高層建筑火災(zāi)危險性及預(yù)防對策
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摘要：高層建筑高度大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，救援的難度較大。因此，必須了解高層建筑火災(zāi)的特點(diǎn)及其危險性，并做好對火災(zāi)的預(yù)防，保障高層建筑的安全性。本文對高層建筑火災(zāi)危險性進(jìn)行了分析，并提出了高層建筑火災(zāi)的預(yù)防對策。
關(guān)鍵詞：高層建筑；火災(zāi)；消防；防排煙
我國建筑領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)與工藝不斷完善，同時相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、技術(shù)指導(dǎo)文件等也趨于完善。高層建筑是建筑行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的產(chǎn)物，涉及商業(yè)建筑、住宅建筑、辦公建筑等多個領(lǐng)域。近年來，高層建筑火災(zāi)事故頻發(fā)，造成了大量的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。基于此，加強(qiáng)對火災(zāi)的預(yù)防成為保障高層建筑持續(xù)發(fā)展的重要前提。
1高層建筑火災(zāi)危險性分析
1.1高層建筑的火災(zāi)風(fēng)險
高層建筑有著高度大、樓層多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多樣、人員集中、火災(zāi)荷載大、可燃物多以及疏散通道狹窄等特點(diǎn)。高層建筑內(nèi)部，很多裝飾、裝修材料為易燃性、可燃性材料，內(nèi)部出現(xiàn)火災(zāi)時，人員疏散、滅火救援的難度較大。采用玻璃幕墻的高層建筑，火災(zāi)發(fā)生后，由于受到高溫的影響，玻璃破碎、墜落，不利于消防車靠近，也在一定程度上阻礙救援工作。此外，高層建筑中，電梯井、電纜井、管道井、豎井等結(jié)構(gòu)相互連通，一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢迅速蔓延，容易形成立體火災(zāi)，加劇火災(zāi)的后果。
1.2火災(zāi)發(fā)生后煙霧流動的特點(diǎn)
高層建筑內(nèi)部一旦出現(xiàn)火災(zāi)會產(chǎn)生大量煙霧，煙霧的流動受到諸多因素的影響，同時，火災(zāi)產(chǎn)生的有毒、有害氣體有著明顯的不穩(wěn)定性，可能往各個方向蔓延。其原因在于，火災(zāi)發(fā)生后，高層建筑內(nèi)部溫度急劇提升，壓力大增，受壓力作用的影響，煙霧往各個方向快速擴(kuò)散。高層建筑中出現(xiàn)大規(guī)模火災(zāi)后，建筑物的內(nèi)、外溫度差異加大，建筑物的內(nèi)部溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過建筑物的外部溫度，溫度差異會形成壓力差，根據(jù)力學(xué)原理，受到壓力差的作用，建筑物內(nèi)部的氣體會從建筑物上方的出口流向建筑物的外部，而建筑物外部的氣體會從建筑物下方的開口進(jìn)入建筑物的內(nèi)部，也就是“煙囪效應(yīng)”，這會加劇煙霧的擴(kuò)散。
1.3人員疏散難度較大
高層建筑的高度大，且普遍位于城市中心地帶，人流量較大，周圍通道容易被堵塞，火災(zāi)發(fā)生后，登高救援車輛、消防車輛難以順利到達(dá)，人員疏散緩慢。人員疏散難度較大的原因主要是：1）人員密集、擁擠。建筑火災(zāi)事故發(fā)生后，人員不可避免地會出現(xiàn)緊張、恐慌情緒，導(dǎo)致人員疏散時發(fā)生擁擠、混亂的局面，甚至出現(xiàn)踩踏事故。2）消防人員在開展救援工作時，若是由于電力故障導(dǎo)致消防電梯、登高消防車無法正常使用，則會出現(xiàn)與疏散人員爭搶樓梯的沖突，延誤救援工作，降低被困者的逃生幾率。3）高層建筑內(nèi)部的人員數(shù)量較多，并非所有人均熟練掌握樓層結(jié)構(gòu)、逃生通道、疏散標(biāo)志等，逃生通道、避難場所被占用的情況依然存在，受困人員缺乏逃生技能、自救能力，也會增加人員疏散難度。
1.4容易出現(xiàn)人員傷亡
高層建筑火災(zāi)事故發(fā)生后，各種物品燃燒會出現(xiàn)大量濃煙，濃煙中包含諸多有害物質(zhì)，人體吸入濃煙會導(dǎo)致呼吸道、心腦系統(tǒng)損傷，使被困人員出現(xiàn)呼吸困難、昏厥的癥狀，導(dǎo)致人員傷亡率上升。同時，濃煙也會導(dǎo)致能見度降低，使受困人員緊張、恐慌，受到高溫?zé)崂?、有毒煙氣的沖擊，受困人員可能迷失逃生方向或跳樓逃生，導(dǎo)致受困人員傷亡。
2高層建筑火災(zāi)的預(yù)防對策
2.1高層建筑消防設(shè)計(jì)的優(yōu)化
