发布时间：2023-10-07 15:42:04
绪论：一篇引人入胜的高层建筑防火设计，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
2竖向管井较多,易形成烟囱效应
在高层建筑的内部装饰之中所使用到的很多材料都是易燃材料，因此一旦有火源引起，很容易使其点燃，最后火灾会顺延楼梯间、管道井、电梯井、排气道、电缆井、垃圾道等高层建筑中的各种管道向外蔓延。一旦发生火灾，这些存在于高层建筑中的竖向管道就会变成一个个高大的烟囱，最终会形成烟囱效应使得烟和火流动的速率急剧加快，从而最终导致火灾的恶化，使得高层建筑受到更大的伤害。
3施工周期长,施工期间火灾隐患大
由于高层建筑本身的特点导致其整个施工的过程会比较长，而在施工过程中正是火灾隐患比较多的时候，这个时候的用电量很大、临时的火源比较多、现场摆放的易燃物品也很多，因此在高层建筑施工过程中一旦发生火灾则会导致火势蔓延比较迅速，由于施工中基础设备都不完善，也会造成发生火灾之后的救援和扑灭工作难度加大。
4装备要求高,灭火救援难度大
相比于普通建筑的着火扑救，高层建筑的火灾扑救难度要大一些。先今很多的高层建筑外墙都是使用的玻璃材质，当发生火灾之后玻璃受热破碎之后一方面会使得救援设备和车辆等受到很大的阻碍，另外一方面也会使高层建筑内的人员受到一定的伤害。当高层建筑外墙为玻璃幕墙时，如果其实采用的固定窗的话，就会导致消防救援人员很难靠近起火位置，也就无法从根源上彻底的扑灭火灾。受限于现在消防设备的高度一般都在一百米一下，所以当高层建筑的高度超过一百米时，救援消防登高车和供水设备都无法有效发挥作用，这也会使得救援的难度大大增加。
5高层建筑防火设计
在高层建筑的设计之中，防火设计一直都是其中比较重要的一个环节。笔者针对高层建筑火灾发生的相关特点，对高层建筑的防火设计提出了相应的改善措施
5.1防火分隔方面
当高层建筑发生火灾时，要尽可能将火源控制的起火点位置，防止其向其它楼层和房间蔓延，因此在防火设计中要考虑到住宅的单元墙和防火墙在阻止火灾蔓延起到的作用。
5.2防火设计方面
对于高层建筑而言，每一个建筑本身由于其建筑规模、功能设计、地理位置等不同使得每一栋高层建筑都有不同的防火设计要求，针对这些不同的防火设计要求显然不能通过一个防火设计规范来实现。因此在设计高层建筑的防火设计时必须要在防火设计规范的基础之上发挥主观的能动性，加强防火隔断,避免使用可燃材料,增加灭火手段,加强防排烟措施,增加建筑构件的耐火性,采用不同的解决办法,以求最终能够实现防火的要求。
5.3室内装修陈设方面
消除建筑物室内的火源几乎是不可能的，但是换一个角度，室内采用难燃、不燃陈设或装饰却是能够实现的,因此在高层建筑的装饰、装修中尽可能采用难燃甚至不燃的材料。
Key words: high-rise building; fire protection; measures
中图分类号：TU2 文献标识码：A文章编号：
1高层建筑发生火灾的特征
1.1引发火灾的因素多元化
由于高层建筑自身的建筑面积比较大，居住的人口十分密集，室内装修易燃物品比较多，建筑所承担的功能繁杂等因素的存在，使得高层建筑发生火灾的几率较低层建筑更高。
1.2发生火灾时蔓延速度很快
由于高层建筑结构内部的楼梯间、电梯井、管道井以及排气管道等大多都是竖向设计的，当发生火灾时，都会为火势的快速蔓延提供便利，在一些防火分隔设计不好的高层建筑内更加明显。尤其是在酒店、综合写字楼以及科研机构办公楼等高层建筑内，由于室内的易燃物质比较多，火势的蔓延就会更加迅速。
1.3被困人员解救难度大
高层建筑内部被困人员解救难度大，主要有以下几个方面的因素：第一，由于高层建筑楼层很多，距离地面有相当大的高度，解决被困人员到地面安全地带所需要的时间比较长；第二，由于火灾发生会导致停电，因此高层建筑内的电梯通常都不能正常运转，而往往依靠人行楼梯进行解救工作，但是如果有烟气进入楼梯间内部，那么就会给整个解救工作带来极大的困难；第三，由于高层建筑内部人员密集，加之面对火灾时所产生的极度恐慌心理以及强烈的逃生欲望的存在，使得狭窄的楼梯间内急速涌进大量人员，造成堵塞，也会导致解救难度的增加。
