ｌ蠹 蝮鲤 中国高新技术企业 高层建筑防火设计与消防问题分析 ◇文／付闯 【摘要】 随着建筑技术的发展和不断完善，高层建筑在现代社会中被大量应用，鉴于高层建筑火灾后果的 严重性，其防火问题日益受到关注。根据目前国内高层建筑发生火灾的特点，探讨了高层建筑防火设计必须 考虑的几个方面。 【关键词】高层建筑火灾特点 防火设计安全疏散 １、前言 的穿过建筑的消防车道。 ３．２．２安全疏散系统 根据房屋建筑楼房多的特点，安全疏散系统可细分为水平方向 我国消防技术规范规定。十层及十层以上的居住建筑和高度超 过２４ｍ的公共建筑称为高层建筑，叉将高度超过１００ｍ的建筑称为 超高层建筑。 本文在分析高层建筑火灾特征的基础上．提出了高层建筑防火 供一定的参考。 ２、高层建筑火灾特点分析 ２．１高层建筑火灾蔓延途径多、火势迅猛 疏散，垂直方向疏散２个子系统加以综合考虑。 １）水平方向疏散系统。走道是水平方向疏散系统的关键要素，它 以下几个方面： ａ．疏散距离，疏散所需时间及通道宽度： 设计中应注意的几个问题，以期为高层建筑防火设计及火灾预防提 应简捷顺畅并应有事故照明、方向指示、排烟灭火等措施，主要考虑 ｂ．楼梯配置。每个防火分区内应以不少于两个防烟楼梯构成不 ｃ．走道形式。高层建筑应尽可能采用环形走道方式。如受实际条 增设垂直避难口或缓降器一类的辅助设施。 ２）垂直方向疏散系统，该系统主要由楼梯、电梯、屋顶机场、避难 ａ．楼梯疏散系统。楼梯是垂直疏散的主要手段。一类建筑和除单 高层建筑内一旦起火，建筑内的各种楼梯问、管道井、电缆井、 同方向的安全出Ｅ１．一方受阻即可向另一方疏散： 排风道等犹如高耸的烟囱，烟囱效应十分强烈。再加之高层建筑所 火灾扩散蔓延速度越迅猛。 ２．２ 高层建筑多功能、多设备、可燃装修材料量大 承受的风力也是导致火灾快速蔓延的主要因素。因此，建筑物越高， 件出现不利疏散的袋形走道时，除要其长度，还需在尽端 再加之高层建筑标准较高、电气化、自动化程度也高，各种电 层等子系统组成 器设备繁多。漏电短路几率大为增加。极易引起火灾。 ３、高层建筑防火设计具体措施 ３．１ 积极预防系统——耐火构造设计 元式和通廊式住宅外的建筑高度超过３２ｍ的二类建筑以及塔式住 宅．均应设防烟楼梯间，二类建筑可根据实际情况以敞开式楼梯间 我国《高层民用建筑防火规范》将高层建筑分为两大类，并对 疏散。另外，裙房和高层主体应各自设置楼梯间，以避免高层疏散人 建筑物各个部位的耐火性能及耐火极限作了明确规定。一类包括性 员与裙房疏散人员相互干扰。 质重要的高级旅馆、医院。建筑高度超过５０ｍ或２４ｍ以上部分的任 ｂ．电梯疏散系统。电梯运行速度超过楼梯许多倍，若能用于摩天 楼的建筑面积超过ｌＯ００ｍ２的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财 楼的避难．则可大大缩短疏散时间。 一贸金融楼等：建筑高度超过５０ｍ或２４ｍ以上部分的任一楼层的建筑 ｃ．避难层系统。火灾实例表明，高层建筑由上至下的疏散，往往 面积超过１５００ｍ２的商住楼、建筑高度超过５０ｍ的教学楼、普通旅馆、 长达ｌ～２ｈ．为使受困人员免遭蔓延全楼的火势威胁，必须沿竖向设 办公楼、科研楼以及十九层及十九层以上的住宅等为一级，并规定 置若干扩大前室一一避难区．使人员得以缓冲和暂时避难，同时．它 墙柱耐火极限和燃烧性能为３ｈ，粱板分别为２ｈ和１．５ｈ；二类包括 还可兼作消防队员灭火救生的空中基地：具体宜每隔ｌ２～ｌ５层设置 １Ｏ～１８层住宅，高度２４～５０ｍ的办公楼．教学楼．旅馆等，它的耐火等 避难区，其面积 能容纳全楼人员避难为准，可为数十至数百人，其 级为二级．规定墙柱须耐火２．５ｈ．梁板分别为１．５ｈ和１ｈ。 ３．２ 火灾发生后的防火设计系统 中还须设防烟、照明、报警、灭火等设备。 ｄ．屋顶疏散系统。即设屋顶直升飞机场它不但能救援受困者，还 ３．２．３消防设备系统 一我们可将整个防火设计分为总体规划、安全疏散，防排烟、消 可空运消防队员自天而降灭火抢险。 防设备４个主要子系统．