馮衛(wèi)平

（河南理工大學(xué)鶴壁工程技術(shù)學(xué)院，河南 鶴壁 458030）

1 高層建筑火災(zāi)發(fā)生特點

1.1 人員及時疏散難度較大

高層民用建筑物的總標群一般在十層之上，公用建筑設(shè)計中其總標高達到了24 m。由于高度較高、建筑內(nèi)居住的人員多而且密集，設(shè)計的疏散通道數(shù)量也不足，所以一旦發(fā)生大火時，煙氣在樓梯間內(nèi)蔓延，造成現(xiàn)場狀態(tài)的紊亂，而疏散道路內(nèi)也會因此涌入大批人，不利于安全撤離。而同時，在大型高層建筑中，設(shè)置了各種如樓梯井、電纜井、水管井、排煙道、垃圾道等的縱向供水管井，若在建筑設(shè)計以及建造時對滅火分隔做的夠到位，則有利于火勢蔓延擴散，火勢可在短時間內(nèi)從構(gòu)筑物底部向頂部蔓延，而處在較上層樓數(shù)的人往往因為距離過大，撤離到地下非常困難，能留給消防人員營救的時間也很緊急，而由于消防云梯的高度限制。對處在建筑物上部的被困人員來說，時刻要面對突發(fā)火災(zāi)的危險。

1.2 撲救火災(zāi)的難度較大

隨著高層建筑物在生活中日益普及，且在現(xiàn)階段消防云梯的數(shù)量以及高度上都非常有限，水槍和水炮對超高層建筑物的滅火效能卻不甚理想，而高層住宅居民樓建筑物附近往往還會設(shè)置有裙房，這就阻礙了消防員的登高活動，也就無法在全方面開展消防救災(zāi)活動。此外高層住宅居住的人員密集以及機動車停靠等原因，也導(dǎo)致滅火撲救行動面臨著很多的障礙。

2 高層建筑防火設(shè)計現(xiàn)狀

2.1 未能規(guī)范使用防火材料

在對中高層建筑的耐火建筑材料進行選擇的時候，必須在實施建筑設(shè)計活動的初期階段，就其選用范圍和實際應(yīng)用狀況，作出系統(tǒng)的考慮。就高層以上住宅建筑物所出現(xiàn)的重大火災(zāi)事故而言，由于未能嚴格按照有關(guān)規(guī)范中對建筑物內(nèi)各類結(jié)構(gòu)材料的耐火性能時間來進行選擇，或者沒有確定對各類建材（特別是二裝所涉及的裝飾材料）的耐火等級要求，或者私自減少對建筑物耐火強度性能要求的情形經(jīng)常會發(fā)生，給大型高層建筑造成了巨大的安全隱患。

2.2 沒有預(yù)留足夠的消防空間

由于當前市場經(jīng)濟的進一步發(fā)達，在從事建筑和施工的過程中，對社會價值的要求也會相應(yīng)地有所提高，尤其是在市場經(jīng)濟已經(jīng)相對成熟的地方，由于地價相對昂貴，這種狀況也將變得越來越突出。所以，設(shè)計過程就必須對建筑本身的空間和樓層做出更加科學(xué)合理的設(shè)計，更好地實現(xiàn)建筑物的經(jīng)濟價值，施工單位和建筑設(shè)計單位常常會對消防設(shè)備空間加以擠占，以增加建筑物的空間使用率的現(xiàn)狀。對滅火設(shè)備實行一定的優(yōu)化和更為精細、合理的設(shè)計是非常有必要的，但不能夠以此為由擠占消防空間和精簡滅火裝置，從而出現(xiàn)了消防設(shè)備圖表面看起來合理，但卻在使用過程中嚴重影響實際效果的情形。

2.3 建筑物內(nèi)部功能區(qū)域設(shè)計過于復(fù)雜

部分高層建筑的內(nèi)部建設(shè)活動因開展時過度尋求多樣性，而顯得整個建筑物的內(nèi)部設(shè)計過于復(fù)雜化，這也將導(dǎo)致消防設(shè)施和消防通道的建設(shè)工作無法進行，削弱了高層建筑的整體消防性能。在某些高層建筑當中，不但集成了各種業(yè)態(tài)的商務(wù)功能，同時為滿足一些特定的商務(wù)布局和對商業(yè)流線的需要，也導(dǎo)致了建筑物的消防撤離流線被設(shè)計得非常繁瑣以及不便，盡管表面上看起來也符合了現(xiàn)行的消防法規(guī)要求，但在消防撤離時卻不能達到應(yīng)有的撤離效果。

