高层建筑消防和疏散

摘要：随着我国经济的发展，高层建筑如雨后春笋般建立，但是由于高层建筑结构比较复杂，所以导致一系列问题不断的出现，比如高层建筑火灾的消防和疏散，就是一个严峻的问题，故本文结合实际的工作经验，对高层建筑消防和疏散进行了详细的分析与介绍。

关键词：高层建筑；设计方法；解决措施

中图分类号：TU97文献标识码： A

前言：由于多方面的原因，我国建筑工程火灾问题仍是一项严峻的问题，每年都有很多火灾事件发生，特别是随着高层建筑的普及，对火灾的防范以及疏散更是显得尤为重要。

一、对高层建筑火灾危险性的分析

（一）可燃物多，火势蔓延迅速

在高层建筑的竖向井道部位，防火分隔或者防火一旦处理不好，发生火灾的时候火势就会迅速蔓延。通常情况下，高级的建筑物内有较多的装修家具等可燃物，所以，也就比较容易起火，出现的发烟量大、火势迅猛及火灾蔓延速度快等现象。据测定，火灾时烟气在水平方向的流动速度为0.3至0.8m/s；垂直方向的速度为2至4m/s。由此可见，在无阻挡的情况下，烟气只需2至5.5分钟就能够从一座长度约百米的建筑物的一端蔓延建筑的到另一端；在竖向上，不到1分钟的时间就能够蔓延几十层，用不了很长的时间整座建筑就可能变成一片“火楼”。

（二）建筑高度高，平面结构复杂，安全疏散工作困难

高层建筑最明显的特点就是层数多，垂直疏散距离长，疏散到地面所需的时间比较长。在高层建筑中发生火灾时，要想安全疏散人员是很困难的。第一，高层建筑中的人比较集中，疏散过程中会出现拥挤现象；第二，高层建筑中火势和烟气蔓延速度快，容易窜入楼梯间，发生火灾时，平时使用的电梯会被切断电源，安全疏散工作要靠楼梯完成，此时大量人员会涌向楼梯，这就给疏散增加了难度，有案例分析得出，高层建筑中发生火灾，被烟熏死的人占火灾死亡人数的一半以上。

（三）火灾扑救难度大

高层建筑发生火灾时，消防人员使用的灭火设备无法满足建筑的高度，所以，在扑救高层建筑火灾时，首先要考虑消防给水设施。因为受到多种条件的制约，扑救的难度就会比较大，再加上现场的烟雾浓、火势蔓延速度快、热辐射强等等原因，消防人员很难堵截，如果火势继续扩大，室内的防水量就会短缺，需要消防车从室外补给，然而消防水带的耐压能力无法满足火灾扑救的需求，加之消防器材无法及时补充的情况下，给扑救工作带来很大影响。

（四）火灾发生的概率大

通常，高层建筑内部的结构比较复杂，用电设备比较多，存在很多可燃物质，一旦管理不善，发生火灾的概率就会特别高。尤其是高层建筑这种面积比较大、层数比较多的建筑，火险的隐患更是大量存在，如果发生火灾，将会造成很严重的后果。

二、高层建筑物火灾安全疏散的重要性分析

高层建筑主体结构高，竖向的疏散距离长且复杂，因此人员疏散到地面或者其它安全场地的时间相对于其他普通建筑物来讲要增加了很多、一旦火灾等灾害发生时，由于其自身的特殊性，在灾害救援过程中往往存在很大的难度，给人员的生命财产安全带来严重损失。在结构方面，由于高层建筑需要设置电梯井、电缆井及通风井等竖井结构，这些结构在火灾发生过程中如果没有给与一定的处理措施或者方法处理不当，很容易就成为火灾进行蔓延和烟雾进行流通的通道，导致火势一定程度上的蔓延和烟雾的快速流动，增加人员疏散和救援的难度。对于具有复杂功能的大规模高层建筑来讲，如星级酒店、购物商城等高层建筑物，由于在其中的人员数量很大，且流动性大，在进行安全疏散的过程中，很容易引起人员骚乱等情况，严重时导致人员踩踏，带来生命威胁。综上所述，高层建筑物的安全疏散和避难设计关系到人员的生命安全，要求高、难度大，是高层建筑防火设计中的重点和难点。

三、高层建筑安全疏散的设计方法与对策

（一）降低火灾蔓延的时间

1、自动灭火及排烟系统:自动灭火系统包括自动喷水灭火系统、水幕系统、水喷雾灭火系统、卤代烷与二氧化碳等气体灭火系统、泡沫灭火系统等及其他自动灭火装置.自动灭火系统在火灾刚发生时期可以进行扑救、降温、消烟以及控制初始火灾的蔓延，同时充分保证人员疏散通道以及相关疏散设施的安全;而机械排烟系统可以及时排除火灾产生的大量烟气，阻止烟气向防烟分区外扩散，限制火灾烟气的蔓延，保障人员安全疏散和安全避难、为人员安全疏散创造良好的条件，为消防救援创造有利条件。自动灭火系统和机械排烟系统的设计，应该根据高层民用建筑防火相关设计规范准则严格进行设计。