下面就针对这４个子系统展开详细论述： ３．２．１ 总体规划布局系统 般认为火灾在起火１５～２０ｍｉｎ后才开始蔓延燃烧，要迅速灭火 １）选址应在交通便捷处。根据城市规划确定的高层建筑位置应 并疏散人员就必须迅速报警．否则片刻贻误都会酿成巨大损失。因 有方便的道路通过，要求既宜靠近主干道，便于高层建筑中大量人 此高层建筑必须采用自动报警、自动灭火的消防设施系统。 流的集散．又便于消防时的交通组织与疏散。 １１高层建筑报警系统主要包括人工报警和自动报警系统２种， ２）保持建筑间的防火间距。为了保证登高消防车灭火操作的要 前者以电话、报警按钮为主要设施，简便经济但不准确及时。后者， 求，及防止火势飞扬蔓延．高层建筑总体设计应保持建筑间的防火 主要包括探测器、区域报警器及集中报警器３个部分，其中探测器 间距．另外。带有危险性质的设备用房应远离并分区设置。 又主要包括感温探测器和感烟探测器。感温探测器主要用于地下车 ３）对裙房附体的。我国《高规》对裙房作了明确的规定：高 库等火灾发生后产生烟少的部分，感烟探测器则反之。另外消防中 层建筑的底边至少有一边或周边长度的１／４，且不小于一个长边的 心作为整个火灾过程中的指挥、控制中心，管理着高层建筑内分散 长度，不应布置高度大于５ｍ、深度大于４ｍ的裙房，且在此范围内， 各处的警报装置、灭火装置、防火门、排烟机等设备，宜尽量布置在 必须设有直通室外的楼梯。或直通楼梯间的出口。 的环行车道．或设不小于１５ｍ￣１５ｍ的尽端式回车场。如果建筑物总 首层且与室外联系方便，接近消防车道之处．该中心应以耐火的墙 ２）高层建筑灭火系统。高层建筑火灾必须立足于自救。因此灭火 ４）消防车道的要求。规范要求高层建筑周围应设宽度大于４ｍ 体及防火门围护。 长度大于２２０ｍ或临街长度大于１５０ｍ则应设置净高、净宽大于４ｍ 设备极其重要。初期灭火主要采用自动喷水（气、泡沫）灭火设备和手 一１９３— 蝮童堡 中国高新技术企业 动灭火设施．前者包括闭式和开式两种给水方式，具体选择根据地 着整体防火功能的安全摩天大楼。通过以上问题及其对策的阐述，区气候特点及建筑功能部分的性质决定。（如南方地区冬季较为潮 无非是要引起各方面人士的高度重视，采取有力的措施，减少乃至 湿．宜选用开式缩水方式：计算机、变配电室等房间不宜用水灭火， 消灭意外火灾给人民带来的生命伤亡、财产损失．避免灾难，保障社 宜采用七氟丙炳等气体灭火）。 ４、结束语 会稳定．推动国民经济建设持续发展。 参考文献 Ｍ】》，中国科学技 综上所述，我们要从整体联系观点出发，从建筑设计这个防火 【１】霍然、胡源，李元洲：《建筑火灾安全工程导论【设计的主要矛盾面对高层建筑的防火设计，进行了细致全磺系统地 术大学出版社１９９９年版。 剖析．从中不难发现其间的每一个步骤每一项措施都是紧密联系， ｆ２１中华人民共和国建设部主编：《高层民用建筑防火规范（ＧＢ５００４５— 不可分割的一个整体。正是在它们的共同作用下，形成完善的高层 ９５）２００５年版），北京：中国建筑工业出版社。 建筑防火系统．对该系统中任一环节的忽视都可能导致整个防火系 【３】《建筑防火设计原理》，中国人民大学出版社。 统功能的丧失。因而，在建筑中的每一部分均装设自动报警、自动喷 【４】王旭、高永庭：《高层建筑安全疏散对策探讨》，中全科学学 水ｆ气、泡沫１灭火设备，对防烟楼梯问、合用前室等全面加压防烟。同 报。时．再设置避难区、屋顶直升机场并考虑电梯配合疏散等就成为有 ・（作者单位系牡丹江消防支队海林大队） ３．５法律风险评估 ＋・・＋一＋－＋＊＋“＋”＋－＋－十“＋一＋一＋－＋“＋－＋”—－卜－＋－—・卜＊＋－—卜一—＋－一—卜一—＋ｒ＊—卜－—＋ｒ ｆ上接１８９页１ 脑风暴法将技术风险进行充分评估。 ３．４工期风险评估 由于国际工程项目需在当地执行．因此当地的法律风险甚至第 三国的法律风险也不得不考虑，与当地分包商、当地供货商、第三国 由于业主（投资方）对投资回收期的要求，所以国际石油工程 供货商、货运代理商等相关方发生的合同关系都要考虑法律因素． 