3 防火技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用

3.1 做好建筑的結(jié)構(gòu)以及空間布局設(shè)計

在一般民用高層建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與空間布局設(shè)計過程中，重點主要是一些消防避難通道的設(shè)計，包括通道的疏導(dǎo)間距、疏導(dǎo)長度等。而在實際的建筑過程中，往往要求相應(yīng)的建筑設(shè)計人員必須針對建筑的實際用途與應(yīng)用情況進行規(guī)劃設(shè)計，對避難通道的位置所在，都必須進行全面的掌握。還有在大型建筑物的內(nèi)部廊道上設(shè)有的疏散通道，在設(shè)計過程中也必須充分考慮到建筑安全出口的實際情況，其中建筑地下室的消防入口也可以成為疏散出口之一，并且疏散出口應(yīng)最少有兩個，在公共建筑的外墻以及各層相應(yīng)位置設(shè)計可供滅火救護人員進入的窗戶，而且面積也不得過小，凈寬度與凈長度都不宜少于1 m，間隔距離不得超過20 m，并且每個消防分區(qū)也不應(yīng)小于兩個。另外還有防火區(qū)的合理設(shè)置，在當前的一些高樓大廈建筑設(shè)計中，防火區(qū)的合理設(shè)計也是非常關(guān)鍵的，在高層建筑中合理設(shè)置防火區(qū)，就能夠起到減少煙霧毒害的功效，能更好地保護人員的有效撤離和疏散。科學(xué)合理的建筑物平面布置可以有效地增強建筑防火能力，并且在建筑物出現(xiàn)失火情況后，還可以有效地減少因失火造成的經(jīng)濟損失，所以，建筑設(shè)計人員在進行民用高層建筑平面設(shè)計領(lǐng)域工作時，必須要嚴格根據(jù)有關(guān)建筑設(shè)計的消防措施規(guī)范進行建筑設(shè)計，以確保建筑物平面設(shè)計和布置都達到了《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的各項規(guī)定，而針對于不同的場合，其建筑平面布置也有著相應(yīng)的區(qū)別，以商業(yè)建筑平面布置為例，由于商業(yè)是人、物品等高度集中的場所，所以一旦出現(xiàn)商業(yè)失火，對工作人員的應(yīng)急撤離就非常關(guān)鍵，所以，商店的營業(yè)廳一般不能設(shè)置在地下室三層，因為只有這樣才能給商業(yè)工作人員的安全疏散提供方便。至于幼兒園的防火設(shè)計，因為上幼兒園的小孩比較多，而幼兒的火災(zāi)逃生能力又十分有限，所以，不要把幼兒園設(shè)計在建筑物的高層中，而且為了確保孩子的安全疏散，還必須專門設(shè)計幼兒出口。

