当前城市建筑业的发展趋势是:大量修建高层住宅;建设高层高标准的旅馆、商业楼等公共建筑;采用钢结构的超高层建筑、大型体育场馆等。因此,高层建筑的防火安全尤其重要。
1高层建筑的火灾危险性分析
从以往火灾案例中,我们可以看到高层建筑一旦发生火灾,往往造成严重的伤亡事故和经济损失,如1974年巴西胜保罗25层的“焦玛”大楼火灾,烧死227人,烧伤300人;1980年美国27层的米高梅饭店火灾,烧死84人,烧伤679人;1985年我国天鹅宾馆火灾造成10人死亡。可见高层建筑的火灾危险性是极大的。
1.1可燃物较多,火势蔓延较为迅速。在高层建筑的楼梯间、电梯间、管道井、风道、电缆井、排风道等竖向井道部位,如果防火分隔或防火处理不好,一旦发生火灾就好像一座座高耸的烟囱,成为火势迅速蔓延的途径。高级旅馆、图书馆、档案楼、科研楼、办公楼等高层建筑,一般室内装修家具等可燃物较多,一旦起火,发烟量大,燃烧猛烈,火灾容易蔓延。据测定,在火灾初起阶段,因空气对流在水平方向造成的烟气扩散速度为0.3m/s;在燃烧猛烈阶段,由于高温状态下的热对流而造成的水平方向烟气扩散速度为0.5～0.8m/s,烟气沿楼梯间或竖向管井扩散速度为3～4m/s。如一座高100m的高层建筑,在无阻挡的情况下,烟气能在半分钟内达到顶层。日本在一个医院里做过燃烧试验,证明在几分钟内就能把每层3500m2的二十三层大楼都充满烟气。
建筑物越高,风速越大。风速增大,火势的蔓延扩大速度也相应增加。据测定:距地面高度10m处风速为5m/s ;30m处风速为8.7m/s;60m处风速为12.3m/s;90m处风速为15m/s。
1.2建筑高度较高,平面结构复杂,安全疏散困难。高层建筑的特点,一是层数多,垂直疏散距离长,疏散到地面需要较长的时间;二是人员集中,疏散时容易出现拥挤情况;三是发生火灾时烟气和火势向上蔓延快、且易窜入楼梯间,而火灾发生时人们大量涌向楼梯,增加了疏散难度(平时使用的普通电梯,在火灾时必须切断电源,停止使用,因此,高层建筑的安全疏散主要靠楼梯)。火灾案例分析表明,被烟薰死的(包括被烟薰倒后烧死的),占火灾死亡人数的一半以上。
1.3火灾扑救难度较大。高层建筑发生火灾时,消防队员使用的灭火救护设施往往不易达到建筑高度,因此,扑救高层建筑火灾主要立足于室内消防给水设施。由于受到各种条件的限制,扑救的难度很大。火灾现场热辐射强、烟雾浓、火势向上蔓延的速度快和途径多,消防队员难以堵截;当火势扩大,形成大面积火灾时,室内消防水量显然不足,需要利用消防车从室外进行补给,但消防水带耐压能力常常不能适应需要。此外,建筑物如果没有安装消防电梯,消防队员则需要“全副武装”的通过楼梯冲上高层,不仅体力消耗大、速度慢,还会与向下疏散的人流发生对撞而延误时间,不能及时到达着火层进行扑救,消防器材也不能随时得到补充,均将严重影响扑救。
1.4发生火灾概率较大。高层建筑内部功能一般较为复杂,用电设备繁多,存在多种着火源和大量可燃物,如管理不善,很容易发生火灾。特别是一些建筑面积较大、层数较多的高层公共建筑,情况就更为复杂,存在大量的火险隐患,一旦发生火灾,将会造成严重后果。
2高层建筑防火安全对策
