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摘要：高层建筑功能复杂，一旦发生火灾引起的危害也大大增加，本文从高层建筑防火设计工作者的角度分析了在高层建筑防火设计中应注意的几个问题，并阐述了自己的理解和观点，以供同行交流。
关键词：高层建筑；防火；设计
Abstract: the high-rise building complex functions, once fires caused by damage also greatly increased, in this paper, from the Angle of the high-rise building fire prevention design professionals in high-rise building fire protection design is analyzed several problems which should be paid attention to, and their own understanding and view, in exchange for the colleague.
Key words: high-rise buildings; Fire prevention; design
中圖分类号：TU97文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
引言
我国是一个人口众多、可利用土地面积有限的国家。随着人民居住条件的改善,城市的扩大,民用建筑必将向大型化、高层化和使用功能的多样化发展。如何保证高层建筑实用、经济、合理、更加安全是摆在每一位建筑设计者面前的一项重要的课题。高层建筑的大量出现，对于复杂建筑的防火问题也越来越突出。消防工作是以防为主，以消为辅，所以要求我们设计者在设计的时候就一定要认真而全面的考虑各种消防问题。
一、高层建筑的防火间距和防火分区
防火分区和防火间距是建筑防火设计中必须考虑的问题，尤其是在高层建筑防火设计中，合理的防火分区可效地把火势控制在一定范围内，阻止火势蔓延，减少火灾损失，并为火灾时人员逃生、消防扑救提供时间。防火分区是指采用防火分隔措施划分出的、能在一定时间、空间内防止火灾向该建筑的其余部分蔓延的局部区域。
防火分区一般分为垂直分区和水平分区两部分，大多采用防火墙、防火卷帘以及钢筋混凝士的楼板来实现。垂直防火分区应以一定耐火极限楼板及窗槛墙作耐火分隔，对贯穿部分，如中厅、自动扶梯、楼梯、电梯等，而且须有相应耐火封闭措施。水平防火分区是指用防火墙防火门和防火卷帘等防火分隔设施将各楼层在水平方向上分隔出防火区域，以此来阻止火灾在楼层水平方向的蔓延。防火墙上不应开设除安全疏散门以外的其他门、窗、洞口，可燃气体管道严禁穿越防火墙，建筑面积超过防火分区面积的较大空间和敞开式楼梯间及自动扶梯任适宜位置设防火卷帘，防火卷帘由钢板或铝合金制作，平时不影响建筑内宅间使用，发生火灾时可以自动落F将火势控制在最小范围内。
防火间距是指相邻两栋建筑物之间，保持适应火灾扑救、人员安全疏散和降低火灾时热辐射的必要间距。防火间距应保证建筑物在发生火灾时，其相临建筑往辐射热的作用下，不加任何保护而又不被火侵入。高层建筑的主楼与主楼之间的防火间距不应小于13m，主楼与裙楼之间的防火间距应不小于9m。
二、安全疏散
火在燃烧过程中影响疏散的主要现象是,可燃物由于热分解生成可燃气体,逐渐上升滞留在顶棚附近,它与空气混合进入燃烧范围后一般从点燃开始约10分钟,火就会在一瞬间波及整个房间,产生爆燃现象。这时室内温度随着燃烧材料的不同可达1000℃,人在室内无法生存。烟在燃烧过程中的一般规律是受热后不断膨胀蔓延,烟粒子的增加使能见度减小,直接影响疏散和扑救。而人在火灾时的疏散状况是呈群集状态,其行走速度随人密度的增加而大为缓慢。根据以上这些现象和规律,安全疏散设计应注意：
按照火灾燃烧规律,从点燃到爆燃之间的时间一般在7分钟前后,这时整个起火室的温度最高,烟最大,是最危险的时刻。因此,在这个时间到来之前,要保证受灾人员能及时疏散到一个可靠的安全地点。
烟的蔓延速度很快,其水平流动速度与人的移动速度基本相似, 但其垂直流动速度远较人的行走速度快,因此必须将火灾时用作垂直疏散的主要途径—楼梯间很好地保护起来,成为既是安全疏散出口, 又是避难地点。一般做法是用防火墙和防火门与走廊或房间分隔开, 并考虑排烟措施,严格控制烟进入楼梯间内,这种楼梯就是高层建筑中的“ 防烟楼梯”
