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摘要:我国经济建设的飞速发展，使建筑业得到迅猛前进，城市高层居民建筑如雨后春笋般林立，遍布祖国的大江南北。居民所居住的高层建筑楼层的不断增加及其总体的居住面积空间的不断增大，使得高层建筑在设计方面需更加注意对建筑物各方面进行协调和掌控。由于高层居民建筑火灾扑救难度高，对居民的人身安全威胁大，因此，做好高层建筑对火灾的防范设置是高层建筑设计在协调和掌控各方面因素中的最重要的一面。合理的消防建筑设计，能有效预防火灾的发生，或者在发生火灾时能有效地将居民在最短的时间顺利疏散到建筑外安全的地方，最大限度地保护居民生命财产的安全。本文就建筑消防设计在高层居民建筑中的重要性来探讨如何做好高层居民建筑的消防设置。
关键词:高层居民建筑 消防设置建筑设计
一、高层居民建筑消防设置的重要性
“高层居民建筑”一般指高于十层以上的建筑。我们都知道高层建筑具备其特有的优点：比如视线比较开阔，光线足，通风条件好等，同时，高层建筑伟岸挺拔，其造型与色彩更是具有时代和都市的标志。因此，人们在选择楼盘的时候往往倾于买有较高楼层的居住建筑。而对于建筑商而言，高层建筑占地面积少、空间利用大的优点也是他们所青睐的。然而，当建筑师们在满足居民对高层建筑的需求时，也应考虑到高层建筑存在的不利于居民的一面：高层居民建筑火灾扑救难度高，对居民的人身安全威胁大。因此，在进行建筑物的设计时，建筑师必须将建筑的消防设计融入其中，使建筑物本身具备防火的功能及有助于消防营救工作的进行，以防火灾发生和减少火灾对生命财产的危害。
二、如何做好高层居民建筑的消防设置
高层居民建筑的消防设置应包括火灾前的预防和火灾时的消防措施两个方面，前者主要为高层居民建筑的消防平面布局和平面布置及确定耐火等级和耐火结构，后者主要为进行防火分区，火灾自动报警、自动灭火装置及设置疏散设施等[1]。
1.高层居民建筑及其周围的消防平面布局和布置要合理
做好高层居民建筑及其周围的消防平面布局和布置需要合理确定高层建筑的位置、消防车道和消防水源等。其中，高层居民建筑的布置不宜布局在甲、乙类厂（库）房周围，也不宜布置在可燃其他储罐和可燃材料堆场所的附近。其次，高层建筑的周围应设环形消防车道。消防车道的宽度不应小于4.00m，且距高层建筑外墙不宜大于5.00m，消防车道上空4.00m以下的空间内不应有障碍物。当设环形车道有困难时，可沿着高层建筑的两个长边设置消防车道；当建筑的沿街长度超过150cm或总长度超过220cm时，应在适中位置设置穿过建筑的消防车道；当有封闭内院或天井的高层建筑沿街时，应设置联通街道和内院的人行通道，其距离不应超过80cm；尽头式消防车道应设有回车道或回车场，回车场不应小于15m×15m。其中大型的回车场不应小于18m×18m。其三，供消防车取水的天然和消防水池，应设消防车道。
2.高层居民建筑的耐火结构及耐火等级要满足消防的需要
目前我国的高楼建筑的结构多为依赖钢结构。钢结构的耐火性能较差。当发生火灾时，温度的增高会导致钢材的抗拉和承重的能力急剧下降，温度达到450~650度时钢材就会失去承载能力，进而发生变形，不能再利用。同时，不加保护的钢结构耐火极限只有15分钟，根本不足以为消防的营救工作提供充足的时间。因此，高层建筑的耐火结构及耐火等级对于消防设计工作及其重要。我国将建筑常用结构类型的耐火等分为四个耐火等级，高层居民建筑必须为一级或二级。因为建筑的耐火极限是由构件的耐火极限及燃烧性能来决定的，所以，应根据建筑的耐火等级来选择合适的构建材料。如：高层居民建筑的承重墙和柱可用砖或混凝土分别做成180毫米厚和300×300毫米厚，其构建的材料为非燃烧型材料，耐火极限可达3个小时。高层建筑的梁的材料须为耐火极限达2个小时的非燃烧体，钢筋保护层则应为厚度超过30毫米。隔墙和吊顶也须具有耐火性能，且建筑内部的装修及家具要尽量避免使用易燃材料，以控制火灾的发生和蔓延。通過对建筑的本身材料进行防火的设计，可保证主体机构的耐火稳定性，避免对火灾不抗压的弊端，为居民提供足够的疏散时间，且在火灾后能继续对建筑物进行修复。
