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高层建筑火灾危险性及预防对策

摘要:高层建筑高度大、结构复杂,一旦发生火灾事故,救援的难度较大。因此,必须了解高层建筑火灾的特点及其危险性,并做好对火灾的预防,保障高层建筑的安全性。本文对高层建筑火灾危险性进行了分析,并提出了高层建筑火灾的预防对策。

关键词:高层建筑;火灾;消防;防排烟

我国建筑领域相关技术与工艺不断完善,同时相关法律法规、标准规范、技术指导文件等也趋于完善。高层建筑是建筑行业现代化发展的产物,涉及商业建筑、住宅建筑、办公建筑等多个领域。近年来,高层建筑火灾事故频发,造成了大量的经济损失和人员伤亡。基于此,加强对火灾的预防成为保障高层建筑持续发展的重要前提。

1高层建筑火灾危险性分析

1.1高层建筑的火灾风险

高层建筑有着高度大、楼层多、结构复杂、功能多样、人员集中、火灾荷载大、可燃物多以及疏散通道狭窄等特点。高层建筑内部,很多装饰、装修材料为易燃性、可燃性材料,内部出现火灾时,人员疏散、灭火救援的难度较大。采用玻璃幕墙的高层建筑,火灾发生后,由于受到高温的影响,玻璃破碎、坠落,不利于消防车靠近,也在一定程度上阻碍救援工作。此外,高层建筑中,电梯井、电缆井、管道井、竖井等结构相互连通,一旦发生火灾,火势迅速蔓延,容易形成立体火灾,加剧火灾的后果。

1.2火灾发生后烟雾流动的特点

高层建筑内部一旦出现火灾会产生大量烟雾,烟雾的流动受到诸多因素的影响,同时,火灾产生的有毒、有害气体有着明显的不稳定性,可能往各个方向蔓延。其原因在于,火灾发生后,高层建筑内部温度急剧提升,压力大增,受压力作用的影响,烟雾往各个方向快速扩散。高层建筑中出现大规模火灾后,建筑物的内、外温度差异加大,建筑物的内部温度远远超过建筑物的外部温度,温度差异会形成压力差,根据力学原理,受到压力差的作用,建筑物内部的气体会从建筑物上方的出口流向建筑物的外部,而建筑物外部的气体会从建筑物下方的开口进入建筑物的内部,也就是“烟囱效应”,这会加剧烟雾的扩散。

1.3人员疏散难度较大

高层建筑的高度大,且普遍位于城市中心地带,人流量较大,周围通道容易被堵塞,火灾发生后,登高救援车辆、消防车辆难以顺利到达,人员疏散缓慢。人员疏散难度较大的原因主要是:1)人员密集、拥挤。建筑火灾事故发生后,人员不可避免地会出现紧张、恐慌情绪,导致人员疏散时发生拥挤、混乱的局面,甚至出现踩踏事故。2)消防人员在开展救援工作时,若是由于电力故障导致消防电梯、登高消防车无法正常使用,则会出现与疏散人员争抢楼梯的冲突,延误救援工作,降低被困者的逃生几率。3)高层建筑内部的人员数量较多,并非所有人均熟练掌握楼层结构、逃生通道、疏散标志等,逃生通道、避难场所被占用的情况依然存在,受困人员缺乏逃生技能、自救能力,也会增加人员疏散难度。

1.4容易出现人员伤亡

高层建筑火灾事故发生后,各种物品燃烧会出现大量浓烟,浓烟中包含诸多有害物质,人体吸入浓烟会导致呼吸道、心脑系统损伤,使被困人员出现呼吸困难、昏厥的症状,导致人员伤亡率上升。同时,浓烟也会导致能见度降低,使受困人员紧张、恐慌,受到高温热浪、有毒烟气的冲击,受困人员可能迷失逃生方向或跳楼逃生,导致受困人员伤亡。

