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关键词:高层建筑,安全现状,存在问题,防控对策
由于经济建设的快速发展,城市人口的持续增长,使得我国城市高层建筑不断地增多。高层建筑结构功能复杂,高度高、建筑面积大、用火用电量大、人员众多,所存在安全隐患也不容忽视。近几年,高层建筑的消防安全和扑救措施是消防领域所关注的重点问题。
一、高层建筑消防安全现状
据有关火灾统计资料得知:建筑火灾一般占火灾总数的60%左右,而高层建筑火灾的占有率更是十分可怕,高层建筑火灾的经济损失之大,令人吃惊。例如,2010年9月9日,吉林省长春市一座在建楼盘的两栋32层高楼发生火灾;2010年8月9日4时27分,重庆市渝中区一座29层的居民楼发生火灾,火势从居民楼7楼开始向上蔓延,冲上了29层顶楼,经过280余名消防官兵近4个小时的奋战,火基本被扑灭;2009年2月9日20时27分,北京市朝阳区东三环中央电视台新址园区在建的附属文化中心大楼工地发生火灾等。高层建筑火灾已成为人们非常忌惮的一件事情。由于广大公众对高层建筑的结构特点不了解,对火灾的潜在隐患不清楚,还有自身消防安全意识不够强,导致高层建筑火灾及时救护方案的实施存在十分大的困难。[1]
二、高层建筑消防安全的存在问题
2.1公众安全意识缺乏。在日常生活当中,公众没有防范火灾的安全意识,同时也缺乏对火灾事故的灾难性后果的认识。比如,在房屋的装修上没有考虑运用防火材料;在对房屋的改造上不能够充分利用房屋结构;对电器的安全使用重视不够,家用电路不够安全。还有大部分人对消防安全的基本知识不清楚,自救逃生常识也相对匮乏。[2]
2.2消防安全管理制度不健全。现在的高层建筑都实行了多产权承包制,这就使得各机构在消防安全管理上责任落实不清,使得消防设施的管理维护责任不到位,导致火灾的突发事件不能及时解决。同时,建筑内各种消防设施繁多,管理人员的专业基础知识也不够扎实,加之消防应急预案等的欠缺。所以,消防安全管理制度的完善是至关重要的。
2.3消防设计不够规范。许多高层建筑住宅的消防设计十分不合理,严重影响消防安全。尤其是一些老式的建筑消防设计存在着先天不足,比如,疏散楼梯间不符合规范要求、缺少消防水源、公共通道未设消防自动系统、超过百米甚至更高的建筑存在避难层“空白”、现代高层建筑的建设密度高,使得消防车不能及时进入进行作业,延误火灾的最佳灭火时间。目前高层建筑的幕墙装饰大多使用玻璃,在火灾高温作用下极易破碎,妨碍救援实施,造成大量的人员伤亡。[3]
三、高层建筑火灾防控措施
3.1使用符合规范标准要求的建筑材料。解决火灾的做好办法就是杜绝引起火灾的源头,换句话说就是要用耐高温、防火的建筑材料,从源头消除火灾隐患。现在一些消防部门正在探讨酝推出硬性规定或临时性管控措施,使得耐高温、防火的建筑材料被广泛的应用。于此同时,在法律层面上进行严格的消防监督,从火灾源头消除高层建筑可能存在的火灾隐患。
3.2合理设计和规划建筑布局。科学,合理的建筑设计是非常重要的,它不仅提高了建筑本身火灾抗御能力,还严格得遵循了国家的相关技术规范。合理的划分建筑内部防火分区 ,设置防火分隔 ,可以有效的阻止火势蔓延。在高层建筑周边保留空地,可以保证扑救火灾和开展救援需要的作业面和空间,大大的减轻了人员的疏散压力。
3.3加大消防安全宣传教育力度。目前大多数市民对于消防安全意识都处在不清楚的层面,在突发事件的情况下不能及时的做出正确的反应。因此,提高使命的消防安全知识是十分有必要的。由于许多的人们不懂基本消防安全常识,所以消防部门要因地制宜,从实际出发 ,大力开展多形式、全方位的消防宣传教育。同时,也可以开展火灾应急疏散演练活动,提高居民的自防自救能力。