建设项目的要求工期都比较紧张，对于国际石油工程建设公司来讲 特别是对索赔等法律纠纷要充分理解。另外，同当地雇员的劳资纠 资源总是有限的．如果不对工期风险进行充分得评估，那么有可能 纷电是一个关键因素。 导致不能按期完工从而被罚款并且影响公司得声誉，同时也可能由 于抢工期而导致质量问题甚至安全事故。影响项目工期的因素主要 参考文献 有：设计阶段的设计文件审批延误、多次报批业主不批复；采购阶段 【１】雷胜强 国际工程风险管理与保险［Ｍ】．北京：中国建筑工业出 的供货商不相应、供货商不能按期交货、船期不能保障等；施工阶段 版社．１９９６． 资源不足．人员设备动迁不及时，斋月休假等因素。以上因素相互制 ［２】焦方正 油气勘探开发项目风险分析（Ｍ】．北京：石油工业出版 约，如果未进行充分评估，工程启动后，工期可能会很难以得到保 社．１９９９．障。 （上接１９２页１ （作者单位系中国石油工程建设公司） 台的长度不宜太短，有关管桩技术规范规定不宜小于１０ｃｍ。从１３本 此绳线连接的地方（即另一正交方向）另设一吊重锤的绳线（视线要 桩基的典型震害实例调查中可知．有不少是由于桩嵌人承台长度不 通透１．以这两条绳线来控制桩的垂直度。当桩在两个方向都己经垂 足，抗拔不够，因此在地震设防区有必要把桩嵌入承台的长度加长． 直的情况下方允许压桩，而且在压桩过程中要经常检查桩身垂直度。 且桩头的插筋长度也应加长及增加配筋量．桩头填芯混凝土的强度 ③接桩及焊缝控制。接桩前，应保证上下两节桩的顺直，而且 等级应满足规范要求和设计要求。这一环节的重要性显而易见。工 两桩桩心的错位偏差不宜大于２ｎｍｉ（宜设置接桩导向箍）。管桩施工 程有关技术管理人员应该加强这一环节的质量控制。 中主要采用焊接接桩法．在焊接前应该把两节桩的端头板用钢刷清 刷干净．直至坡口露出金属光泽．而且应该保证上节桩己经垂直后 （４）静压管桩施工过程的安全管理 必须根据安全管理的有关规定建立健全项目的各有关管理制 方能焊接。焊接时最好两个焊工同时进行，先在坡口圆周上对称点 度，在项目内部落实安全管理责任制，建立考核制度，实施奖罚措 焊４—６点．焊接层数不少于２层，每层焊渣必须清理干净，保证焊缝 施，以及前面己提及的桩机资质及特种作业上岗证等必须齐全。 连续饱满．自然冷却约８—１０分钟ｆ严禁用水冷却或焊完即压），防止 高温的焊缝遇水变脆而被压坏。 三、应用分析 虽然目前静压管桩工程实践经验尚不够丰富，但随着静压管桩 ④压桩过程的施工记录。为了便于控制终止压桩，必须详细记 技术的广泛应用和发展。以及人们对静压管桩的理论研究和工程实 录压桩过程的压力与桩人土深度。了解桩尖人持力层深度是否满足 践经验的不断积累．一种施工快速、无噪音污染、施工质量可靠、单位 设计要求以及桩穿过各土层时的压力值。 承载力造价便宜的建筑新技术一静压管桩技术．将在全国范围内工 ⑤终压（即终止压桩）标准及终压的控制。终压标准应该以质 业与民用建筑基础施工中广泛推广应用，从而逐步取代技术落后、 监部门、设计单位、施工单位、建设单位、勘察单位及监理单位等有 浪费资源、污染环境的沉管灌注桩、人：［挖孔桩等老式桩型施工。相 关部门在试桩会议中根据试桩的实际情况确定的标准为准则。一般 信静压管桩技术应用水平也将会不断地得到提高。 情况下，除保证桩长及桩尖人持力层深度应该满足设计要求外，还 要控制终压值Ｑ的大小。虽然终压值Ｑ与单桩竖向承载力标准值 参考文献 Ｒｋ是两个不同的概念．但终压值Ｑ与单桩竖向承载力标准值Ｒｌ（存 ｆ１１白冰，肖宏彬编著．软土工程若干理论与应用．北京：中国水利水 在着某种比例关系，这有待于Ｅｌ后的工程实践与理论研究。这种比 持力层关系也不可忽视． ｆ３１桩头填芯的质量控制 电出版社２００２ 例关系与工程地质构造情况关系较大，同时与桩的长度以及所选的 『２１祝龙根等编著．地基基础测试新技术．北京：机械工业出版 『３１龚晓南编著．地基处理技术展望与发展．北京：知识产权出版社 ２０００ 由于桩与上部结构的连接主要通过桩的承台，因此桩头嵌入承 （作者单位系永升建设集团有限公司） １９４一
