关于高层建筑防火放烟问题的探讨

【摘 要】随着社会的不断发展，我国的城市化进程日益推进。但是在这个过程中也引发了很多问题。城市人口不断增多，导致城市用地越来越紧张，人们只有增加建筑的高度，才能满足城市发展的需要。但是随着高层建筑的不断增多，高层建筑火灾事故也日益频发，备受人们的关注。在很多高层建筑火灾事故中，导致人员伤亡最主要的原因是烟气窒息和中毒。本文主要探讨城市高层建筑在防火放烟方面存在的问题，研究高层建筑防火放烟的最佳途径。

【关键词】高层建筑；防火放烟；问题探讨

我国是一个人口大国，尤其是随着城市化的不断发展，城市的人口密度越来越大。因此，城市建筑也在不断变高、密集、功能更加多样化。在这种情况下，一旦高层建筑发生火灾，情况更是难以处理。高层建筑的结构和功能都比较多样化，在人口密集的情况下，发生火灾，浓烟让人们恐慌不已，慌乱下难以找到安全的紧急出口。另一方面，由于建筑过高，消防车难以达到楼层高度，给灭火救援工作带来很多困难。因此，要提前做好高层建筑的防火放烟工作，不但可以减少火灾的发生，还可以在发生火灾减少人员伤亡。

1.高层建筑防火放烟存在的问题

1.1楼梯间和前室的不合理共用

很多的高层建筑在进行设计的时候，当前室和放烟楼梯间都无法满足自然排烟的要求时，通常会采用正压送风的方式进行排烟。根据国家的有关规定，当前室不具备独立自然排烟的条件时，可以通过向楼梯间送风的形式达到排烟效果。但是当楼梯间不具备自然排烟条件时，必须采用独立的机械来进行加压送风，这样就不需要采用正压送风的方式进行排烟，可以降低经济成本。

但是实际生活中，很少有前室和楼梯间的设计能够满足这些要求，安装余压阀。这样会导致楼梯间的风压根本无法到达前室，且会导致楼梯间风压过大，不利于人群疏散。加拿大研究者曾研究楼梯疏散人群所需要的时间，具体见表1。

1.2没有采取合理的排烟措施

由于城市用地需要不断增加，高层公共建筑和居民建筑也不断增多。一些楼盘开发商为了节省投资成本，对50米以上的公共建筑和100米以上的居民建筑没有采取合理的排烟措施，而是通过自然排烟的形式达到排烟效果。但是自然排烟的方式在火灾事故中根本无法达到排烟效果，会导致更多的人员伤亡。还有一些开发商为了扩大高层建筑的面积，用客梯取代消防电梯，防火门也是设计成封闭式的。这样的建筑在投入使用后，往往会存在很严重的安全隐患，如果发生严重的火灾事故，后果将不堪设想。

1.3开窗面积、位置的不合理设计

在很多高层建筑的工程中，很多建筑设计人员把原本应该作为自然通风排烟的开窗设计成固定或者半固定窗，又或者设计成类似于玻璃墙的斜开窗或者半开窗。虽然这样的设计会让建筑显得更加美观，具有设计感，也可以为开发商节约经济成本，但是这样做会直接影响建筑物的自然排烟效果。由于再设计的初期，就没有合理的进行自然排烟设计，到后期也没有采取其他的排烟措施，一旦这些高层建筑发生火灾，浓烟难以疏散，会导致更多的人员伤亡，让火灾的损失变得更加严重。

1.4排烟阀的位置安装不合理

在高层建筑的施工过程中，很多施工人员根本就不了解排烟阀的真正作用。认为排烟阀与普通的送风阀的用途是一样的，没有多大的区别。他们这样的思维，往往会导致排烟阀位置的安装不当，很多排烟阀被安装在墙面的正中央。我国对高层建筑的排烟口的设计以及排烟阀的安装有明确规定：排烟口应该安装在顶棚上部或者安装在靠近顶棚的位置，并且跟周围安全出口走道方向的边缘最小水平距离1.5m，这样才可以充分保证排烟阀发挥其应有的作用。