3.为了减少损失,确保安全疏散,要将一个较大的水平层或空间, 用防火墙等分隔成若干防灭分区和防烟分区, 将火和烟限制在一定范围内。
4.建筑物内起火的部位不定, 火和烟可能从起火室蔓延到走道, 堵住人员向某一个出口硫散。同时烟向走廊内扩散, 影响人在一定距离内辨别出口位工的能力。因此,从高层建筑的任何部位,要规定到出口的最远疏散距离,而且不能只有一条疏散出路。
三、防烟和排烟
发生火灾叫，一方面是火焰伤人，另一方面火灾引发的大量烟气也是造成人员死亡的重要原因。为了有效控制火灾烟气的流动蔓延，减少扑救工作难度，应合理设计高层建筑的防排烟系统。设计时应首先划分防烟分区，防烟分区不应跨越防火分区，每个防烟分区的面积不应超过500m2，当用隔墙或档烟垂壁划分防烟分区时，每个防烟分区应分别设置排烟口，排烟口应尽量设在防烟分区的中心部位，至该防烟分区最远点的水平距离不应超过30m，同一分区内设置数个排烟口时，要求所有排烟口能同时开启，排烟量等于各排烟口烟量的总。
防排烟系统的另一方面是设计排烟风道，排烟风道也不能穿越防火分区，而且，必须用耐火材料制做，要求安装牢固。并具有良好的气密性，厚度按排烟风道不同风速选定，竖直穿越各层的竖风道宜设在管道井内或采用混凝土风道。防排烟方式常用的有自然排烟、加压送风排烟和机械排烟，在不具备自然排烟条件的楼梯间、前室设置独立的机械防烟系统，分别给防烟楼梯间及其前室、消防电梯井及其前室或合用前室加压送凤，以造成一个压力差，防止烟气侵入这些通道，以保证火灾时这些安全疏散设施的安全。
四、消防电梯和避难层
当发生火灾时为保障消防人员安全，必须切断电源，平时使用的工作电梯全部停止运转，只有靠消防电梯才能及时进行扑救活动。此时消防电梯则成为运送消防人员、消防器材尽快抵达火灾现场，抢救伤员撤离的一种交通工具，同时为扑救火灾赢得时间。消防电梯井应单独设置，并且要分别设置在不同的防火区内；消防电梯数量也应结合高层建筑的面积合理设置。消防电梯还应在井底设置排水设施，避免火灾时大量水流进电梯，使消防电梯不能使用。
高层建筑楼层多，人员密集，火灾时很难保证人员能在较短时间撤出现场。加之火场各种意外堵塞等情况，高层建筑防火设计时有必要考虑往适当的位置设计临时避难的防火避难层。避难层的设置，可以缩短避难人员的垂直疏散距离，发生火灾时不用完全撤离火场，而只需走几段楼梯即可到达安全区避难。两个避难层之间不宜超过1 5层，疏散楼梯必须设计在避难层转换，但经转换后的疏散楼梯间不能改变方向，而需直达室外地面。避难层净面积应能满足避难人数要求，一般按5人每平方米计算。避难层应设消防电梯出口，消防专线电话、并应设有消火栓和消防卷盘。避难层的建筑装修材料应采用非燃烧体，严禁可燃气体管道穿过避难层。
五、消防车道与火灾扑救面的问题
消防车道是供消防车辆通行的道路，火灾扑救面是供消防车辆操作时的工作面，设计时应将两者结合起来。“高规”只对消防车道进行了严格的规定，未对火灾扑救面作出独立明确的规定,给设计者在实际工作中带来了诸多不便,有些设计人员考虑该问题时觉得无据可依,有些设计人员干脆就不考虑该问题。随着高层建筑日益增多,火灾扑救面的矛盾也日益突出,往往因为没有火灾扑救面而使整个建筑不能通过消防验收,所以在平面设计中我们应该注意以下几个问题:
1.消防车道与火灾扑救面相结合
消防车道至少保持4米宽度,内沿与建筑保持5米距离。如果建筑是长方形的,应在建筑的两个长边考虑扑救面的设置,保证云梯、举高车工作时可覆盖建筑物各个部位,火灾扑救面与消防车道结合使用,含扑救面处车道可适当加宽至6米。
2.在室外景观设计中,应将消防车道与火灾扑救面结合起来
消防车道与火灾扑救面在硬化的基础上可适当种植不影响车辆通行、扑救的植物。
3.消防车道与火灾扑救面下的管道和暗沟等问题
消防车道与火灾扑救面下的管道和暗沟等应能承受消防车辆的压力,上空不应有障碍物。
结语
高层建筑的火灾危险性是显而易见的，设计人员应参考高层建筑防火设计在满足规范要求的前提条件下，更应该根据高层建筑的实际情况和当地消防实际水平在人员施救、防火分区、安全疏散等方面进行合理的个性化设计。
参考文献
[1]国家标准《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045 - 95 2005版).
[2]国家标准《民用建筑设计通则》(GB50352 - 2005版).
