陳城周
摘要:近些年,我國(guó)住宅建筑工程呈現(xiàn)高層化發(fā)展趨勢(shì),建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加了防火救援的難度。為了保障高層住宅建筑的消防安全,在建設(shè)過程中應(yīng)注重防火設(shè)計(jì),確定快速有效的人員疏散方案?;诖?,對(duì)高層住宅建筑的消防安全現(xiàn)狀及防火疏散措施進(jìn)行研究,并提出可行設(shè)計(jì)方案,以供參考。
關(guān)鍵詞:高層建筑;火災(zāi);疏散;設(shè)計(jì);消防
高層住宅建筑是城市居民的主要居住場(chǎng)所,一旦發(fā)生火災(zāi),火勢(shì)蔓延快、救援難度大,人員傷亡的概率也高,所以必須重視高層建筑的消防安全工作。由于國(guó)內(nèi)每年都會(huì)發(fā)生不同程度的火災(zāi),社會(huì)上對(duì)于消防安全問題越來越關(guān)注,國(guó)家也非常重視建筑消防安全工作。因此,本著火災(zāi)事故預(yù)防為主的方針,對(duì)如何做好高層住宅建筑火災(zāi)防范工作進(jìn)行分析,提出合理的人員疏散方案,目的在于保障建筑消防安全。
1 高層住宅建筑消防安全分析
在GB50352—2019《民用建筑設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》中明確建筑高度大于27.0m的住宅建筑為高層住宅建筑,發(fā)展高層住宅建筑的優(yōu)點(diǎn)是可以節(jié)約有限的土地資源,提高土地資源的利用效率,解決城市中日益增長(zhǎng)的人口住房問題。但是,高層住宅建筑也存在著一些弊端,其中最主要的就是消防安全問題。引起高層住宅建筑火災(zāi)的原因也有很多,比如吸煙、電器短路、明火等,一旦發(fā)生火災(zāi)所產(chǎn)生的煙囪效應(yīng)會(huì)加快火勢(shì)的蔓延,救援難度非常大。
相對(duì)于普通建筑來說,高層住宅建筑在消防設(shè)施配置方面要求也更高,必須設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)[1]。按照GB50974—2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》要求,在住宅小區(qū)內(nèi)必須保障消防通道暢通,還要配置相應(yīng)的消火栓;在對(duì)應(yīng)的樓梯間入口位置應(yīng)預(yù)留方便消防車登高操作的場(chǎng)地,而在建筑內(nèi)部則需要安裝消防電梯和室內(nèi)消火栓系統(tǒng);針對(duì)建筑內(nèi)部的公共區(qū)域應(yīng)安裝具有語音功能的火災(zāi)報(bào)警裝置。
由于高層住宅建筑樓層較高,并且人們裝飾用的材料大都具有可燃性的特點(diǎn),一旦發(fā)生火災(zāi)人們逃生的難度與救援的難度都非常大,因此必須設(shè)定好科學(xué)的疏散路線,降低被困人員受到傷害的概率。對(duì)于高層住宅建筑的疏散設(shè)計(jì),在GB50016—2014(2018年版)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中都有著非常嚴(yán)格的要求,高層住宅建筑中應(yīng)采用封閉樓梯間或者采用防煙樓梯間設(shè)計(jì),這樣一旦發(fā)生火災(zāi)就可以有效阻斷煙氣蔓延到室內(nèi);應(yīng)在高層住宅建筑中設(shè)置兩個(gè)安全出口和疏散樓梯,還要設(shè)置用于滅火救援的消防電梯。建筑外部應(yīng)設(shè)置供消防車登高作業(yè)用的場(chǎng)地,按照要求場(chǎng)地的長(zhǎng)寬應(yīng)在分別在15m和10m以上,并且對(duì)場(chǎng)地下方結(jié)構(gòu)的承載能力也有著嚴(yán)格的要求,必須能夠承受來自重型消防車的壓力。
2 高層住宅建筑火災(zāi)的特點(diǎn)
2.1? 煙囪效應(yīng)加速火勢(shì)蔓延
在高層住宅建筑中,有著很多豎向管井結(jié)構(gòu),比如樓梯間、通風(fēng)井、管道井、電纜井等,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)火苗和煙氣就會(huì)順著這些管井結(jié)構(gòu)向上蔓延,形成煙囪效應(yīng),再加上住宅建筑內(nèi)部本身就有很多易燃物品,會(huì)加快火勢(shì)的蔓延。如果在火災(zāi)初始階段沒有將火撲滅,在高層建筑的煙囪效應(yīng)下火災(zāi)的蔓延速度非??欤鹈缗c高溫?zé)煔饩蜁?huì)沿著豎向管井結(jié)構(gòu)快速向上蔓延。據(jù)資料顯示,在火災(zāi)的發(fā)展階段其垂直蔓延的速度是非??植赖?,可以達(dá)到3~5m/s,試想在這樣的速度下如果被困人員得不到有效的疏散,其后果無法想象。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的要求,高層住宅建筑必須設(shè)置疏散樓梯間或者防煙樓梯間,但是在實(shí)際中,有些業(yè)主為了更好地通風(fēng)與采光,在出入樓梯間時(shí)不關(guān)閉常閉式防火門,設(shè)置常閉式防火門的主要目的是阻隔火勢(shì)蔓延,而處于打開狀態(tài)的防火門是起不到阻隔火勢(shì)蔓延與煙氣擴(kuò)散的作用的,在這樣的情況下高溫?zé)煔鈺?huì)快速蔓延到整個(gè)樓層,增加被困人員的風(fēng)險(xiǎn)與救援的難度[2]。