我国消防工作方针是“预防为主,防消结合”。只要我们能够充分认识高层建筑防火安全的重要性,从设计、施工、使用管理、维修等方面认真贯彻消防工作方针,坚持从严管理、防患未然、立足自救的原则,积极采取必要的有效措施,防止火灾发生和发生火灾后尽量减少损失是完全可以做到的。
2.1严把消防设计关。在进行高层建筑设计过程中,必须结合建筑的各种功能要求,认真考虑防火安全,做好防火设计。设计人员应严格按照GB50045～1995(2005年版)《高层民用建筑设计防火规范》的要求,进行防火设计。设计单位的各级负责人应对工程的防火设计负责,凡不符合设计防火规范的工程设计,不得上报审批或交付使用。
在进行高层建筑的防火设计时,应着重考虑以下几方面:①总体布局要保证畅通安全;②合理划分防火分区;③安全疏散路线要简明直接;④尽量做到建筑物内部装修、隔断、家具、陈设的不燃化或难燃化,控制可燃物的存放数量,以减少火灾的发生和降低蔓延速度;⑤构造设计要使建筑物的基本构件(墙、柱、梁、楼板、防火门等)具有足够的耐火极限,以保证火灾时结构的耐火支持能力和分区的隔火能力;⑥做好建筑物室内、外消防给水系统的设计,保证足够的消防用水量和最不利点的灭火设备所需要的水压;⑦采用先进可靠的自动报警和灭火系统并正确地处理安装位置及联动控制功能。
2.2加强施工阶段的消防监督检查。凡承揽工程的施工单位,对建筑工程的防火构造、技术措施和消防措施等,必须严格按照经消防设计审核合格的设计图纸进行施工,不得擅自更改。对防火结构的保护层、设置于吊顶或管井内防火分隔物、以及暗敷的消防电源线路等,必须认真做好施工和监督检查记录。
施工中,如因材料、设备等不满足设计要求,需要变更设计时,施工单位应与设计单位、建设单位、公安消防监督机关共同协商,采取相应的变更措施。
2.3认真履行各级消防安全责任,建立健全各项防火安全检查制度。通过对高层建筑火灾原因进行分析,80%以上的火灾是由于人的疏忽大意或操作上的不当造成的。起火因素大多是由于用火不慎,如液体、气体燃料的泄露引起爆炸;吸烟不慎,烟头未熄使可燃物阴燃起火;电气设备的短路或超负荷用电,以及照明灯具或电热设备靠近可燃物等引起火灾。除此以外,还有特殊工程人员违章操作、无证上岗或临时动用明火作业等违章行为造成的火灾。因此,每个经营者、管理者和居住者应该增强责任意识和防火意识,把预防工作作为整个管理工作的一个重要部分,使防火工作经常化、制度化、社会化。
2.4认真做好消防设施的日常维护管理和保养,确保其在火灾时能发挥应有的作用。高层建筑在使用过程中,其设备一般都有定期的维修检查制度,包括结构安全、设备更新等,对于消防设施,更应定期检查维修,因为消防设施都在发生火灾时发挥作用,平时不用易暴露问题,然而一旦需要其发挥作用时失灵,将会造成不可弥补的损失。特别是现代化的消防设施,如火灾自动报警和灭火系统、防排烟设备、防火门、防火卷帘、消防泵和消火栓、消防控制室和仪表设备等,都应该有严格的检查制度,设专人定期测试检查,凡失灵损坏的要及时维修、更换,确保完整好用,并建立档案记录每次检查情况。
3结束语
随着城市人口的不断增长,土地资源的紧张、工商业的发展和城市现代化建设的需要,高层建筑的迅猛发展已成为社会发展的必然趋势。与此同时,防火安全的任务也将越来越繁重,我们不仅要在图纸上消除“先天性”火险隐患,而且要在主观意识上预防火险隐患,遏制和杜绝群死群伤等重特大恶性火灾事故的发生,不要让血的悲剧一次次重演。
