建筑防火技术在高层建筑设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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建筑防火技术在高层建筑设计中的应用

刘晓瑞

中外建华诚工程技术集团有限公司,新疆乌鲁木齐830000

摘要:随着我国城市化进程的不断加深,高层建筑已经逐渐成为我国城市的重要标志之一,它在很大程度上缓解了我国城市的人口居住压力,并有效节约了土地资源,这也是高层建筑的重要优势。但高层建筑也存在着一定的弊端,它的出现增加了人口居住密度,同时也埋下了火灾隐患。基于此,为了保障建筑工程建设与人们的人身安全,本文结合实际案例分析了目前建筑防火技术在高层建筑设计中的实际应用,具体阐述了高层建筑火灾发生的特点、防火设计应用等,以供相关工程参考。

关键词:建筑防火技术;高层建筑;设计的应用

引言

人民安全重于泰山,对于人员容纳数量巨大且火灾救援难度较大的高层民用建筑来说,其防火设计必须成为建筑工程设计的重点内容。因此,设计人员应全面客观地了解和梳理高层建筑防火设计中容易出现的问题,探索防火设计优化策略,提高设计水平,确保高层建筑各个环节设计的科学性与可行性。

1建筑防火设计概述

建筑防火设计是作为建筑工程开始施工前的预防性措施而存在的,是城市规划师和建筑师在进行设计前必备的知识技能。在开始施工前,对建筑的结构特点进行充分地了解,以便于进行一系列防火措施与方案的设计,将火灾发生的风险有效降低,保证人们的生命财产安全。在进行具体设计的过程中,要注意建筑防火设计主要涉及以下两方面的内容,一方面就是在火灾发生之前的预设性设计,预设性设计在具体进行设计时,要对合适的耐火材料进行选取,对建筑的耐火构造以及材料的耐火等级进行及时地分析与研究,以便于实现隔离起火部位达到减少建筑内外部可燃物数量的目的。在我国建筑行业的相关规定中,对于防火设计中的建筑材料做出了相应的等级要求,吊灯、墙壁等都要具有一定程度上的防火功能,同时,也要注意对于建筑防火进行分区的设计,防火分区主要包含烟雾警报装置以及防火墙两个方面,烟雾报警装置可以提醒建筑内的其他人员和居民进行及时撤离,帮助人们消除火灾隐患,而防火墙可以对火势的蔓延进行有效的阻止,二者的相互作用可以达到有效阻止内部火源蔓延和外部火源入侵的目的。另一方面就是在火灾已经发生后的相关的应急措施的设计,主要指的是在建筑中进行灭火设备、疏散通道、排烟设备等的设计。其中,灭火设备在进行建筑施工的过程中是必要环节,无论是商场还是民用住宅都需要及时配备灭火器以及消防栓的灭火装置。

2建筑火灾的特点

2.1疏散较为困难

在高层建筑中,人们的日常出行主要以电梯为主,大部分高层建筑的楼梯处于闲置状态,而在发生火灾时,电梯的运行就会停止,人们就要选择楼梯来进行疏散以及逃生,但是,根据近年来的调查可以得知,在层数达到50层及以上的高层建筑中,居民至少需要两小时才能完成疏散与逃生,这也就说明,在发生火灾时,会产生大量的人员伤亡,威胁到人们的生命安全。也正是由于高层建筑人们的这种出行特点,导致疏散工作很难顺利进行,致使人民的生命财产安全受到威胁。

2.2火势蔓延速度快

对于高层建筑来说,它一般会在一定区域内设置消防通道,但是从火灾的特点以及趋势来看,尤其是在较为密闭的环境下,建筑材料、内部机电设备以及装修材料等都可能导致火灾的蔓延,作为火势的催化剂,使其在短时间内扩散,造成严重的后果。从结构特点上来看,它的高度较高,在消防通道的设置上可能会存在区域性的限制,由于上下空间相通,使得火势可以迅速蔓延,它的空间流动性也起到一定的助燃作用,对消防工作的展开造成了相应的难度。与此同时,高层建筑的电气设备较为密集,为了保证建筑的日常功能,涉及配电箱等不同的电气装置,一旦火灾与这些装置接触后,还可能引发二次事故,增强火势。