2.2? 供水距離過長(zhǎng)增加滅火的難度
一旦發(fā)生火災(zāi),消防人員在接到報(bào)警電話后到趕到現(xiàn)場(chǎng)是需要一定的時(shí)間的。如果出現(xiàn)消防電梯損壞的情況,負(fù)責(zé)救援的消防人員需要通過樓梯間徒步登樓開展救援行動(dòng),消防人員需要攜帶很多用于救援的裝備與器材,對(duì)消防人員的體能消耗是非常大的。如果室內(nèi)消火栓不能正常使用,所產(chǎn)生的后果是嚴(yán)重的,消防人員需要利用鋪設(shè)水帶進(jìn)行遠(yuǎn)距離供水,這就浪費(fèi)了大量的時(shí)間,錯(cuò)過了滅火的最佳時(shí)機(jī)。
2.3? 被困人員自救難度大
一旦高層住宅建筑發(fā)生火災(zāi),火勢(shì)夾雜著高溫?zé)煔饪焖傧蛏下?,起火樓層以上的業(yè)主逃生難度相當(dāng)大,有些被困人員因恐慌大火蔓延到自己所在區(qū)域,往往不會(huì)等待救援,而是貿(mào)然從樓梯間逃生,如果樓梯間形成了煙囪效應(yīng),就會(huì)充滿大量高溫?zé)煔?,被困人員就會(huì)因吸入大量煙氣而窒息。這樣的案例經(jīng)常發(fā)生,比如在2019年12月23日,長(zhǎng)沙市一小區(qū)發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)的發(fā)生地點(diǎn)在4樓,居住在15樓的一對(duì)母子想通過樓頂逃生,但是兩人在向上逃生的過程中因吸入大量有毒煙氣而發(fā)生窒息死亡。還有些被困人員想通過窗戶逃生卻不慎墜樓,有的甚至直接選擇跳樓逃生最終造成傷亡。由此可以看出,高層住宅建筑一旦發(fā)生火災(zāi),被困人員逃生的難度是非常大的。
2.4? 高層建筑加大人員疏散的難度
高層住宅建筑的特點(diǎn)決定了人員疏散困難重重。高層建筑內(nèi)部住戶多,尤其是夜間時(shí),多數(shù)住戶都在家中,一旦發(fā)生火災(zāi)會(huì)造成幾十或上百人陷入危險(xiǎn)當(dāng)中。雖然業(yè)主對(duì)于自己居住環(huán)境非常熟悉,橫向疏散的距離短,但是垂直疏散的距離卻很長(zhǎng),這也加大了救援的難度,救援人員需要逐層確定被困人員并開展搜救疏散工作,這將會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間,增加救援的難度。
3 高層住宅建筑的防火疏散策略
3.1? 對(duì)建筑空間進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃
合理的規(guī)劃設(shè)計(jì),可以大大提升高層建筑的防火功能和人員疏散效率。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)多采用防火門和防火墻以及其他具有防火功能的材料裝置每個(gè)功能區(qū),如果有火災(zāi)發(fā)生,可以有效防止火勢(shì)蔓延,為被困人員提供必要的避難場(chǎng)所,為救援爭(zhēng)取時(shí)間。另外,還需要提高建筑內(nèi)人員疏散的能力,按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的要求控制每個(gè)建筑空間區(qū)域內(nèi)的疏散距離。
3.2? 做好高層住宅建筑重點(diǎn)區(qū)域的疏散設(shè)置
在高層住宅建筑內(nèi)應(yīng)按《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的要求科學(xué)設(shè)置安全出口、疏散通道和樓梯。安全出口是指當(dāng)建筑內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)時(shí)可以與外界快速連接的通道,疏散通道則是火災(zāi)發(fā)生時(shí)供人員及重要物品快速疏散的通道,保證人員與貴重物品的安全,將火災(zāi)造成的損失降到最低。在設(shè)計(jì)中應(yīng)高度重視疏散通道和安全出口的設(shè)計(jì),安全出口的距離設(shè)置要科學(xué)合理,保證當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)疏散人員能夠就近選擇安全出口逃生。