[3]高层建筑火灾初期利用电梯进行人员疏散的可行性探讨[J]．中国安全科学学报，2008，18(9)：67-72．
[4]高层宾馆火灾情况下电梯应急疏散可行性研究[R]．上海市特检院和上海市消防研究所，2009．
关键词：高层建筑；防火；设计
Abstract: the high-rise building complex functions, once fires caused by damage also greatly increased, in this paper, from the Angle of the high-rise building fire prevention design professionals in high-rise building fire protection design is analyzed several problems which should be paid attention to, and their own understanding and view, in exchange for the colleague.
Key words: high-rise buildings; Fire prevention; design
中圖分类号：TU97文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
引言
我国是一个人口众多、可利用土地面积有限的国家。随着人民居住条件的改善,城市的扩大,民用建筑必将向大型化、高层化和使用功能的多样化发展。如何保证高层建筑实用、经济、合理、更加安全是摆在每一位建筑设计者面前的一项重要的课题。高层建筑的大量出现，对于复杂建筑的防火问题也越来越突出。消防工作是以防为主，以消为辅，所以要求我们设计者在设计的时候就一定要认真而全面的考虑各种消防问题。
一、高层建筑的防火间距和防火分区
防火分区和防火间距是建筑防火设计中必须考虑的问题，尤其是在高层建筑防火设计中，合理的防火分区可效地把火势控制在一定范围内，阻止火势蔓延，减少火灾损失，并为火灾时人员逃生、消防扑救提供时间。防火分区是指采用防火分隔措施划分出的、能在一定时间、空间内防止火灾向该建筑的其余部分蔓延的局部区域。
防火分区一般分为垂直分区和水平分区两部分，大多采用防火墙、防火卷帘以及钢筋混凝士的楼板来实现。垂直防火分区应以一定耐火极限楼板及窗槛墙作耐火分隔，对贯穿部分，如中厅、自动扶梯、楼梯、电梯等，而且须有相应耐火封闭措施。水平防火分区是指用防火墙防火门和防火卷帘等防火分隔设施将各楼层在水平方向上分隔出防火区域，以此来阻止火灾在楼层水平方向的蔓延。防火墙上不应开设除安全疏散门以外的其他门、窗、洞口，可燃气体管道严禁穿越防火墙，建筑面积超过防火分区面积的较大空间和敞开式楼梯间及自动扶梯任适宜位置设防火卷帘，防火卷帘由钢板或铝合金制作，平时不影响建筑内宅间使用，发生火灾时可以自动落F将火势控制在最小范围内。
防火间距是指相邻两栋建筑物之间，保持适应火灾扑救、人员安全疏散和降低火灾时热辐射的必要间距。防火间距应保证建筑物在发生火灾时，其相临建筑往辐射热的作用下，不加任何保护而又不被火侵入。高层建筑的主楼与主楼之间的防火间距不应小于13m，主楼与裙楼之间的防火间距应不小于9m。
二、安全疏散
火在燃烧过程中影响疏散的主要现象是,可燃物由于热分解生成可燃气体,逐渐上升滞留在顶棚附近,它与空气混合进入燃烧范围后一般从点燃开始约10分钟,火就会在一瞬间波及整个房间,产生爆燃现象。这时室内温度随着燃烧材料的不同可达1000℃,人在室内无法生存。烟在燃烧过程中的一般规律是受热后不断膨胀蔓延,烟粒子的增加使能见度减小,直接影响疏散和扑救。而人在火灾时的疏散状况是呈群集状态,其行走速度随人密度的增加而大为缓慢。根据以上这些现象和规律,安全疏散设计应注意：
按照火灾燃烧规律,从点燃到爆燃之间的时间一般在7分钟前后,这时整个起火室的温度最高,烟最大,是最危险的时刻。因此,在这个时间到来之前,要保证受灾人员能及时疏散到一个可靠的安全地点。
烟的蔓延速度很快,其水平流动速度与人的移动速度基本相似, 但其垂直流动速度远较人的行走速度快,因此必须将火灾时用作垂直疏散的主要途径—楼梯间很好地保护起来,成为既是安全疏散出口, 又是避难地点。一般做法是用防火墙和防火门与走廊或房间分隔开, 并考虑排烟措施,严格控制烟进入楼梯间内,这种楼梯就是高层建筑中的“ 防烟楼梯”