2.3火灾扑救难度大

火灾扑救是建筑内部灭火的主要方式,但是从高层建筑的特点来看,它的结构体系以及高度都在很大程度上影响了正常火灾扑救工作的执行,而且烟雾可能会形成上下直通的特点,消防员无法直接进入到建筑内部。在高层建筑中,火灾扑救需要依赖不同的消防设施,有关人员应该考虑楼层的实际情况,传统的扑救方式并不能保证高层建筑的安全性,需要自动化和智能消防设施安装到其中,这就需要工作人员做好定期的防火监督检查工作,避免火灾隐患,从不同角度上进行保障。

3建筑防火技术在高层建筑设计中的应用

3.1防火墙设计

根据该高层建筑的烟气蔓延程度与方向的模型分析,可以采用防火墙的设计来保证建筑防火工程的实用性与居民的安全性。在此设计中,需要对防火墙的厚度、材料进行科学选择,保障其防火性能的全面提升。另外,在防火墙的设计中,还要求要符合实际设计的标准,符合相关建筑参数标准的规定,为救援创造适合的条件。

3.2科学设计消防给排水系统

高层建筑的防火设计需保证火灾发生时能及时供水,当发生火灾时,若消防系统供水不力,将会加速火灾蔓延,引发重大人员伤亡。这就要求设计人员在对高层民用建筑进行设计时,要充分评估消防系统的给水极限,在此基础上为建筑物配置相应的给水设施。科学合理的给排水系统设置可有效提高建筑物的火灾防控能力,也可把消防设施成本投入压缩到最低限度,确保防火设计的安全稳定性。要在保证楼层高度、使用功能等具体需求的前提下进行给排水设计,建筑物的消防给排水管道必须专用,以保障排水管道运行顺畅为原则优化设计方案。

3.3防火分区与防火间隔

在高层建筑的防火分区设计中,设计人员通常会选用防火分割法来合理划分楼层内部区域。当发生火灾时,逃生人员可以在防火分区内采取相应措施来阻碍火灾的蔓延。防火分区通常分为水平分区与垂直分区,垂直分区用楼板与窗墙作为阻挡物。水平分区用防火卷帘、防火门以及防火墙等作为阻挡物,并且用这些阻挡物来水平分隔楼层内部区域,从而阻挡火势的蔓延。在设计过程中,设计人员需要保证输送可燃性气体的管道远离防火墙和安全疏散门。

3.4安全疏散系统

在高层建筑内,人员安全疏散工作的难度较大。在高层建筑的防火设计中,设计人员需要设计水平方向与垂直方向两种不同的疏散系统。在水平方向疏散系统设计中,设计人员主要采用安全通道。为了进一步保证安全通道的畅通性与便捷性,设计人员需要安装排烟灭火、照明等设备,并且根据相关标准来设计科学合理的安全疏散通道,从而保证设计方案符合实际需求。在实际工作中,设计人员需要设计防烟楼梯,尽可能选用环形走道,并且合理控制走道的长度,以便消防人员使用缓降器等辅助设备。在设计垂直安全疏散系统时,设计人员需要重视消防楼梯与消防电梯设计工作,在建筑内部为居民提供更多的安全疏散通道。在一类建筑设计中,设计人员需要保证消防安全设计符合相关标准要求,建筑内部必须设置密闭楼梯间、防烟楼梯间,以此来降低火势蔓延速度。

结束语

高层建筑本身具备一定的特殊性质,如果发生火灾期间处理不当,不仅会导致大量的人员伤亡,同时会造成极大的财产损失。因此,需要在对建筑进行设计期间,科学且合理地开展消防设计工作,保障火灾出现后能够得到快速、有效控制。可在必要的位置上配备数量充足的灭火装置,以此来实现火灾的有效处理,在保障人民生命财产安全的基础上减少建筑设计的经济损失。

参考文献

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