2、消防控制系统:是建筑物内防火、灭火设施的显示控制中心，是火灾扑

救时的信息、指挥中心，便于全面了解建筑内的消防设施运行情况以及火灾时的控制和指挥、在火灾发生后，消防控制系统能保证防火安全门以及其它通道安全门的正常使用;同时通过火灾广播语音系统进行通知诱导疏散。

3、合理的防火分区:可以通过合理的设计水平以及竖向的防火分区，达到将火灾蔓延控制在一定的范围内，限制火灾的进一步蔓延和扩散的目的，实现人员的安全撤离。

（二）缩短人员安全疏散开始的时间

可以通过合理设置火灾感应系统、火灾自动报警系统等设备对火灾发生后进行紧急警告，保证在第一时间发现火情，使人员在最快、最短的时间内知道火灾的发生，并开始进行紧急疏散另一方面，建立健全相关的消防管理制度。

（三）缩短人员疏散行动的时间

1、在进行高层建筑的平面布置设计时，应该保证建筑内空间布局的规整性及简洁合理的安全疏散线路，便于寻找、辨别；又要不致因受某种阻碍反向而行，并要特别注意疏散楼梯的位置，尽量靠近电梯，经常使用的路线和火灾时紧急使用的路线有机地结合起来，有利于迅速而安全的疏散人员，减小人员在疏散过程中的模糊性。

2、安全出口的数量以及设计位置应保证每一个防火分区内的安全出口数量不能少于两个，且安全出口的分布位置应合理均匀，保证每个安全出口的服务面积基本相同。有的综合性高层建筑有多种用途，如地下一、二层为汽车停车库，地上几层为商场营业厅，商场营业厅以上若干层为办公室，在办公室以上若干层是旅馆或公寓。为了便于安全使用，有利于火灾时紧急安全疏散和营救，在设计中必须做到车流与人流和消防营救安全分隔，百货商场与其上各层得办公、住宿人员分隔。

3、对于安全疏散通道来讲，其设计应尽量保持简单简洁、避免无必要的弯曲折转，同时保证安全疏散通道的宽度和安全出口的宽度满足疏散要求，加强相应的维护工作，防止疏散信道内存在障碍，影响人员疏散。在高层建筑设计中，应根据建筑物不同使用性质、采用结构类不同等因素，尽量布置环形走道、双向走道或无尽端房间的走道、“人”字型走道。这样布置交通的优点是，既方便平时使用，火灾时又能迅速使人们安全疏散。

4、疏散楼梯间及其前室，应尽量靠近外墙设置。因为这样布置，可利用在外墙开启窗户进行自然排烟，从而为人员安全疏散和消防扑救创造有利条件；如因条件限制，将疏散楼梯布置在建筑核心部位时，应设有机械正压送风设施，以利安全疏散。为保证在火灾时人们迅速安全疏散，每个防火分区条件允许的情况下，应设有两个不同疏散方向的疏散楼梯。由于是两个不同疏散方向的安全出口，就可以避免将两个疏散出口（主要是楼梯）布置在建筑物同一层平面相距很近的一侧，在发生火灾时就可避免人群拥挤而出现混乱的情况，也可避免两个出口全被烟火封住，失去两个出口的作用，造成不应有的损失。

（四）高层建筑安全疏散性能的设计

近年来，高层建筑物性能化设计为消防设计创造了新的设计空间和领域，其中最主要的设计理念则是综合建筑物整体情况，以保证建筑物消防安全为前提，合理优化建筑成本、建筑使用功能、安全疏散，从而保证建筑在采取性能化优化设计及评估后，达到更安全更合理的安全疏散条件。

主要包括以下几个方面：

1、提高建筑物及相关装饰材料的耐火等级;

2、尽量缩短人员在进行安全疏散过程中的时间;

3、具有明确合理的安全疏散相关设施及标志，减小人员疏散时间;

4、通过火灾自动报警系统等设备减小火灾的发现时间;

5、建筑物应具有合理且足够的消防设施及设备，保证火灾发生后能第一时间投入使用;

6、保证建筑物的日常管理和维护，提高人员疏散的快速性。

由此可见，高层建筑的防火要从多个方面进行着手，坚持以人文本的设计理念，对高层建筑的消防和疏散进行科学合理的设计。保证人们的生命财产安全。

参考文献：

[1] 潘燕红. 高层建筑消防安全疏散现状问题与对策研究 [J]. 华南理工大学 .2013(11)

[2] 曹厚清; 张鹏. 高层建筑消防安全疏散设计 [J]. 华章,2014(6)

[3] 伍东. 高层住宅建筑火灾情况下人员安全疏散研究[J]. 天津理工大学.2009(1)