2高层建筑防火设计应把握的几个要点
2.1安全出口
高层建筑物内发生火灾时，为了减少损失，需要把建筑物内的人员和物资尽快撤到安全区域，这就是火灾时的安全疏散，凡是符合安全疏散要求的门、楼梯、走道等都称为安全出口。如建筑物的外门；着火楼层梯间的门；防火墙上所设的防火门；经过走道或楼梯能通向室外的门等，都是安全出口。 直通室外的安全出口的上方，应设宽度不小于1m的防护挑檐。
2.1.1安全出口布置的原则 布置安全出口要遵照“双向疏散”的原则，即建筑物内常有人员停留在任意地点，均宜保持有两个方向的疏散路线，使疏散的安全性得到充分的保证。
2.1.2安全出口的数量 安全出口数量的多少，对保证人身安全和物资疏散极为重要。但是，从经济角度出发，也不是设得越多越好。一般来说，每个防火分区安全出口的数量不得少于两个。不过于人员较少或面积较小的防火分区，以及消防队能从外部进行扑救的范围，由于其失火率相对较低，疏散与扑救较为便利，因此也可以适当放宽，不完全强调设两个安全出口。九层及九层以下的塔式住宅，每层不超过6户，建筑面积不超过400 m2者；十层至十八层，每层不超过8户，建筑面积不超过500 m2，且设有一座防烟楼梯和消防电梯的。
2.2火灾事故照明和疏散指示标志
建筑物发生火灾时，正常电源往往被切断，为了便于人员在夜间或浓烟中疏散，需要在建筑物中安装事故照明和疏散指示标志。
2.2.1 事故照明和疏散指示标志的安装部位 1）封闭楼梯间、防烟楼梯间及其前室，消防电梯及其前室；2）消防控制室、配电室、消防水泵室、自备发电机房；3）观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅、商场营业厅、地下室等人员密集的场所。
2.2.2 事故照明和疏散指示标志的安装要求 1）安装在疏散走道、疏散门、太平门和居住建筑内长度超过20m的内走道的墙面上 顶棚上、门顶部、转角处；2）安装高度距本楼层地面1.5～1.8m处；3）安装在非燃烧材料或难燃烧材料上，并应有玻璃或其它非燃症材料制成的透明保护罩；4）事故照明和疏散指示标志应有备用电源，并有一定的光照度。
2.3消防电梯
高层建筑发生火灾时，要求消防队员迅速到达起火部位，扑灭火灾和救援遇难人员，如果消防队员从楼梯登高体力消耗很大，难以有效地进行灭火战斗，而且还要受到疏散人流的冲击，因此设置消防电梯，在利于队员迅速登高，而且消防电梯前室还是消防队员进行灭火战斗的立足点，和救治遇难人员的临时场所。
2.3.1 消防电梯的应用场合 下列建筑物应设消防电梯：1）建筑高度超过32m的高层厂房和仓库；2）一类公共建筑；3）塔式住宅；4）12层及12层以上的单元式住宅和通廊式住宅；5）高度超过32m的其它二类公共建筑。
2.3.2 消防电梯的技术要求 1）消防电梯必须设置前室。前室的面积居住建筑不应小于4．5 m2，公共建筑不应小于6 m2。前室与走道之间应设乙级防火门或具有停滞功能的防火卷帘，还应设有消防专用电话、专用操纵按钮和事故照明。在前室门外走道上应该设置消火栓和紧急用插座；2）消防电梯间前室宜靠外墙设置，在首层应设直通室外的出口或经过长度不超过30m的通道向室外；3）消防电梯的井壁、机房隔墙的耐火极限应不低于2h，井道顶部要有排烟措施；4）消防电梯应有备用电源，使之不受火灾时断电的影响；5）消防电梯前室门口宜设挡水设施，井底应有排除积水的设施；6）由于火灾并非经常发生，所以平时应将消防电梯与服务电梯兼用，但必须满足消防电梯的要求。另外，在控制系统中要设置转换装置，以便在发生火灾时能迅速改变使用条件。
2.4火灾事故广播
在安装有事故照明和疏散指示标志的场所，应同时安装事故广播系统。以便在紧急情况下同时有声光效应，使人员尽快有秩序地疏散。 事故广播系统可与火灾报警系统联动，并按现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》的有关规定设置。
2.5屋顶直升飞机停机坪