2.提高高层建筑防火放烟效果的措施

2.1合理规划防排烟分区

我国在在 GB50045-95（2005年版）《高层民用建筑防火设计规范》中对高层建筑排烟分区的规划有非常明确的规定：防排烟分区的范围不能超过防火分区，单个建筑的防排烟分区面积不能超过500m2，在楼梯与楼梯、楼梯与疏散楼梯前室之间、电梯与电梯以及消防电梯前室之间都必须有单独的防排烟区域，并安装有完善的防排烟设备。一般情况下，大型的高层建筑的功能往往会很复杂，因此，可以根据高层建筑不同的功能来进行相应的防排烟分区设置。为了确保严重火灾发生时能够及时、顺利的疏散人群，高层建筑应该设置专门的避难间、避难层，并且每个避难间都要有独立的防排烟分区和完善的防排烟设备，确保避难间的空气正常流通。通常设计师在设计的时候会将距离挡烟的隔墙、垂壁、和顶棚0.5m的梁设计成各个防排烟分区的界限。

2.2选择合理的防排烟方式

选择防排烟方式的主要原则是：既能达到防排烟效果又能节省成本。因此，在选择防排烟方式时尽可能的利用自然排烟，如果无法做到自然排烟，可考虑机械排烟。采用自然排烟的建筑要满足以下条件：高度大于50m的公共建筑以及建筑高度大于100m的居民建筑；靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用等可采用自然排烟。机械排烟的建筑满足以下要求：高度大于32m的二类高层建筑和全部的一类高层建筑；不能进行自然通风且长度超过20m的内走廊；堆放大量可燃物和没有窗户、面积大于100m2有人停留的房间；无法自然排烟切净空高在12m以上的中庭；堆放可燃物，单个面积在50m2以上、总面积在200m2以上的地下室。

2.3安装合理的室外疏散设备

用于高层建筑的室外疏散设备通常是敞开式的，主要分为以下几类：室外全敞开式的疏散楼梯、检查用楼梯和屋顶停机坪。室外全敞开式的疏散楼梯是最常用的疏散设备，可以直通外界，让人免受烟气侵害；当其它疏散设备不能正常使用时，可以使用屋顶停机坪在空中进行人群疏散，是一种很安全的疏散方法；检查用楼梯由于操作起来比较困难，具有一定的危险性，在情况比较危机的时候都不会用到，只是将其作为一种辅的疏散设备。

2.4运用通风空调进行防排烟

现在，已经有很多地区开始使用通风空调设备进行防排烟，这种方式的特点是：可以充分利用建筑物内已有的设备，可以很大程度上节约建筑成本。这种方式的基本运作原理是：通过通风空调设备将烟排出着火区域，将风排到没有着火的区域，做到防排烟效果。利用一些特殊的风道、风机和送风口，让风到达没有着火的区域产生正压，可以有效阻挡浓烟蔓延。还可以把之前的送风口设置成一个排烟通道，将浓烟迅速排出室外。在排烟口以及送风口处安装自动关闭装备，等烟气温度变低，排烟口和送风口就会自动关闭。但是选择通风口材料时不能选择易燃材料，并且要对其做一定的绝热处理。

3.结语

综上所述，高层建筑防火排烟应该是从建筑开始设计时就应该考虑的因素。如果设计不合理，会给后期的工作带来很多问题。并且高层建筑的防火排烟工作是否做到位，将会影响无数人的生命安全，所以这是一个非常重要的环节。如果能够做好高层建筑的防火排烟工作，可以在很大程度上减少火灾事故的发生，维护人们的生命安全以及社会的稳定。

【参考文献】

[1]严小丽，黄怡浪，何超.高层建筑火灾事故分析及预防――基于安全系统工程理论模型[J].建筑经济，2014（04）.

[2]范皓.高层建筑中消防技术的应用探析[J].中国高新技术企业，2014（14）.

[3]赵国惠.防烟楼梯间及其前室正压送风系统的探讨[J].四川建筑科学研究，2014（03）.