在高層住宅建筑中設(shè)置安全出口時(shí)要考慮到建筑內(nèi)的人數(shù)和人流情況,保證安全出口的寬度與數(shù)量,這樣當(dāng)建筑內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)人們能夠在保證安全的情況下實(shí)現(xiàn)快速疏散撤離。疏散通道、樓梯出口應(yīng)按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求使用防火材料,按照建筑實(shí)際情況確定樓梯寬度,盡量減少多余的裝置,以免影響到人員疏散。在樓梯出口以及走廊處應(yīng)為應(yīng)急疏散做好相應(yīng)的準(zhǔn)備,疏散通道應(yīng)減少轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì),否則可能會(huì)延誤人員疏散。疏散通道上不應(yīng)設(shè)置多余的臺(tái)階和門,防止疏散人員發(fā)生摔倒的情況,一旦有人摔倒其后果不堪設(shè)想,不僅影響到個(gè)人的逃生,也會(huì)影響到其他人疏散人員,造成現(xiàn)場(chǎng)混亂,甚至?xí)虼硕プ罴训奶由鷻C(jī)會(huì)[3]。
3.3? 配置完善的消防設(shè)施
在火災(zāi)發(fā)生后完善的消防設(shè)施是一道重要防線,如果只依靠外部消防水源來滅火,可能會(huì)延誤滅火的時(shí)機(jī),增加消防救援的難度,因此在建筑內(nèi)部應(yīng)安裝必要的消防設(shè)施。目前很多建筑已經(jīng)安裝了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),確保在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)發(fā)出警報(bào)。在一些公眾聚焦的區(qū)域內(nèi)需要安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)(如圖1所示),自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)可以完成初期火災(zāi)的撲救,大大提高了建筑的安全性。為了提高高層住宅建筑的疏散救援能力,應(yīng)在每個(gè)消防區(qū)域內(nèi)設(shè)置一部專用的消防電梯,這樣可以保證消防人員快速到達(dá)起火現(xiàn)場(chǎng),也能最大限度節(jié)省消防人員的體力,實(shí)現(xiàn)快速救援。
3.4? 建筑內(nèi)部設(shè)置防火避難層
基于高層住宅建筑疏散難度大的現(xiàn)狀,應(yīng)在建筑內(nèi)部設(shè)置避難層,作為被困人員的臨時(shí)避難場(chǎng)所,當(dāng)被困人員無法及時(shí)疏散時(shí)可以進(jìn)入避難層,通過設(shè)置避難層可以提高高層住宅建筑的防火避險(xiǎn)能力。在避難層設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合樓層的實(shí)際情況合理設(shè)置,避難層盡量設(shè)置在高層建筑的中間區(qū)域,或者是偏上區(qū)域,兩個(gè)避難層之間的距離應(yīng)控制在50m左右,另外還需要設(shè)置可以開啟的外窗,便于火災(zāi)救援。應(yīng)保證避難層的內(nèi)墻防火等級(jí)不小于1.00h,防火門等級(jí)要達(dá)到乙級(jí)。
3.5? 提高消防隊(duì)伍的消防救援能力
強(qiáng)有力的消防隊(duì)伍是消防救援的重要保障,要想提高消防隊(duì)伍的救援能力,應(yīng)從以下方面著手:
首先,消防隊(duì)伍指揮人員應(yīng)與住建部門做好對(duì)接工作,詳細(xì)了解本區(qū)域內(nèi)高層住宅建筑與消防相關(guān)的各類信息,包括消防審查與驗(yàn)收信息,熟悉各消防區(qū)域內(nèi)消防通道情況、建筑外部消防設(shè)施的配備情況,以及建筑內(nèi)部疏散通道、安全出口、樓梯等重要設(shè)施的布置情況。針對(duì)高層住宅建筑救援難度大的問題開展各個(gè)科目的救援演練。結(jié)合轄區(qū)內(nèi)高層住宅建筑的實(shí)際情況制定相應(yīng)的滅火救援預(yù)案。與本轄區(qū)內(nèi)的物業(yè)公司、業(yè)主合作,定期開展消防安全實(shí)戰(zhàn)演練,針對(duì)其中存在的缺陷要及時(shí)完善。