建筑高度超过l00m，且标准层建筑面积超过1000 m2的公共建筑。宜设置屋顶直升飞机停机坪或直升飞机救助的设施，并应符合下列规定：1）起降区的大小，主要取决于可能接受的最大机种的全长。为了保证直升飞机的安全起降，起降区的长、宽应为最大机种全长的 1．5～2．0倍。在此范围内，不得设有高出屋顶的塔楼、烟囱、金属天线、航标灯杆等障碍物；2）屋顶停机坪要有明显标志，其四周要设边界标志，还需设有灯光标志；3）屋顶直升飞机停机坪要设置等待区，等待区要能容纳一定数量的避难人员，在其周围设安全围栏，等待区与疏散楼梯间顶层有直接联系，出人口不少于2个，以利于人员集结；4）直升飞机停机坪须配备灭火抢险的工具和固定灭火设施。
3防火设计的方法措施
3.1科学设计高层建筑的防火间距以及防火分区
高层建筑的防火间距以及防火分区设计，是提高高层建筑防火性能首先应当考虑的方面。科学的防火间距与防火分区能够在高层火灾发生时使火势能够被有效的控制在较小的空间内，有效制止火势的快速蔓延，不仅能够降低火灾给人民生命财产带来的损失，而且还能够为消防人员的扑救工作以及建筑内人员的疏散逃生提供宝贵的时间。高层建筑防火设计中的防火分区是由垂直分区以及水平分区两部分组成的，水平分区通常依靠防火墙、防火卷帘以及混凝土楼板来实施；而垂直分区往往依靠具有较强耐火性的楼板以及窗槛墙来实现。
3.2设计合理的安全疏散通道以及避难场所
面对火灾的发生，最为重要的就是广大人民群众的人身安全。因此，加强高层建筑的火灾安全疏散通道设计就成为当前提升高层建筑防火设计水平的最重要的因素。安全疏散通道设计的关键环节在于安全出口、疏散通道的数量、位置、宽度等方面。高层建筑内的每一个防火分区都至少应当设计两个安全出口，安全出口的位置应当分散开选用合适的疏散楼梯形式，地上与地下不共用楼梯间，疏散方向应尽量为双向疏散；疏散宽度足够。除此之外，在高层建筑的防火设计中，还应当设置防烟楼梯间和封闭楼梯间，应急照明和疏散指示标志等为被困人员的快速疏散提供有利条件。
3.3设置合理的防排烟系统
高层建筑火灾发生时，烟雾可以说是一个无形的杀手，因此，在建筑内设置防排烟系统是十分重要的。各种竖向管井成为高层建筑火灾垂直方向蔓延的途径。而楼梯间及其前室或合用前室是火灾时人员临时避难场所，消防电梯间及其前室是消防队员进入高层建筑灭火的主要通道，为了阻止烟气进入这些部位或排出这些部位的烟气，保证人员的扑救安全，高层建筑应在这些地方设置机械加压送风系统。除此之外，高层建筑封闭避难层内还需要设置机械加压送风设施，能为躲避在避难层内部的人员提供新鲜空气，并保证空气的正压力防止烟雾的进入
4结语
总之,社会要繁荣,消防工作也要同步发展。通过上述设计理念和具体措施，提高高层建筑的防火能力，能遏制重特大火灾事故的发生，避免和减轻高层建筑火灾对人民生命财产造成的危害。
（Ningxia Fire Protection General Unit Wuzhong Branch，Wuzhong 751100，China）
摘要：高层建筑火灾具有人员多、疏散困难等特点，在防火设计方面具有无法忽视的弊端和难题，保证高层建筑的消防安全成为了一项摆在我们面前的迫切任务。本文从高层建筑特点出发，对高层建筑主动防火措施和被动防火措施两个方面进行了分析。
Abstract: High-rise building fire has many characteristics, such as personnel is much, evacuation is difficult. There are disadvantages and problems in the fire protection design. It is an urgent task to ensure the fire safety of tall buildings. From the characteristics of high-rise buildings, the article analyzes active and passive fire protection measures of high-rise building.