3.4提高处置高层建筑火灾能力。集中多部门力量实施快速。有效灭火救援消防部门应加强高层建筑实地调研 ,制定符合实际的科学性、操作性强的灭火救援预案并实施演练 ,配备先进的灭火及个人防护装备 ,同时开展灭火救援技术专项研发 ,从装备配备和科技创新角度提高处置高层建筑火灾能力。在灭火救援中 ,还应及时调动其他消防力量及公安、交警、武警、医疗急救、供水、供电等部门进行增援 ,集中整合相关力量快速有效开展灭火救援工作。[4]
四、结 语:随着社会的发展,涌现了越来越多的高层建筑,高层建筑火灾的预防与救护也将成为了人们关注的重点。只有人们加强自身消防安全意识,建筑施工方采用合理的设计方案,消防人员具备良好的身体素质,并且完善健全各项制度,才能减少安全事故的发生。为公众营造一个安全、稳定的生活环境。
参考文献:
[1]李长军.关于高层建筑火灾扑救的几点思考[J].科技与生活,2010
[2]司戈.中国高层建筑火灾[J].消防科学与技术,2010
关键词:高层建筑;自救;消防监督;施工质量
中图分类号:X9文献标识码:A文章编号:1672-3198(2009)01-0389-02
1 高层建筑火灾特点
随着我国社会主义市场经济的迅速发展,城市化进展迅猛,大城市、超大城市不断出现,城市中各种功能的大型建筑、高层建筑和超高层建筑以及地下建筑不断涌现。在各种防火条件大体相同的条件下,高层建筑比多层建筑、单层建筑火灾危害性大,并且高度越高,其危害性会相应增大,容易造成重大财产损失和人员伤亡事故。其火灾特点主要是:
(1)火势猛烈,火灾蔓延速度极快。高层建筑装修豪华,室内含有大量的可燃物质,如家具、窗帘、地毯、吊顶装饰等,发生火灾时燃烧猛烈。加之高层建筑的竖向井道多,如电梯井、楼梯井、通风井、管道井、电缆井、垃圾道、排气道等,它们都是火灾蔓延的通路,形成“烟囱效应”;加上这些竖井的抽风作用,一旦发生火灾,火势蔓延迅速,楼层越高,抽风越强,火势越猛。据测定,初期的火灾,烟气水平扩散速度约为0.31m/S;在火灾猛烈燃烧阶段,水平扩散速度为0.5~0.8m/s,而竖向扩散速度高达3~4m/s,例如,美国希尔顿饭店8层起火,火灾蔓延到30层的顶部,仅用了20分钟,浓烟翻滚直上,高出楼顶达150米。
(2)火灾扑救工作复杂。高层建筑消防设计立足于“自救”,其灭火设备复杂、自动化程度高、只要任何一个环节有问题,灭火设施便不能充分发挥作用。扑灭初期火灾至关重要,但现场人员却对灭火设备不会使用或无力使用 ,等消防人员全副武装从驻地赶到现场,登上高楼,不仅体力消耗人,还可能与消防中心、水泵房等联系不便、配合困难,楼高风大、火势猛,消防队员在高热、浓烟下操作,比一般火场难度大得多。目前国产登高消防车辆尚不能满足高层建筑安全疏散和扑救火灾的需要,不能将人员及时疏散到室外。
(3)人员疏散困难。高层建筑层数多,垂直疏散距离长,疏散到室外地面、屋顶直升飞机停机坪或避难层所需的时间也相应增长。由于高层建筑人员众多,不少公共活动场的人员相对集中,火灾时增加了疏散的难度,容易造成重大伤亡事故。高层建筑发生火灾后,常因通讯联络失控,往往下层发生火灾,上层仍然未知有其事。尤其是在高层酒店中,人员众多,人地生疏,给安全疏散增大了困难,更易导致惨重事故。
2 高层建筑自救灭火的主要措施
(1)消火栓灭火系统。该系统在我国被作为最基本的灭火设备,在每一个高层建筑中都设置。消火栓系统实施灭火需要有两个基本要素:一是消火栓设备,二是使用消火栓的消防队员,二者缺一不可。灭火时,赶到火场的消防员从墙上消火栓箱内取下水枪及水龙带,在距火焰约10m的范围内用水枪喷水灭火,以此控制火势,最终扑灭火灾。