3.要做好高层居民建筑的防火分隔与安全通道设计
消防防火分隔与安全通道是用于火灾时居民的疏散通道，合理的防火分隔与安全通道设计可大量减少火灾伤亡[2]。
3.1做好高层居民建筑防火间距设计
由于高层居民建筑的火灾疏散较难，所需要的的云梯车的半径也较大，因而高层建筑同一、二级耐火等级低层民用建筑物之间的防火距离不宜小于13米，同三、四级耐火等级低层民用建筑的防火距离分别不宜低于15米和18米。如果建筑物周围布置有厂房，由于厂房内多为易燃物，因此也要做好厂房与建筑物之间的防火间距。如厂房与高层居民建筑物之间的防火间距应不低于14米。应注意的是，高层居民建筑应远离生产或贮存易爆物品的厂房和库房。
3.2做好高层居民建筑防火分区设计
高层居民建筑中消防设计的重点之一是要有效阻止火势的蔓延。进行建筑物内的防火分区即运用防火墙等把建筑内区域划为若干个区域可有效阻止火势的蔓延。高层建筑的耐火等级为一、二级耐火等级，允许的防火分区最大面积应严格安装《高层民用建筑设计防火规范》表5.1.1执行。而对于防火区中的防火墙，设置材料应为耐火极限为3小时的不燃烧体，适当的时候可在墙上有洞口的地方设计甲级防火门墙，且各种管道不可贯穿防火墙。如果受条件限制而不能设置防火墙的，则可设置通过水幕保护的防火卷帘。
3.3做好高层居民建筑安全疏散通道出口及防火构造设计
高层居民建筑的安全出口一般不能少于两个。高层建筑的安全出口通常为楼梯，而楼梯间如果是开敞的，则不能阻止火焰的蔓延，导致居民疏散的效率低。因此应设计封闭楼梯间或防烟楼梯间，阻止烟气的蔓延，利于居民疏散，提高疏散的效率。同时，也要做好防烟楼梯间的设计，因为其设有前室，可以更有效实施其地疏散的功能。因此，在高层居民建筑的消防设计中，封闭的楼梯及防烟楼梯间的设计工作都要抓好。在疏散通道里，要设置紧急照明灯，并安置便于居民寻找疏散方向的指示灯和出口灯。
3.4住宅建筑设计中很容易忽视层数决定建筑的分类，即会造成楼梯间等消防设置出现问题：[4]
1）当住宅和其他功能空间处于同一建筑内时，应将住宅部分的层数与其他功能空间的层数叠加计算建筑层数。
2）当建筑中有一层或若干层的层高超过3m时，应对这些层按其高度总和除以3m进行层数折算，余数不足1.5m时，多出部分不计入建筑层数；余数大于或等于1.5m时，多出部分按1层计算。
3.5住宅设置有低飘窗时一定要注意相邻套房上下窗槛墙不能低于0.8m;楼梯间窗口与套房最近水平间距不能小于1.0m；设备管道井应分别独立设置，且每层楼板应层层封堵。
4.做好火灾自动报警系统和自动灭火装置的设计
4.1合理安置火灾自动报警系统
由于火灾发生源和建筑构造等方面的原因，火灾自动报警系统探测器从感应到火灾时并发出报警提示需要比的时间比较长，不能达到火灾的预警作用。考虑到火灾的发生地通常在于厨房和客厅，因此，应该把烟感探测器安放在居民厨房、客厅等可以较早感应到火灾发生的部位，其效果会更好。同时，也可将火灾自动报警系统和手动报警按钮等具有感应的器件纳入智能化管理系统之中，进行统一设置和管理。
4.2合理安置自动灭火装置
自动灭火装置多以自动喷水设备为主，其他的包括不宜用水灭火时用到的二氧化碳、干粉、卤化烷等自动灭火设备。这些灭火装置应设计在消防控制中心，以便于消防时的及时利用。而高层居民建筑的消防以自防自救为主，室内的消防用水量大于室外，因此，设计好室内的灭火装置的安置地点很重要。第一，室内消火栓箱应设消防卷盘，用于非消防专业人员扑救初期火灾。第二，在消防电梯前室及防烟楼梯间的合用前室内设置消火栓，方便消防人员利用其消灭烟火并开辟通道。第三，在避难层设置消火栓，便于疏散人员的自救保护。第四，在屋顶或直升飞机停机坪处，防止火灾蔓延到屋顶并保护顶层的人员[3]。
