浅析高层建筑火灾成因及其预防对策

2022-09-17

高层建筑设计新颖, 空间丰富, 功能完善, 既是现代科学技术的象征和人类智慧的结晶, 又是城市发展的重要标志。这些建筑人员密集、结构复杂、疏散困难、可燃物多, 一旦发生火灾, 将给国家财产和人民生命安全带来巨大的损失。针对高层建筑的特点, 在认真分析高层建筑发生火灾的成因及其危害性的基础上, 提出按照高层建筑消防安全需要进行全面系统设计建立高层建筑消防长效发展的整体保障机制, 实施全方位科学运作, 加强各方面综合协调, 不断完善、提高高层建筑消防管理、保障的综合功能。

1 高层建筑火灾成因分析

高层建筑火灾最直接的成因是火源因素, 主要是生活和生产用火不慎;电气设备设计、安装、使用不当;自燃、雷击、静电、地震等自然灾害事故以及人为纵火等。控制火源可以防止火灾的生和降低高层建筑的火灾隐患。但更重要的隐患自于高层建筑的设计审核、施工及管理过程。

1.1 消防审核把关难

建筑防火审核, 目的是为了在建筑作方案设计、可行性研究时提出问题, 解决问题于萌芽状态。而在一些地区, “三边工程”较为普遍, 建设单位为节省投资, 在施工过程中, 边设计边施工、边施工边报审, 审核未通过, 工程已经建多半, 造成建筑消防安全隐患。

1.2 消防工程质量不高

一些高层建筑的施工方资质较低, 人员流动性大, 业务水平低, 特别是建筑消防工程的施工, 一些中标单位挂靠消防资质, 而施工仍然是原班人马, 造成工程施工质量粗劣。有些施工队伍为了赚取利润, 暗地更改图纸, 在施工中偷工减料, 影响建筑耐火性能。以劣质次品充当合格消防产品, 给工程带来重大火灾隐患。

1.3 高层建筑消防管理难

现代高层建筑内各种消防设施品种齐全, 设有自动报警、自动喷淋、防排烟、消火栓和防火卷帘操作系统, 有的还有气体自动灭火、雨淋或水幕和自动闭门装置系统, 而建筑内的消防管理人员不会检测、操作和定期维护各类消防设施, 领导消防安全意识淡薄, 建筑使用上各自为政, 造成安全门封闭, 疏散楼梯堵死, 消防问题互相推诿等。

2 高层建筑火灾特点

一是火势迅猛, 蔓延途径多, 易产生烟囱效应。高层工业和民用建筑内部的陈设和装修材料大多是可燃易燃物品储存、使用的可燃物资多, 一旦发生火灾, 火灾迅速蔓延。高层建筑的楼梯间, 电梯井, 管道井, 风道, 电缆井, 排气道如果防火分隔存在问题, 发生火灾时将像一座座高耸的烟囱, 建筑高度越高, 烟囱效应越强烈。

二是人员疏散困难, 伤亡严重。高层建筑层数多, 垂直距离长。一般高层建筑办公室, 平均可容纳4000~5000人。由于疏散距离长, 人员从整幢大楼疏散到地面, 需要很长时间。多数高层建筑的安全疏散主要还是依靠楼梯, 而楼梯间若封闭不严, 一旦窜入烟气, 就会严重影响人员疏散, 一旦发生火灾, 容易造成重大人员伤亡。

三是构造功能复杂, 火险隐患突出。综合性的高建筑, 设有供电设备、厨房设备、暖通设备、给排水置、环保设备和交通输送设备, 设置的空调风管、烟排气管道、电缆电井管道、吊顶等纵横交错, 是灾时烟气火势发展扩大的重要路由, 因为这些管内未设排烟防火阀, 由于油垢尘埃的影响有时失不能动作。火灾时, 大量的烟光从燃烧层窗口喷, 在窗外风力的作用下, 烤裂上层玻璃窗, 并引起层室内的可燃物燃烧。如此层层蔓延, 易形成立火灾。尤其玻璃幕墙建筑遭受这种危险性更大。据统计, 建筑火灾8 0%的人员为烟气中毒窒息而死, 严重影响了建物内人员安全疏散和消防扑救, 为火灾的发展扩创造了条件。