(2)防火分区系统。防火分区系统的设置在我国几乎和消火栓系统一样普遍。它是采用相应耐火性能的建筑构件或防火分隔物,将建筑物人为划分的能在一定时间内防止火灾向同一建筑物的其他部分蔓延的局部空间。该系统主要由防火墙、板、防火门、防火卷帘、挡烟垂壁、防火阀等及相应的火灾探测装置构成。探测装置探测到火情后,防火门及防火卷帘等自动关闭,把火势封闭在局部空间内,阻止其蔓延,以有利于消防扑救。防火分区系统本身并不能灭火,必须有其他灭火系统配合才能把火灭掉。否则火势会把该区内可燃物燃尽,或破坏掉分隔物,向其他部分蔓延。
(3)火灾自动报警系统。火灾自动报警系统是由触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置,以及具有其他辅助功能的装置组成的火灾报警系统。它是人们为了早期发现通报火灾,并及时采取有效措施控制和扑灭火灾,而设置在建筑物中或其它场所的一种自动消防设施。控制中心报警系统是功能最复杂的火灾自动报警系统。火灾探测器通过烟感、温感、红外线等探测到火情后,该系统便发出火灾报警、应急照明、广播、消防控制联动等指令,以便于人们采取安全疏散、灭火救灾等措施。可以看出,火灾自动报警系统本身并不能进行灭火,它是通知并配合人到现场去救火。它必须有其他的灭火系统与之联动才能实现灭火,否则火势将蔓延下去。
(4)自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统,是当今世界上比较普遍使用的固定灭火系统。国内外应用实践证明,该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点,是现代高大建筑不可缺少的消防设施。
3 现阶段高层建筑消防工作存在的问题
3.1 设计图纸不全,消防审核困难
少数地(州、市)县的建筑设计人员不重视建筑防火设计,有关设计专业的技术人员缺乏,建筑消防设施设计不配套,加之一些建筑工程建设时间紧,设计周期短,设计人员只图简便,而各专业设计人员不相互配合协商,建筑工程设计图纸缺图、漏图以及设计图纸不能满足施工要求等现象屡见不鲜,甚至极个别的建筑工程仅凭几张设计草图就进行施工。以上各种原因,导致建筑工程消防安全隐患突出,例如,建筑之间的防火安全距离、消防通道严重不足,内部防火分区过大,安全疏散楼梯不足,缺乏室内外消防水源等等。
3.2 监督不力,源头关把不严
有的消防监督人员不严格按程序、规范等把好建审、施工检查、竣工验收关。例如有的消防监督人员未能及时地发现设计图纸存在的问题,不能全面、准确地提出审核意见,甚至对比较简单的诸如疏散门的开启方向、室内消火栓安装位置等问题也提不出意见来,对缺乏主要的消防设施设计图的设计图纸,草率地下发同您设计的审核意见书;在施工检查中,有的消防监督人员对消防监督检查程序不熟悉,对被检查的场所束手无策、无从下手,对一些明显的问题查不出来;有的消防监督人员对消防产品、消防设施不熟悉,不会使用。这些都百接影响了建筑消防监督的力度和作用。
3.3 施工质量差,消防设施运行难
有些施工安装单位在工程投标中隐瞒工程量,采取低报价投标,造成工程总造价缺口过大,影响了工程质量;一些施工安装单位专业技术人员对标准、规范不熟悉,甚至完全不了解,不按规程、规范施工,造成安装的技术性错误。例如,没有将末端试水装置安装在管网最末端,虽然也能测试压力和水流量,但所测得的结果是不准确的;防排烟系统线路错接,造成排风阀送风,送风阀排风;应急照明灯亮度不够,疏散指示标志标识方向错误;消防水泵电机的连接线相序接错,致使水泵反转;防火卷帘无联动功能和应急操作装置,不能远程控制和应急操作;火灾事故广播不能在控制室强行切换、无选层功能等等。而有些施工安装部门为了 索要欠款,竟人为造成消防设施故障,导致一些设施无法投入正常运行;有的消防工程公司无固定的专业技术人员和施工操作人员,承包到工程后临时招聘施工人员;一些工程同时分包给几个施工安装部门出现问题后互相推诿,造成消防设施从安装调试投入运行起,就无法稳定工作、不断维修的现象。