3.2 選用有防火性能的材料

通過對中國以往的民用及高層建筑火災(zāi)事故進行了剖析，表明建筑材料的不合規(guī)使用是造成火災(zāi)事故的主要原因，在實際建設(shè)過程中，有不少建筑材料具有可燃性。在高熱和明火的條件下，也會產(chǎn)生自燃現(xiàn)象，并由此誘發(fā)或直接導(dǎo)致了建筑物的火災(zāi)事故。所以，在開展民用高層建筑工程設(shè)計時，選用合適的材料具有非常關(guān)鍵的作用。建筑設(shè)計人員在開展民用高層建筑工程設(shè)計工作時，需要對建筑物的火點、特性等因素加以綜合考量，并嚴格地依據(jù)標準對建筑物內(nèi)各結(jié)構(gòu)的耐火性能時間（特別是二裝所涉及的裝飾材料）作出清楚的劃分，以便更合理地提升了民用高層建筑的防火能力。對于當前民用高層建筑中防火建筑材料的使用必須是先選擇最優(yōu)質(zhì)的建筑材料，并要根據(jù)國家有關(guān)的對建筑材料的規(guī)范對防火建筑材料加以選用，而建筑材料選用必須要在通過了國家有關(guān)主管部門的認證以后方可應(yīng)用，在使用之前要進行對建筑材料的檢驗工作。因此，在當前大型民用建筑材料中經(jīng)常所用到的防火材料有孔砌塊以及鋼筋砼，這兩種建筑材料均屬防火建筑材料，可以有效保障建筑的安全性和市民生命安全。另外，經(jīng)過對相關(guān)民用建筑中產(chǎn)生火災(zāi)的幾個因素分析，一般火災(zāi)事故發(fā)生原因都是起因于裝修設(shè)計中材料的燃點較高，可看出建材對耐火性能的重要性。一些商家在裝潢的過程中，只關(guān)注于個人的經(jīng)濟利益，而選擇了一些產(chǎn)品質(zhì)量不合格的建筑材料進行施工，在很大程度上會造成火災(zāi)事故的發(fā)生，而注重選擇耐火功能比較強的建筑材料，則可以有效提高民用建筑的耐火性能。對民用建筑的裝飾材料使用，也必須注意建筑材料的耐火特性，因為建筑材料與施工質(zhì)量有著很大的關(guān)聯(lián)，所以建筑物的裝飾必須選用優(yōu)質(zhì)的建筑材料，才能達到一定的耐火特性。在防火材料的選擇過程中，也必須考慮到相應(yīng)的經(jīng)濟成本。同時有些建材如果產(chǎn)品質(zhì)量不合格，在焚燒時，就會生成大量的有毒氣體甚至是有害的化學(xué)物質(zhì)，會加重大火的肆虐程度，也會影響救災(zāi)工作的有序?qū)嵤┡c完成。所以，建材的選擇必須在各個方面都充分考慮到建筑材料的品質(zhì)與耐火特性，并注意從源頭上防止大火的發(fā)生與蔓延。

3.3 提高對疏散通道設(shè)計的重視程度

對某些大型建筑物，如商店、娛樂場所，因為人員流動性相當大，人員密集，當出現(xiàn)火災(zāi)時，必須給工作人員的撤離保留通道，確保工作人員安全。所以，建筑物撤離通道的設(shè)置是非常關(guān)鍵的。因此，由于大型商場中一般都有地下負一層，通常都是相對較為密閉的空間，當爆發(fā)大火時，由于會積聚大量的熱能，使得熱氣和有害空氣都不可以有效排除，因此大火出現(xiàn)的頻率也就相對較高。由此可見，必須增加消防設(shè)備的等級和耐火材料的使用，為了提高撤離的速度，還可以設(shè)有地上疏散樓梯間，用來防止地下室的氣體蔓延到地上部分，也可以通過設(shè)有防火門或者是隔墻，可以把起火地方部分隔離開，而火勢也就不會擴散地太迅速，可以進行快速地救援。這既會保證救助工作的順利完成，又可以合理限制火勢范圍的擴展。在民用建筑方案設(shè)計中，要按照建筑功能，包括單、多元或高層建筑物，按照標準合理設(shè)定直通避難通道的房間逃生門與最近逃生出口的垂直間距，并確定建筑群的避難通道長度與逃生門的距離，保證達到相關(guān)要求。在實際的建筑設(shè)計過程中，工程設(shè)計人員要充分注意這些細節(jié)性的問題。