其次,針對(duì)高層住宅建筑的消防救援行動(dòng),應(yīng)采取科學(xué)的技戰(zhàn)措施,在行動(dòng)中應(yīng)堅(jiān)持“預(yù)案支撐,分級(jí)響應(yīng);以固為主,固移結(jié)合;內(nèi)攻為主,攻防并舉”的原則。在到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)優(yōu)先使用固定消防設(shè)施供水,佩戴空氣呼吸器等防護(hù)工具,優(yōu)先選擇消防電梯或者使用疏散樓梯到達(dá)起火樓層,嚴(yán)禁使用普通電梯。進(jìn)攻起點(diǎn)應(yīng)選擇起火層的下一層或者下兩層。完成水帶鋪設(shè)后通過封閉樓梯間、防煙樓梯間等通道進(jìn)入起火層,做好出水準(zhǔn)備。為了完成快速救援,消防人員還需要攜帶熱成像儀、敷設(shè)救生照明線、使用安全繩等必要的裝備[4]。
3.6? 提高物業(yè)與業(yè)主的防火意識(shí)
在剛剛頒布實(shí)施的《高層民用建筑消防安全管理規(guī)定》中對(duì)消防安全職責(zé)、消防安全管理、消防宣傳教育、滅火疏散預(yù)案和法律責(zé)任等方面做出了詳細(xì)的規(guī)定,其中就有關(guān)于高層住宅建筑中業(yè)主、使用人員和物業(yè)等各方責(zé)任的界定[5]。在建筑小區(qū)內(nèi)居住人員與物業(yè)人員是最主要的,消防安全工作離不開他們的共同努力。對(duì)于物業(yè)公司來說,應(yīng)將消防安全責(zé)任落實(shí)到每個(gè)人,制定嚴(yán)格的消防安全巡查、檢查制度,并嚴(yán)格按照制度做好相關(guān)的消防安全巡查、檢查工作。物業(yè)公司還要定期開展消防宣傳教育工作,制定滅火與應(yīng)急疏散預(yù)案。針對(duì)公司員工要定期組織消防演練,以應(yīng)對(duì)突發(fā)火災(zāi)。在小區(qū)內(nèi)居住的人員也應(yīng)擔(dān)負(fù)起維護(hù)小區(qū)消防安全的責(zé)任,嚴(yán)格按照小區(qū)的防火安全公約執(zhí)行,當(dāng)物業(yè)人員進(jìn)行消防巡查、檢查等活動(dòng)時(shí)要密切配合,消除安全隱患。可以建議業(yè)主在家中安裝獨(dú)立的火災(zāi)探測(cè)器(如圖2),火災(zāi)探測(cè)器一旦發(fā)現(xiàn)火災(zāi)就會(huì)立刻上報(bào)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。
4 結(jié)語
綜上所述,高層住宅建筑滅火救援的難度較大,需要做好火災(zāi)防范與疏散工作,消防安全工作應(yīng)堅(jiān)持人民至上、生命至上,貫徹預(yù)防為主、防消結(jié)合的方針,完善疏散通道、安全出口、樓梯等部位的消防設(shè)計(jì),提高技戰(zhàn)術(shù)水平,從根本上提升消防隊(duì)伍的救援能力,為人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全保駕護(hù)航。
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Analysis of fire prevention and
evacuation in high-rise residential buildings
Chen Chengzhou
(Shanghai Pudong New Area Fire and Rescue Brigade,Shanghai 200120)
Abstract:In recent years, China's residential building projects show the trend of high-rise development, the complex structure of the building, which increases the difficulty of fire prevention and rescue. In order to guarantee the fire safety of high-rise residential buildings, the fire prevention design should be paid attention to during the construction process, and a fast and effective personnel evacuation plan should be determined. Based on this, the current situation of fire safety and fire prevention and evacuation measures of high-rise residential buildings are studied, and feasible design solutions are proposed for reference.
Keywords:high-rise building; fire disaster; evacuation; design; fire prevention