4 对策建议
4.1 重视施工质量,实行施工人员上岗证制度
随着高层建筑的档次和使用功能的提高,建筑防火也越来越复杂,对消防设施的施工安装要求越来越高,因此,消防设施的施工安装单位必须重视施工安装质量,严格按规程、标准、规范和设计图纸进行施工。安装消防设施的单位一定要取得经公安消防机构考核合格的消防设施施工安装资质,并应有相对稳定的专业技术人员及施工操作人员,除专业技术人员要加强自身的业务建设外,对施工操作人员也要进行基本操作技能的培训,经考核合格取得上岗资格后方能允许持证上岗。在施工安装中从班组到施工工段都要配备施工安装质量检查人员,对每一项工程、每一道工序的施工安装质量都要全面、细致地检查到位,逐步实行项目经理负责制。为了对施工安装质量进行有效的监督,特别是对一些隐蔽工程施工安装质量的监督,同时,也为解决消防监督人员工作多、人员少的矛盾,建议实行消防设施施工安装监理制度,开展消防设施安装的质量评定,这样才能确保工程施工安装质量。由于国家目前尚没有制定消防设施质量评定标准,建议出台消防设施施工安装质量检验的评定标准,如《火灾自动报警系统施工质量检验评定标准》、《自动喷水灭火系统施工质量检验评定标准》等。
4.2 严把设计质量关,实行消防设计资格证书制度
为保证高层建筑自身具有火灾防消能力和减少火灾损害的能力,建筑设计单位必须严格执行《消防法》及各项技术标准和有关设计规范,不得随意降低防火设计标准,特别是高层建筑的防火设计应按照公安部的有关规定,必须有建筑、结构、电气、暖通、给排水等方面的消防专编。设计单位应当建立消防设计责任制,并应有取得消防设计资格证书的技术总负责人对消防设计图纸进行审定。参与高层建筑的消防设计人员,从事建筑、结构、电气、暖通、给排水等各专业设计的人员应参加国家统一的消防设计资质考试,根据所取得的考试资格专业和人数,划分设计单位消防设计资质等级,取得消防设计资质等级证书的单位万能设计相应类别的高层建筑。凡没有取得消防设计资质等级证书的单位,一律不得从事高层建筑工程消防设计。设计管理部门应对取得消防设计资质等级证书的单位进行定期复查,对设计单位防火设计质量和防火设计审批情况等进行积极有效的动态管理,并作为单位设计资格审查和建筑评优等项工作的依据,从工作的各个环节上加强高层建筑的防火设计管理。为此,要尽快加紧实施《消防设施专项工程设计证书管理办法》和《消防设施专项工程设计资格分级标准》。
据不完全统计,2000年至今,全国发生高层建筑火灾超过10万起,其中60%以上属于居民住宅火灾。一些老式高层民用住宅普遍存在建筑消防设施匮乏、楼内消火栓丢失或损坏、疏散指示破损严重及缺少灭火器等问题,加之楼层高不易逃生等特点而成为火险的集中地。本文就以高层建筑火灾的特点为出发点,介绍了高层建筑消防系统的主要组成,指出了目前我国高层建筑消防工作存在的一些问题,并针对问题提出了一些可行性意见和建议。
参考文献
[1]蒋永棍主编.高层建筑消防设计手册[M].上海:同济大学出版社,1995,(3).
[2]GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》(2001年出版) [S],北京: 中国计划出版社,2001.
[3]蒋永琨,王世杰主编.高层建筑物防火设计实例[M].北京:中国建筑工业出版社,2004,(1).