3.4 高層建筑中的防火技術(shù)應(yīng)用

在民用大型高層建筑設(shè)計中，建筑的內(nèi)部構(gòu)造雖然很易于處理，但卻易被建筑設(shè)計人員所忽略，也因此會使建筑物在防火設(shè)計中出現(xiàn)了相應(yīng)的問題。對于L形、C形等大型高層建筑來說，其內(nèi)轉(zhuǎn)附近不便于設(shè)計防火墻，因此若建筑設(shè)計人員將防火墻技術(shù)設(shè)計到了大型高層建筑的內(nèi)轉(zhuǎn)頭附近時，要把兩側(cè)外墻間的門窗洞口最小邊緣水平間距限制在4 m；如果在墻面的同一側(cè)設(shè)置有固定式乙級防火窗，則不需對水平間距加以考慮；至于在相鄰防火墻兩邊的窗戶上，要把最邊緣間距限制在2 m，但假如相鄰防火墻門窗的水平間距不足2 m，則工程設(shè)計人員就必須按照實際狀況，重新設(shè)計固定式乙級防火門窗并對其加以補償。工程設(shè)計人員要按照樓板的極限耐火性，采用合理的不燃體設(shè)計，每隔兩至三級把樓板隔離起來，以此增強民用高層建筑的總體耐火能力，但如果民用大型高層建筑的總體高度大于100 m，要各樓都采用不燃體材料對樓層加以隔離，同時，還必須把井壁通風(fēng)窗設(shè)計為丙型防火門。對同一層的封閉式電梯井室內(nèi)外墻和防煙電梯井前室，設(shè)計人員要設(shè)計合理的疏散窗，除疏散窗之外，不得設(shè)有其他窗戶；對于消防電梯，要確保各個樓層均能?？?，并且要把樓梯前室安裝在接近墻外的地方；至于直通室外的出口，要確保其間距不大于30 m。因為在當前的《建筑設(shè)計防火規(guī)范》中，僅對鋼材腐蝕問題作出了規(guī)范，但并未充分考慮到火災(zāi)對鋼材的影響，所以，建筑設(shè)計人員必須充分考慮到火災(zāi)對鋼材的影響。因為建筑物出現(xiàn)大火后，鋼筋會出現(xiàn)變形，與水泥的粘結(jié)力降低，所以，建筑設(shè)計人員要針對實際具體情況，合理的增加鋼材的保護層厚度，以便合理地增加建筑物耐火性。在《建筑設(shè)計防火規(guī)范》中還明文規(guī)定，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑保護層高度應(yīng)當?shù)陀谄胀ㄋ嘟ㄖＷo層，這無疑會削弱預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐火能力，所以，工程設(shè)計人員要通過在吊裝后下表面涂刷的方法，來增強預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的防火能力。建筑工程施工過程中，其關(guān)注環(huán)節(jié)主要有兩點，分別為施工質(zhì)量是否達標及降低其工程造價。施工質(zhì)量一般情況下會通過觀察混凝土施工質(zhì)量是否達到設(shè)計方案要求的標準來進行判定。因為水泥強度在實際建筑施工管理過程中，具有相當?shù)碾x散性，這也導(dǎo)致了在建筑施工過程中無法控制建筑質(zhì)量的狀況經(jīng)常發(fā)生。因此盡管還無法將其按照離散程度加以全面管理，不過目前已經(jīng)可以采取完善施工前準備工作、科學(xué)合理設(shè)計施工流程、嚴格管理施工流程等舉措，來實現(xiàn)對控制離散程度的優(yōu)化管理，以達到減少離散程度影響的效果。比如可優(yōu)化水泥的配制比設(shè)計比例，在選用水泥時可按照建筑的實際狀況選用硅鹽酸類水泥，并須對骨材顏色、含泥率、出產(chǎn)品等要求予以嚴格把控。同時還要確定減水劑摻量等重要相關(guān)資料，需經(jīng)過專門技術(shù)人員的計算和試驗之后才可決定。選用原料時充分考慮其適應(yīng)性、密實性、高效率等各種因素，并針對其建筑氣候因素設(shè)定適當?shù)挠盟?，繼而降低了砼澆筑中過高的坍塌度和泌水率的產(chǎn)生可能性，以成為控制澆筑工程質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。同時需針對建筑實際需要盡量采用機械每點，并選用適當?shù)臋C械每點部位和深度，以貫徹"快插慢拔"的作業(yè)策略，以達到澆筑過程平穩(wěn)繼而提高了砼澆筑工程質(zhì)量的效果。還需強化施工方案的預(yù)算工作，并做好施工現(xiàn)場原材料、施工人員、機械設(shè)備等施工組成部分的管理，對其使用情況進行準確核對和控制，可將物料使用監(jiān)控情況落實到個人責(zé)任，以避免出現(xiàn)物料浪費等增加工程成本的現(xiàn)象，以達到控制工程造價的作用。而在此基礎(chǔ)上，各工作人員應(yīng)該強化自己專業(yè)的掌握，提升自己專業(yè)素質(zhì)，并實時掌握當下先進的建筑技術(shù)，以便不斷完善和提高其工程的整體施工質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，在高層建筑的設(shè)計和建造過程中，防火技術(shù)的設(shè)計和應(yīng)用，對人們的生命安全和財產(chǎn)安全都起著十分重要的作用。只有做好高層建筑的防火設(shè)計，人們的生活和工作才能得到有效保障。