参考文献:
[1]GB50045-1995.高层民用建筑设计防火规范.2005
[2]蒋永琨.高层建筑消防设计手册.同济大学出版社.2001
[3] 陈方萧.高层建筑给睡排水设计手册.湖南科学技术出版社.1998
[4]《住宅建筑规范》GB 50368-2005
关键词:高层居民建筑 消防设置建筑设计
一、高层居民建筑消防设置的重要性
“高层居民建筑”一般指高于十层以上的建筑。我们都知道高层建筑具备其特有的优点：比如视线比较开阔，光线足，通风条件好等，同时，高层建筑伟岸挺拔，其造型与色彩更是具有时代和都市的标志。因此，人们在选择楼盘的时候往往倾于买有较高楼层的居住建筑。而对于建筑商而言，高层建筑占地面积少、空间利用大的优点也是他们所青睐的。然而，当建筑师们在满足居民对高层建筑的需求时，也应考虑到高层建筑存在的不利于居民的一面：高层居民建筑火灾扑救难度高，对居民的人身安全威胁大。因此，在进行建筑物的设计时，建筑师必须将建筑的消防设计融入其中，使建筑物本身具备防火的功能及有助于消防营救工作的进行，以防火灾发生和减少火灾对生命财产的危害。
二、如何做好高层居民建筑的消防设置
高层居民建筑的消防设置应包括火灾前的预防和火灾时的消防措施两个方面，前者主要为高层居民建筑的消防平面布局和平面布置及确定耐火等级和耐火结构，后者主要为进行防火分区，火灾自动报警、自动灭火装置及设置疏散设施等[1]。
1.高层居民建筑及其周围的消防平面布局和布置要合理
做好高层居民建筑及其周围的消防平面布局和布置需要合理确定高层建筑的位置、消防车道和消防水源等。其中，高层居民建筑的布置不宜布局在甲、乙类厂（库）房周围，也不宜布置在可燃其他储罐和可燃材料堆场所的附近。其次，高层建筑的周围应设环形消防车道。消防车道的宽度不应小于4.00m，且距高层建筑外墙不宜大于5.00m，消防车道上空4.00m以下的空间内不应有障碍物。当设环形车道有困难时，可沿着高层建筑的两个长边设置消防车道；当建筑的沿街长度超过150cm或总长度超过220cm时，应在适中位置设置穿过建筑的消防车道；当有封闭内院或天井的高层建筑沿街时，应设置联通街道和内院的人行通道，其距离不应超过80cm；尽头式消防车道应设有回车道或回车场，回车场不应小于15m×15m。其中大型的回车场不应小于18m×18m。其三，供消防车取水的天然和消防水池，应设消防车道。
2.高层居民建筑的耐火结构及耐火等级要满足消防的需要
目前我国的高楼建筑的结构多为依赖钢结构。钢结构的耐火性能较差。当发生火灾时，温度的增高会导致钢材的抗拉和承重的能力急剧下降，温度达到450~650度时钢材就会失去承载能力，进而发生变形，不能再利用。同时，不加保护的钢结构耐火极限只有15分钟，根本不足以为消防的营救工作提供充足的时间。因此，高层建筑的耐火结构及耐火等级对于消防设计工作及其重要。我国将建筑常用结构类型的耐火等分为四个耐火等级，高层居民建筑必须为一级或二级。因为建筑的耐火极限是由构件的耐火极限及燃烧性能来决定的，所以，应根据建筑的耐火等级来选择合适的构建材料。如：高层居民建筑的承重墙和柱可用砖或混凝土分别做成180毫米厚和300×300毫米厚，其构建的材料为非燃烧型材料，耐火极限可达3个小时。高层建筑的梁的材料须为耐火极限达2个小时的非燃烧体，钢筋保护层则应为厚度超过30毫米。隔墙和吊顶也须具有耐火性能，且建筑内部的装修及家具要尽量避免使用易燃材料，以控制火灾的发生和蔓延。通過对建筑的本身材料进行防火的设计，可保证主体机构的耐火稳定性，避免对火灾不抗压的弊端，为居民提供足够的疏散时间，且在火灾后能继续对建筑物进行修复。
3.要做好高层居民建筑的防火分隔与安全通道设计
消防防火分隔与安全通道是用于火灾时居民的疏散通道，合理的防火分隔与安全通道设计可大量减少火灾伤亡[2]。