在高層建筑中，消防設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響建筑消防安全。首先，應(yīng)合理設(shè)計(jì)防火分區(qū)。對防火區(qū)域進(jìn)行合理劃分，有利于減緩火勢的蔓延，減小火災(zāi)造成的后果。防火分區(qū)是根據(jù)船舶艙室防火分隔原理，在建筑物中采取合理的防火分隔方案，并借助有效的控制手段，將單個防火區(qū)域的密實(shí)性發(fā)揮到最大，避免火勢由垂直、水平方向擴(kuò)散到其他相近的防火區(qū)域內(nèi)。其次，設(shè)置消防車通道?；馂?zāi)發(fā)生之后，為了使消防車可以迅速到達(dá)現(xiàn)場開展救援活動，需要在設(shè)計(jì)時設(shè)計(jì)消防車快速通道。再次，疏散樓梯與安全出口設(shè)計(jì)。單個防火分區(qū)應(yīng)設(shè)置兩個以上的出口，且要在不同位置設(shè)置。火災(zāi)發(fā)生后，樓梯是唯一疏散通道。所以，消防設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)是對樓梯數(shù)量、寬度等參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。通常來說，高層建筑應(yīng)選擇封閉式樓梯當(dāng)作疏散樓梯。最后，疏散距離設(shè)計(jì)。對疏散距離進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，可以幫助人員在火災(zāi)發(fā)生后迅速到達(dá)安全區(qū)域。疏散距離具體來說是房間最遠(yuǎn)點(diǎn)與門口之間的距離、樓梯門與室外地面之間的距離、門口與疏散樓梯之間的距離，應(yīng)遵循國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.2高層建筑防排煙系統(tǒng)的設(shè)置
有效的防排煙系統(tǒng)可以在火災(zāi)發(fā)生后將煙氣迅速排出，從而減少人員傷亡。在高層建筑中，對防排煙系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置時，根據(jù)《高層民用建筑防火規(guī)范》中的相關(guān)要求，對于高度在32米以上的二類高層建筑以及一類高層建筑，應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施，以確保排煙效果。首先，防排煙風(fēng)機(jī)設(shè)置應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。①帶裙房的高層建筑，其消防電梯間前室或合用前室、防煙樓梯間及其前室，裙房以上部分可以借助可開啟外窗實(shí)現(xiàn)自然排煙，裙房無自然排煙條件的情況下，其前室或合用前室應(yīng)設(shè)置局部機(jī)械排煙設(shè)施，排煙量以前室每平方米不低于60立方米/小時計(jì)算。②中庭體積在17000平方米以上時，防排煙風(fēng)機(jī)的排煙量按照其體積的4次/小時換算；中庭體積在17000平方米以下時，防排煙風(fēng)機(jī)的排煙量按照其體積的6次/小時換算；但最小排氣量不可低于102000立方米/小時。擔(dān)負(fù)兩個或者兩個以上的防煙分區(qū)排煙時，防排煙風(fēng)機(jī)的排煙量應(yīng)按照最大防煙分區(qū)面積每平方米不小于120立方米/小時進(jìn)行計(jì)算。其次，防排煙防火閥應(yīng)符合如下要求：①容易出現(xiàn)危險、發(fā)生火災(zāi)的房間的間隔墻或樓板處設(shè)置防排煙防火閥。②每個防火分區(qū)的通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及每層垂直風(fēng)管、水平風(fēng)管的交接位置設(shè)置防排煙防火閥。
2.3加強(qiáng)消防意識教育，提高群眾的自救能力
發(fā)揮微型消防站密切聯(lián)系群眾、點(diǎn)多面廣的優(yōu)勢，多形式地向群眾講授消防知識，深入居民家庭、社區(qū)樓院發(fā)放消防資料，提高群眾的消防安全意識。同時，提高群眾的自救能力也是一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù)。在河南“12•15”火災(zāi)事故中，雖然滅火器近在眼前，但是由于服務(wù)人員不會使用，最終導(dǎo)致11人死亡。與此相反，在吉林“11•5”火災(zāi)事故中，80多位老人雖然被困在大廈5樓，但其沉著冷靜，從舞蹈教室有序地轉(zhuǎn)移到緩臺上，等待救援，結(jié)果無一人受傷。應(yīng)借助新媒體，向群眾傳授消防安全和自救知識，使群眾掌握相關(guān)自救技能。
3結(jié)語
綜上所述，高層建筑中存在著諸多風(fēng)險，容易發(fā)生火災(zāi)事故，且高層建筑火災(zāi)發(fā)生后，煙霧流動特點(diǎn)具有一定的特殊性，容易形成“煙囪效應(yīng)”，加大人員疏散難度，增加人員傷亡。面對這樣的情況，應(yīng)對高層建筑的消防設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，合理設(shè)置防排煙系統(tǒng)，預(yù)防火災(zāi)的出現(xiàn)，降低火災(zāi)的危害，并加強(qiáng)消防意識教育，提高群眾的自救能力、消防安全知識，減少火災(zāi)造成的人員傷亡。
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作者：王利波 單位：淄博市消防救援支隊(duì)