3 高层建筑防火对策

高层建筑防火就是根据对实际火灾的预测, 运工程学的方法研究防火设计、防火管理以及消防工作的技术措施。

一是总平面布置。在高层建筑总平面设计中, 必须服从城市总体规划。根据建筑物的使用性质、火灾危险性、地形地势、建筑物的耐火等级和建筑物所在地区常年主要的风向等因素进行合理布局, 确定位置, 严格执行现行国家消防技术规范。对于高层民用建筑, 还要根据建筑物本身的使用性质和高层建筑的类别来选择和确定其耐火等级。

二是划分防火防烟分区, 合理设置防火分隔。划分防火分区, 其作用和目的就是一旦某一区域起火, 通过防火分隔物将火灾控制在局部区域内, 阻止火灾在水平和垂直方向的蔓延。对于高层建筑, 需要设置挡烟设施 (挡烟垂壁、挡烟梁、隔墙) 划分防火防烟分区, 将烟气控制在一定范围内, 以便用排烟设施将其排出, 保证人员安全疏散和便于消防扑救工作顺利进行。

三是采取安全疏散措施。高层建筑设计和施工中, 必须采取安全疏散措施, 确定安全出口数量、宽度, 楼梯型式, 确定疏散距离、宽度, 设置避难层、应急照明和疏散指示标志等。鉴于高层建筑垂直安全疏散楼梯极其有限, 应设置消防电梯, 消防电梯的设置应符合消防技术规范的有关要求。疏散走道应力求短捷, 便于形成双向疏散。

四是室内装修防火。根据建筑物的使用性质、规模, 对建筑物的不同装修部位, 采用相应燃烧性能的装修材料并且积极选用不燃烧材料和难燃烧材料, 做到安全适用、技术先进、经济合理。用于高层建筑室内墙面, 隔断, 地面应采用B 1级材料, 对于室内顶棚必须采用A级材料, 局部造型装修需要, 可采用B 2级材料;安全疏散通道, 楼梯间及其前室, 避难区 (间) 等生命通道, 其墙面吊顶, 地面均应采用A级材料装修。

五是通风、空调系统防火和建筑防排烟措施。防排烟设施与安全疏散和消防扑救关系密切, 它能为消防扑救创造有利条件, 同时可以控制火势蔓延扩大, 因此在高层建筑设计时必须设计有效的防排烟设施。从确保安全疏散角度, 在防烟楼梯间及其前室, 避难间 (区) 应采用正压送风, 在疏散走道采取机械排烟方式。对消防电梯井及其前室应采取正压送风, 防止烟气侵入。

六是设置必要的建筑消防设施。据国家建设工程消防技术标准要求, 高层民用建内, 按照建筑物的使用性质、防护区的有关条件以建筑物的规模、建筑高度、火灾危险等级确定设置要的消火栓灭火系统、自动喷水灭火系统、气体灭系统和火灾自动报警系统等, 达到早期发现, 及时灭和自防自救的目的, 将其消灭在火灾初期阶段。在软件方面, 要加强设计、审核、施工、执法等方的管理工作。进一步强化“谁设计, 谁负责”, 确定计人员对所设计工程的终身负责制;加强建审人的业务理论水平培训与政治思想教育, 保持建审员的相对稳定, 向职业化发展。对消防施工图纸, 经具备相应资质的消防工程师签字方可生效;实施工人员资质证和消防工程施工监理制。高层建消防工程施工, 必须由具有相应消防专业资质队伍承接, 建立消防工程施工监理制, 监督施工质量, 解决施工过程中和隐蔽工程的一些实际问题提高维修保养资质企业的业务水平与人员素质和社会服务的能力。落实消防设施日常管理制度, 确立专人管理维护, 巡视检查, 定期运转机制;加强建筑执法, 认真查处建筑消防安全违法行为。从根本上提高消防权威性, 更好地防止和减少建筑火灾隐患, 提高建筑抗御火灾的能力。

摘要：针对高层建筑的特点, 分析了高层建筑发生火灾的危险性和危害性, 对提高高层建筑消防安全需要进行全面系统设计, 实施全方位科学运作, 加强各方面综合协调, 并对防范火灾发生, 控制火灾扩大, 确保安全疏散等问题进行了探讨。

关键词：高层建筑,火灾危害,安全对策