2高层建筑火灾的预防对策

2.1高层建筑消防设计的优化

在高层建筑中,消防设计质量直接影响建筑消防安全。首先,应合理设计防火分区。对防火区域进行合理划分,有利于减缓火势的蔓延,减小火灾造成的后果。防火分区是根据船舶舱室防火分隔原理,在建筑物中采取合理的防火分隔方案,并借助有效的控制手段,将单个防火区域的密实性发挥到最大,避免火势由垂直、水平方向扩散到其他相近的防火区域内。其次,设置消防车通道。火灾发生之后,为了使消防车可以迅速到达现场开展救援活动,需要在设计时设计消防车快速通道。再次,疏散楼梯与安全出口设计。单个防火分区应设置两个以上的出口,且要在不同位置设置。火灾发生后,楼梯是唯一疏散通道。所以,消防设计中,重点是对楼梯数量、宽度等参数进行合理设计。通常来说,高层建筑应选择封闭式楼梯当作疏散楼梯。最后,疏散距离设计。对疏散距离进行科学设计,可以帮助人员在火灾发生后迅速到达安全区域。疏散距离具体来说是房间最远点与门口之间的距离、楼梯门与室外地面之间的距离、门口与疏散楼梯之间的距离,应遵循国家规范标准的要求进行设计。

2.2高层建筑防排烟系统的设置

有效的防排烟系统可以在火灾发生后将烟气迅速排出,从而减少人员伤亡。在高层建筑中,对防排烟系统进行设置时,根据《高层民用建筑防火规范》中的相关要求,对于高度在32米以上的二类高层建筑以及一类高层建筑,应设置机械排烟设施,以确保排烟效果。首先,防排烟风机设置应严格遵循相关标准的要求。①带裙房的高层建筑,其消防电梯间前室或合用前室、防烟楼梯间及其前室,裙房以上部分可以借助可开启外窗实现自然排烟,裙房无自然排烟条件的情况下,其前室或合用前室应设置局部机械排烟设施,排烟量以前室每平方米不低于60立方米/小时计算。②中庭体积在17000平方米以上时,防排烟风机的排烟量按照其体积的4次/小时换算;中庭体积在17000平方米以下时,防排烟风机的排烟量按照其体积的6次/小时换算;但最小排气量不可低于102000立方米/小时。担负两个或者两个以上的防烟分区排烟时,防排烟风机的排烟量应按照最大防烟分区面积每平方米不小于120立方米/小时进行计算。其次,防排烟防火阀应符合如下要求:①容易出现危险、发生火灾的房间的间隔墙或楼板处设置防排烟防火阀。②每个防火分区的通风、空气调节系统以及每层垂直风管、水平风管的交接位置设置防排烟防火阀。

2.3加强消防意识教育,提高群众的自救能力

发挥微型消防站密切联系群众、点多面广的优势,多形式地向群众讲授消防知识,深入居民家庭、社区楼院发放消防资料,提高群众的消防安全意识。同时,提高群众的自救能力也是一项刻不容缓的任务。在河南“12•15”火灾事故中,虽然灭火器近在眼前,但是由于服务人员不会使用,最终导致11人死亡。与此相反,在吉林“11•5”火灾事故中,80多位老人虽然被困在大厦5楼,但其沉着冷静,从舞蹈教室有序地转移到缓台上,等待救援,结果无一人受伤。应借助新媒体,向群众传授消防安全和自救知识,使群众掌握相关自救技能。

3结语

综上所述,高层建筑中存在着诸多风险,容易发生火灾事故,且高层建筑火灾发生后,烟雾流动特点具有一定的特殊性,容易形成“烟囱效应”,加大人员疏散难度,增加人员伤亡。面对这样的情况,应对高层建筑的消防设计进行优化,合理设置防排烟系统,预防火灾的出现,降低火灾的危害,并加强消防意识教育,提高群众的自救能力、消防安全知识,减少火灾造成的人员伤亡。

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作者:王利波 单位:淄博市消防救援支队

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