3.1做好高层居民建筑防火间距设计
由于高层居民建筑的火灾疏散较难，所需要的的云梯车的半径也较大，因而高层建筑同一、二级耐火等级低层民用建筑物之间的防火距离不宜小于13米，同三、四级耐火等级低层民用建筑的防火距离分别不宜低于15米和18米。如果建筑物周围布置有厂房，由于厂房内多为易燃物，因此也要做好厂房与建筑物之间的防火间距。如厂房与高层居民建筑物之间的防火间距应不低于14米。应注意的是，高层居民建筑应远离生产或贮存易爆物品的厂房和库房。
3.2做好高层居民建筑防火分区设计
高层居民建筑中消防设计的重点之一是要有效阻止火势的蔓延。进行建筑物内的防火分区即运用防火墙等把建筑内区域划为若干个区域可有效阻止火势的蔓延。高层建筑的耐火等级为一、二级耐火等级，允许的防火分区最大面积应严格安装《高层民用建筑设计防火规范》表5.1.1执行。而对于防火区中的防火墙，设置材料应为耐火极限为3小时的不燃烧体，适当的时候可在墙上有洞口的地方设计甲级防火门墙，且各种管道不可贯穿防火墙。如果受条件限制而不能设置防火墙的，则可设置通过水幕保护的防火卷帘。
3.3做好高层居民建筑安全疏散通道出口及防火构造设计
高层居民建筑的安全出口一般不能少于两个。高层建筑的安全出口通常为楼梯，而楼梯间如果是开敞的，则不能阻止火焰的蔓延，导致居民疏散的效率低。因此应设计封闭楼梯间或防烟楼梯间，阻止烟气的蔓延，利于居民疏散，提高疏散的效率。同时，也要做好防烟楼梯间的设计，因为其设有前室，可以更有效实施其地疏散的功能。因此，在高层居民建筑的消防设计中，封闭的楼梯及防烟楼梯间的设计工作都要抓好。在疏散通道里，要设置紧急照明灯，并安置便于居民寻找疏散方向的指示灯和出口灯。
3.4住宅建筑设计中很容易忽视层数决定建筑的分类，即会造成楼梯间等消防设置出现问题：[4]
1）当住宅和其他功能空间处于同一建筑内时，应将住宅部分的层数与其他功能空间的层数叠加计算建筑层数。
2）当建筑中有一层或若干层的层高超过3m时，应对这些层按其高度总和除以3m进行层数折算，余数不足1.5m时，多出部分不计入建筑层数；余数大于或等于1.5m时，多出部分按1层计算。
3.5住宅设置有低飘窗时一定要注意相邻套房上下窗槛墙不能低于0.8m;楼梯间窗口与套房最近水平间距不能小于1.0m；设备管道井应分别独立设置，且每层楼板应层层封堵。
4.做好火灾自动报警系统和自动灭火装置的设计
4.1合理安置火灾自动报警系统
由于火灾发生源和建筑构造等方面的原因，火灾自动报警系统探测器从感应到火灾时并发出报警提示需要比的时间比较长，不能达到火灾的预警作用。考虑到火灾的发生地通常在于厨房和客厅，因此，应该把烟感探测器安放在居民厨房、客厅等可以较早感应到火灾发生的部位，其效果会更好。同时，也可将火灾自动报警系统和手动报警按钮等具有感应的器件纳入智能化管理系统之中，进行统一设置和管理。
4.2合理安置自动灭火装置
自动灭火装置多以自动喷水设备为主，其他的包括不宜用水灭火时用到的二氧化碳、干粉、卤化烷等自动灭火设备。这些灭火装置应设计在消防控制中心，以便于消防时的及时利用。而高层居民建筑的消防以自防自救为主，室内的消防用水量大于室外，因此，设计好室内的灭火装置的安置地点很重要。第一，室内消火栓箱应设消防卷盘，用于非消防专业人员扑救初期火灾。第二，在消防电梯前室及防烟楼梯间的合用前室内设置消火栓，方便消防人员利用其消灭烟火并开辟通道。第三，在避难层设置消火栓，便于疏散人员的自救保护。第四，在屋顶或直升飞机停机坪处，防止火灾蔓延到屋顶并保护顶层的人员[3]。
参考文献:
[1]GB50045-1995.高层民用建筑设计防火规范.2005
[2]蒋永琨.高层建筑消防设计手册.同济大学出版社.2001
[3] 陈方萧.高层建筑给睡排水设计手册.湖南科学技术出版社.1998
[4]《住宅建筑规范》GB 50368-2005