关键词：高层建筑 防火设计 防火措施
Key words: high-rise building；fire protection design；fire prevention
中图分类号：TU97 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）21-0089-02
0引言
近年来，高层建筑火灾越来越多，且容易造成群死群伤事故。高层建筑火灾的发生，不仅给人民的生命和财产安全构成了很大的威胁，也给社会造成的极大的负面影响。高层建筑是现代建筑工业快速发展的重要标志，也是城市发展水平的集中体现。在当今城市寸土寸金的大环境下，高层建筑节约土地、提高了空间利用率的优点越来越为人们所接受和青睐。但是高层建筑在防火设计方面具有无法忽视的弊端和难题，加之其本身具有人员多、疏散困难等特点，保证高层建筑的消防安全成为了一项摆在我们面前的迫切任务。
1高层建筑火灾特点
1.1火灾蔓延途径多、速度快首先，受气压和风速的影响，高层建筑内空气流动快，一些小火星在高层建筑内部都易发展成火灾。其次，大多数高层建筑都设有多而长的竖向管井如电梯井、管道井、电缆井、排风管道等，一旦室内起火，这些竖直通道的烟囱效应就会使烟火很容易由建筑物的下层蔓延到上层。第三，高层建筑中大多存在玻璃幕墙[1]。发生火灾时，玻璃幕墙很快会因达到耐火极限而破碎，从而成为火势蔓延的通道。
1.2人员集中且疏散困难高层建筑平时主要的垂直交通工具是电梯，但火灾时必须停止使用，因此高层建筑在火灾情况下唯一的疏散设施只有楼梯。而实验表明，在一座50层的建筑内通过楼梯将人员全部疏散需要2小时，这种疏散速度显然极易造成人员重大伤亡。其次，火灾中烟气在竖直方向上的流动速度是人员疏散速度的100多倍。人员疏散又与烟火蔓延方向相反，人们不得不在烟熏和热气流的烘烤中疏散，这就进一步增加了疏散的艰巨性和危险性。
1.3火灾扑救难度大首先，救火登高困难。其次，灭火用水量大，供水困难。高层建筑发生火灾时，由于受水带耐压强度和消防车供水高度的影响，常因水供不上而贻误灭火战机。
1.4起火原因多首先，高层建筑功能复杂，电气化和自动化程度高，用电设备多且用电量大，漏电、短路等故障的几率增加，容易形成点火源。其次，由于室内人员多，人为因素引发火灾的机率也会相应增多。第三，建筑物的内部装修材料中可燃化工建材所占比例很大。
2主动防火措施
所谓主动防火措施，即指提高或增强建筑构件或材料承受火灾破坏能力的技术。如提高耐火等级、阻燃技术、安全疏散技术和划分防烟防火分区等。
2.1提高建筑主体的耐火稳定性目前国内外的高楼多依赖钢结构，虽然钢结构的整体性和稳定性都很好，但是其耐火性很差。钢材的抗拉和承重性能均会因温度的升高而急剧下降。目前国内外对钢结构的耐火保护有截流法和疏导法。截流法是指截断或者阻滞火灾产生的热量传到钢构件上，构件在规定的时间内温度不超过临界温度的方法。疏导法是指允许热量传递到构件上然后再通过一定的方法将热量带走的方法[2]。
2.2设置合理的防火间距和防火分区
2.2.1防火分区的设置在高层建筑设计中，合理的进行防火分区能把火势控制在一定范围内，减少损失，并为人员逃生灭火提供时间。根据《高层民用建筑设计防火规范》，对于一类建筑，每个防火分区的最大面积为1000m2；二类建筑，每个防火分区的最大面积为1500m2；地下室，每个防火分区的最大面积为500m2。防火分区分为垂直防火分区和水平防火分区。对高层建筑的防火分隔，不仅要做好水平分区，更要注意竖直分区，穿越楼层的竖井是造成火势迅速扩展的主要因素之一。
2.2.2防火间距的设置适当的防火间距对于高层建筑防火安全也是十分重要的。高层建筑主楼之间的防火间距不能小于13m，主楼与裙楼的防火间距不小于9m。