关键词:消防;超高层建筑;防火对策
1 引言
随着经济建设的快速发展,城市人口的持续增长,城市土地资源日趋紧张,城市构造逐步向高空延伸,使得我国城市高层建筑不断地增多。据统计,当前中国正在建设的摩天大楼总数超过200座,相当于美国同类摩天大楼的总数,而总部位于美国芝加哥的国际知名建筑研究机构2011年的数据显示,整个后9.11时代,在中国建筑的摩天大楼的数量占全球数量的一半还多。以广州为例,全市大约有7000多栋高层建筑,超高层建筑(指高度超过40 层或高度超过 100m 的高层建筑)就有360栋,其中标志性建筑有广州塔(600m)、广州国际金融中心(高438 m)、中信广场(高391m)、珠江大厦(高309.7m)。
超高层建筑作为一个城市的地标,代表了社会和经济发展水平。高耸入云的摩天大楼部分虽然部分解决了特大城市群中用地紧张的困难,却同时给城市公共安全与可持续发展带来了诸如火灾等灾害防控、建筑结构及安全设计等隐患和难题。如何打造安全、绿色和可持续运营发展的超高层建筑,是所有业内人士关注的话题。
超高层建筑人员与财富集中,一旦发生火灾,将会造成巨大的经济损失,重大的人员伤亡,并引发社会震撼效应。由于近年来重大火灾事故、恐怖袭击以及自然灾害事故呈增长趋势,超高层建筑的火灾安全引起了人们的关注,中央电视台新台址北配楼电视文化中心(TVCC)及广州珠江新城富力盈泰大厦等超高层建筑火灾的发生给城市公共安全管理带来了强烈的警示。
2 超高层建筑的火灾特点及消防难题
超高层建筑由于其特殊的构造和功能要求,致使其内部火灾荷载大,火势蔓延迅速,人员疏散困难,救援难度大,形成重大火灾的隐患大。
2.1 火灾荷载大
火灾荷载是衡量室内可燃物数量的参数,其来源主要包括大量使用的装饰装修材料、电气设备和日常办公生活用品,其中不乏各种高分子材料。火灾荷载大,一方面会增加火灾时最高温度,另一方面也容易产生大量浓烟和有毒有害气体。火灾荷载越大,建筑物内发生火灾后参与燃烧的可燃物就越多,燃烧释放出来的热量就越高,发生轰燃的时间就越短,对建筑物和人员的威胁也就越大。超高层建筑往往内部装修较为豪华,内部设施齐全,电、网络线路密如蛛网,而这些均是易燃物。2009年2月9日,央视新址火灾,就是因为配楼内堆放了大量的装饰材料,均为易燃物,顶层着火后,几分钟就引燃了整座大楼,产生大量的毒气,导致一名消防指挥员牺牲。
2.2 火灾蔓延迅速
由于超高层建筑的结构特点,在其内部势必形成各种纵横交错的连通空间,横向如吊顶、空调风管、排烟管道等,纵向如中庭、楼梯井、电梯井、各类管道电缆井、通风井等。各种管道和竖井在火灾中极易成为火灾蔓延的途径。尤其需要注意的是竖井,如果超高层建筑内的竖井防火分隔存在问题,火灾中这些竖井就如同一座座“烟囱”,高度越高“烟囱”效应越明显。“烟囱”效应具有很大的抽力,使烟火以3~5m/s- 1的速度迅猛向上蔓延,仅需1min就可将烟火蔓延至200m的高度,顷刻间使摩天大楼成为一片火海,建筑的高度越高“烟囱效应”就越明显,有时烟雾扩散的速度可达8m / s。烟雾还会造成建筑物内能见度降低,影响人员逃生。近些年来,新型可燃建筑装饰材料的广泛使用,更是改变了火势蔓延的模式。例如,央视“2. 9”火灾、“3. 2”乌鲁木齐国贸大厦火灾、“11. 15”上海高层火灾都是由于引燃楼体外层保温泡沫板、挤塑板等墙外可燃材料引起的。高层建筑外墙普遍使用的钛锌板,在高温的作用下易融化,会形成高温的流体,自上向下流淌,使火情扩散到下层。通过可燃材料,火灾呈现出自下向上、自上向下、内外蔓延的立体式火情,使火情迅速波及整个建筑。