3.为了减少损失,确保安全疏散,要将一个较大的水平层或空间, 用防火墙等分隔成若干防灭分区和防烟分区, 将火和烟限制在一定范围内。
4.建筑物内起火的部位不定, 火和烟可能从起火室蔓延到走道, 堵住人员向某一个出口硫散。同时烟向走廊内扩散, 影响人在一定距离内辨别出口位工的能力。因此,从高层建筑的任何部位,要规定到出口的最远疏散距离,而且不能只有一条疏散出路。
三、防烟和排烟
发生火灾叫，一方面是火焰伤人，另一方面火灾引发的大量烟气也是造成人员死亡的重要原因。为了有效控制火灾烟气的流动蔓延，减少扑救工作难度，应合理设计高层建筑的防排烟系统。设计时应首先划分防烟分区，防烟分区不应跨越防火分区，每个防烟分区的面积不应超过500m2，当用隔墙或档烟垂壁划分防烟分区时，每个防烟分区应分别设置排烟口，排烟口应尽量设在防烟分区的中心部位，至该防烟分区最远点的水平距离不应超过30m，同一分区内设置数个排烟口时，要求所有排烟口能同时开启，排烟量等于各排烟口烟量的总。
防排烟系统的另一方面是设计排烟风道，排烟风道也不能穿越防火分区，而且，必须用耐火材料制做，要求安装牢固。并具有良好的气密性，厚度按排烟风道不同风速选定，竖直穿越各层的竖风道宜设在管道井内或采用混凝土风道。防排烟方式常用的有自然排烟、加压送风排烟和机械排烟，在不具备自然排烟条件的楼梯间、前室设置独立的机械防烟系统，分别给防烟楼梯间及其前室、消防电梯井及其前室或合用前室加压送凤，以造成一个压力差，防止烟气侵入这些通道，以保证火灾时这些安全疏散设施的安全。
四、消防电梯和避难层
当发生火灾时为保障消防人员安全，必须切断电源，平时使用的工作电梯全部停止运转，只有靠消防电梯才能及时进行扑救活动。此时消防电梯则成为运送消防人员、消防器材尽快抵达火灾现场，抢救伤员撤离的一种交通工具，同时为扑救火灾赢得时间。消防电梯井应单独设置，并且要分别设置在不同的防火区内；消防电梯数量也应结合高层建筑的面积合理设置。消防电梯还应在井底设置排水设施，避免火灾时大量水流进电梯，使消防电梯不能使用。
高层建筑楼层多，人员密集，火灾时很难保证人员能在较短时间撤出现场。加之火场各种意外堵塞等情况，高层建筑防火设计时有必要考虑往适当的位置设计临时避难的防火避难层。避难层的设置，可以缩短避难人员的垂直疏散距离，发生火灾时不用完全撤离火场，而只需走几段楼梯即可到达安全区避难。两个避难层之间不宜超过1 5层，疏散楼梯必须设计在避难层转换，但经转换后的疏散楼梯间不能改变方向，而需直达室外地面。避难层净面积应能满足避难人数要求，一般按5人每平方米计算。避难层应设消防电梯出口，消防专线电话、并应设有消火栓和消防卷盘。避难层的建筑装修材料应采用非燃烧体，严禁可燃气体管道穿过避难层。
五、消防车道与火灾扑救面的问题
消防车道是供消防车辆通行的道路，火灾扑救面是供消防车辆操作时的工作面，设计时应将两者结合起来。“高规”只对消防车道进行了严格的规定，未对火灾扑救面作出独立明确的规定,给设计者在实际工作中带来了诸多不便,有些设计人员考虑该问题时觉得无据可依,有些设计人员干脆就不考虑该问题。随着高层建筑日益增多,火灾扑救面的矛盾也日益突出,往往因为没有火灾扑救面而使整个建筑不能通过消防验收,所以在平面设计中我们应该注意以下几个问题:
1.消防车道与火灾扑救面相结合
消防车道至少保持4米宽度,内沿与建筑保持5米距离。如果建筑是长方形的,应在建筑的两个长边考虑扑救面的设置,保证云梯、举高车工作时可覆盖建筑物各个部位,火灾扑救面与消防车道结合使用,含扑救面处车道可适当加宽至6米。
2.在室外景观设计中,应将消防车道与火灾扑救面结合起来
消防车道与火灾扑救面在硬化的基础上可适当种植不影响车辆通行、扑救的植物。
3.消防车道与火灾扑救面下的管道和暗沟等问题
消防车道与火灾扑救面下的管道和暗沟等应能承受消防车辆的压力,上空不应有障碍物。
结语
高层建筑的火灾危险性是显而易见的，设计人员应参考高层建筑防火设计在满足规范要求的前提条件下，更应该根据高层建筑的实际情况和当地消防实际水平在人员施救、防火分区、安全疏散等方面进行合理的个性化设计。
参考文献
[1]国家标准《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045 - 95 2005版).
[2]国家标准《民用建筑设计通则》(GB50352 - 2005版).
[3]高层建筑火灾初期利用电梯进行人员疏散的可行性探讨[J]．中国安全科学学报，2008，18(9)：67-72．
[4]高层宾馆火灾情况下电梯应急疏散可行性研究[R]．上海市特检院和上海市消防研究所，2009．