2.2.3安全疏散通道的设计高层建筑安全疏散出口数量的设计，应按照“双向疏散原则”设置不少于两个的安全出口，并且安全出口应朝向建筑的不同方向。此外，疏散通道的净宽也是人员疏散的一个重要因素。我国《高层民用建筑防火规范》规定，建筑内走道的净宽应按通过人数每100人不小于1.00m计算，高层建筑首层疏散外门的总宽度、应按人数最多的一层楼100人不少于1.00m计算。
2.3加强火灾中自救能力高层建筑火灾发展迅速、扑救难度大，仅依赖消防部队赶来灭火往往难以技术控制和扑灭大火，因此应加强高层建筑自身的防范灭火能力，同时应加强人员对火灾事态的应变能力也是至关重要。
3被动防火措施
所谓被动防火措施是指限制火灾发生和发展的技术。如火灾自动报警装置、防排烟技术和自动灭火技术等。
3.1强化报警系统由于高层建筑外部救援能力有限、内部人员疏散困难，因此火灾自动报警系统在实现火灾的早期发现，从而能够及早的控制火灾发展，并为人员疏散提供足够的时间方面有着重要的意义。火灾自动报警设备发展日新月异，传统的感烟、感温等探测器在一定程度上已经不能满足当前一些特殊高层建筑的防火要求，因此一些新型火灾探测技术应运而生，如光声火灾探测技术、燃烧音火灾探测技术、微波火灾探测技术、图像火灾探测技术和无线火灾探测技术等。其中图像火灾探测技术是火灾探测技术发展史上的一个飞跃。图像火灾探测技术是指利用摄像机所摄取的影响，根据烟气和火焰的特征，如火焰的亮度特征、燃烧的相对稳定性特征、火灾蔓延增长的趋势特征、火焰的纹理特征等多重判据，实现火灾的早期探测。
3.2设计好高层建筑的防排烟系统防排烟系统也是建筑被动防火措施的一项重要技术，当火灾发展蔓延后，由于火灾烟气具有遮光性、毒性和恐怖性等特点，因此防排烟系统对于保证人员安全疏散具有重要意义[3]。防排烟系统主要包括防烟设施和排烟设施。我国《高层民用建筑防火规范》中规定：一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑下列部位应设排烟设施：①长度超过20m的内走道。②面积超过100m2，且经常有人停留或可燃物较多的房间。③高层建筑的中庭和经常有人停留或可燃物较多的地下室。同时，机械加压送风和机械排烟的风速，应符合下列规定：①采用金属风道时，不应大于20m/s。②采用内表面光滑的混凝土等非金属材料风道时，不应大于15m/s。③送风口的风速不宜大于7m/s；排烟口的风速不宜大于10m/s。
另外，由于高层建筑中烟气具有极易通过烟囱效应进行传播，因此管道上的各类防火阀对于高层建筑的防排烟具有十分重要的作用。
4高层建筑防灭火新技术
效率更高的消防救援工具：
4.1 双电路快速消防电梯国外的电梯业正在开发一种专供超高层建筑消防救援使用的消防电梯。这种电梯由双路电源控制，火灾时普通电源中断，消防电源则正常运转。消防电梯的载重能力在800千克以上，车厢内净面积不小于1.4平方米，可同时搭载8名消防员或被困人员。电梯的轿箱是用不燃烧材料制成的，电源线也有热绝缘保护，耐火极限不低于2小时。
4.2 超高云梯车为顺利完成灭火作业，国外目前正在开发举高能力更高的云梯车。芬兰一家企业不久前制造出世界上最高的云梯车，有效举高能力可高达110米，这为高层建筑灭火提供了有效的技术支持[4]。
4.3 超大型超高压灭火喷枪美国联合技术公司旗下的基德消防公司研制成一种超大型超高压灭火喷枪。喷枪配有超大口径高压泵，能在极短时间内，喷射出量大、力足的灭火水流，或是将灭火泡沫喷至140m的高空。
5总结
高层建筑因其火灾蔓延途径多、速度快，人员集中且疏散困难，火灾扑救难度大，起火原因多等火灾特点而备受消防行业关注。在设计好主动防火措施和被动防火措施的基础上，我们应该特别注重高层建筑防灭火新技术，以解决目前高层建筑火灾中尚不能很好解决的技术问题。在消防技术日新月异的今天，我们有理由相信，在不久的将来将有更好的防火技术和防火措施投入到高层建筑防灭火的领域之中，为高层建筑的火灾安全提供更加完善的保障。
参考文献：
[1]“高层民用建筑防火规范”，2005.