2.3 人员疏散困难
2.3.1 安全疏散手段有限
超高层建筑平时垂直交通主要依靠电梯,由于普通电梯没有防火、防烟、防水等措施,火灾时不能使用,而消防电梯主要是为消防员扑救火灾设置的,普通人员疏散利用率不高。所以目前发生火灾时,楼梯是人员进行自救逃生、实现安全疏散的重要通道,而要想从摩天大楼中通过楼梯疏散绝非一件容易的事情。
消防登高车是在建筑外部实施被动救援的主要登高设备,但是我国登高车辆数量有限,高度有限目前,就广东省范围内,仅在广州市、深圳市可勉强实现对接近100m超高层建筑实施登高外部救援,对于其他城市而言,救援高度仅能保障三五十米的高度。另外,外部登高救援受环境影响大,实施难度大,效率低,难以成为主要疏散手段。
2.3.2 疏散距离远、时间长
据调查统计,一般的超高层建筑可能容纳数万人。刚建成的上海环球金融中心,可容纳4万人,如同城市中的“垂直街道”。由于楼层多,疏散距离长,疏散通道有限,数万人要从危险区域撤离出来,需要很长时间,且高度越高,人员越多,疏散时间就越长。上海金茂大厦曾做过试验,身强力壮的消防队员从顶楼向下跑,结果最快跑出大厦的队员用时 35min,正常情况下,人流密度为 1 - 5 人/m2时,水平行进速度为 0. 60 -1. 35m/s,在楼梯上垂直行进速度为 1. 5 - 3. 6m/s,明显慢于烟雾垂直方向扩散速度 3 -4m/s,更比不上比超高层建筑中可能出现 8m/s 的烟雾垂直方向扩散速度。
2.3.3 疏散人流拥挤
超高层建筑用途多为写字楼、酒店、商厦等用途,容纳的人员较多,人员密度大,在疏散时,人的求生本能及恐惧心理强烈暴露,往往一窝蜂地会向经常使用的出口聚集,行动慌乱,易发生踩踏事件,极易发生拥挤堵塞,降低疏散效率,而且在慌乱中,难免发生踩踏、摔伤等惨剧,严重影响疏散安全。
2.4 火灾救援难度大
一难在进攻难,在超高层建筑的主体建筑周围往往设有裙房,外部灭火进攻受到限制,且超高层建筑大面积玻璃幕墙受高温或火焰作用,易碎裂形成“玻璃刀”,时刻威胁超高层建筑四周参与救灾的消防车、器材装备和救助人员。;二难在登高难消防队员负重登高,人流相对撞,影响登高速度和灭火救援;三难在排烟难,受消防登高设备和玻璃幕墙限制,以及风向风力的影响,难以实施破拆玻璃窗进行自然排烟;四难在供水难,如果大楼停电,消防泵失效或故障,向上供水就极其困难。
3 超高层建筑的防火对策
超高层建筑火灾的特点决定了对其实施外部施救的困难,因此,超高层建筑消防工作的关键之处在于防火,要以实现火灾预防和人员自救为基点和最终目标,立足自防自救,采用可靠的防火措施,做到安全使用、技术先进、经济合理。
3.1 合理规划平面布局
一是合理选择位置。根据火灾时辐射热对相邻建筑的影响,易燃易爆场所火灾时对高层建筑的影响,以及消防灭火救援和节约用地等综合因素,超高层建筑与临近建筑必须保持必要的防火间距。二是合理规划消防车道和消防扑救面。由于超高层建筑体量大,高度高,必须设置环形消防车道,主体建筑应满足消防车扑救的需要,尽管目前登高消防车举高能力有限,但在其有限操作范围内还是要为消防部门灭火救助提供有效途径。三是合理布置燃油、燃气锅炉、油性变压器、柴油发电机、燃油燃气以及人员密集场所等用房的位置。采用控制和分隔办法把可燃物控制在局部范围内。根据《高层民用建筑设计防火规范》,主要考虑因素如表2所示。
3.2 提高建筑构件的耐火等级
超高层建筑不论采用哪种结构体系,其耐火等级不应低于一级的要求,从消防角度看,钢筋混凝土结构应是最理想的,但由于钢结构施工方便、施工速度快等特点,目前不少超高层建筑采用钢结构。因此,对超高层钢结构建筑防火处理尤为重要,对梁、柱、楼板、屋顶承重构件等应满足一级耐火等级的要求。我国《高层民用建筑防火规范》对高层建筑建筑各个部位的耐火性能及耐火极限作了明确规定。超高层建筑的耐火等级均为一级,并规定墙柱耐火极限和燃烧性能为3h,梁板分别为2h和1.5h。另外,耐火构构造设计应按结构方案选取材料和做法,确保构造厚度保护层厚度高层建筑主要以钢结构和钢筋混凝土结构为主,其中钢结构强度高,但其耐火能力差,从无数火灾案例和科学试验所证明,无防火保护的钢结构在火灾的作用下,15min 左右就会烧损或破坏,因此钢结构建筑必须采取保护措施,如用耐火材料包覆,或者喷涂防火涂料;钢筋混凝土结构,特别是墙柱及现浇整体式梁板具有很好的耐火能力,但预应力构件因其钢筋在高温下变形快,耐火极限相对较差应加厚抹灰或以防火涂料保护。
3.3 处理好水平和垂直方向的防火分隔
一是合理划分防火分区。利用防火墙或防火卷帘等防火分隔物将建筑水平面划分为若干水平防火分区,通过楼板等构件将上、下楼层划分为若干垂直防火分区,即使发生火灾,也不至于蔓延到其它区域,把火灾控制在较小的范围。二是对管井防火分隔的处理。电梯井、电缆井、管道井、排烟道、排气道、垃圾道等竖向管道井应独立设置,井壁除开设门洞外,不应开设其它洞口,其井壁应为耐火极限不低于1. 0h的不燃烧体;电缆井、管道井应每层在楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体材料或防火封堵材料作防火分隔。三是竖向连通各层的中庭应进行防火处理。房间与中庭回廊相通的门、窗,应设自行关闭的乙级防火门、窗;中庭相通的过厅、通道等,应设乙级防火门或耐火极限大于 3. 0h 的防火卷帘分隔;中庭每层回廊应设有自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统。四是玻璃幕墙与楼板缝隙处应进行防火处理。应设置必要的窗槛墙、窗间墙,其高度不应低于 0. 8m,窗槛墙、窗间墙的填充材料应采用不燃材料。五是处理好穿越各楼梯的风管分隔。垂直风管应设在管井内,通风、空气调节系统的风管道穿越防火分区处,穿越通风、空气调节机房穿越重要的或火灾危险性大的房间隔墙和楼板处以及垂直风管与每层水平风管交接处应设防火阀进行有效分隔,防止烟火通过风管蔓延。根据《高层民用建筑设计防火规范》,主要考虑因素如表3所示。
3.4 科学合理设置安全疏散设施
对于高层建筑来说,一旦发生火灾,要将建筑内的人员完全疏散到室外是补救第一要务,同时也是非常困难的,所以,超高层建筑的安全疏散设施设计是否科学合理、便利可靠是建筑设计中一项重要内容,决定着人员安全疏散的效率和成败,决定着生命的存亡。
针对超高层建筑的火灾特点,设计上应体现“以人为本”的原则,从严要求,将疏散楼梯、电梯布置在建筑平面中心,围绕疏散楼梯设置环形走道或双向走道,优化安全疏散距离,为人员疏散到安全地方创造条件。一是合理设置防烟楼梯。防烟楼梯应满足防火防烟要求,其防烟设施和排烟设施应满足规范要求,确保逃生通道的安全。二是合理设置避难层或避难间。避难层或避难间是保障超高层建筑内人员发生火灾时安全脱险的一项有效措施,一般避难层的设置,自首层至第一个避难层或两个避难层之间,不宜超过 15 层。三是设置完善的疏散引导系统。目前,发光疏散指示标志主要有两种:一种是电致发光型疏散指示标志;另一种是光致发光型疏散指示标志。超高层建筑疏散诱导系统应以电致发光型疏散指示标志为主,辅以光致发光型疏散指示标志。四是设置屋顶直升飞机停机坪。停机坪的作用主要是抢救屋顶上的逃生人员和运送灭火器材。根据《高层民用建筑设计防火规范》,主要考虑因素如表4所示。
特别要提到的是消防电梯是消防员为快速到达起火楼层、展开灭火行动和救援设置的专用电梯,严格意义上说消防电梯不属于人员疏散的垂直交通工具。但考虑到超高层建筑的特殊性以及国外利用消防电梯实施救援的成功案例,消防部门应该根据需要合理利用消防电梯疏散楼内人员,提高疏散效率。
3.5 严格控制易燃材料装修,减少火灾荷载
从控制火灾三要素出发,必须控制超高层建筑内装修材料的使用,严格控制可燃易燃材料的装修,最大限度的减少可燃物。建筑工程中要使用防火材料、防火构件、防火配件,装修工程中采用不燃、难燃性建筑材料,易燃易爆场所强化通风,设置防爆电气,使用不发火地面等。
3.6 配备适应超高层建筑火灾的消防设施及供水设施
一是配备自动报警系统,包括探测器、区域报警器、集中报警器和人工报警电话、按钮等。根据防火分区的划分,合理配置自动喷淋灭火系统,避免出现喷淋盲区。近年新出现的细水雾喷淋技术,与传统的水喷淋相比有用水量小,不会发生可燃液体飞溅,对设备设施损坏程度小,设计实施成本低等优点,是今后水喷淋技术的发展方向。二是根据性能化消防设计的原则,选择了常高压与临时高压相结合、串联式重力供水的新型混合消防给水系统,将火灾延续时间内的全部消防用水置于屋顶的高位消防水池。对绝大多数楼层而言,相当于常高压给水系统,因此无需系统设置水泵,大大缩减了消防加压设备数量和泵房占地面积。另外,系统不受消防供电的影响,平时水量和水压均能满足消防的要求,保证了消防用水的安全性和可靠性。在超高层建筑内部配置适用于高层供水的管路和泵系统,为配合消防车等外部供水设施提供接口。三是要设置可靠的防烟排烟设施。超高层建筑由于高度高,采用自然防烟和自然排烟效果不佳,应采用机械防烟与排烟系统,对疏散楼梯间、前室、合用前室以及封闭的避难层( 间) 采用机械加压送风的防烟设施,对走道、无窗房间或设置固定窗的房间应设置机械排烟系统,真正提高超高层建筑防烟楼梯间、前室、走道和避难场所的安全性。
4 结束语
从目前我国超高层建筑发展的速度看,现有的消防科技水平和消防装备还不足以应对超高层建筑的大型火灾。因此,在发展超高层建筑时,应考虑现有的技术装备水平,使超高层建筑火灾在可控的范围内。随着科技的不断进步,超高层建筑的防灭火水平必将会随着超高层建筑的高度不断提升。所以,我们针对超高层建筑火灾的特点,应立足于自防自救原则,积极采用可靠的防火措施,做到安全适用、技术先进、经济合理,在管理上应积极落实消防安全责任制,对消防设施进行有效维护管理,保证消防设施完好、有效,做到防患于未然。
参考文献
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【关键词】高层;住宅;消防;管理
随着社会经济和城市建设的快速发展,城市高层住宅建筑逐年增多。高层住宅指十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅),具有视线开阔、采光通风良好、高容积率,节约土地资源等优点,但同时也存在防火要求高、火灾扑救难等问题,如2010年上海“11.15”高层住宅火灾就造成了重大人员伤亡和财产损失。本文结合我国目前高层住宅小区消防工作的现状对高层住宅小区防火安全技术与管理进行初步探讨。
1 高层住宅建筑存在的消防安全隐患
根据笔者多年来从事消防安全检查工作掌握的情况和对近来年高层住宅发生火灾来的分析看,当前高层住宅建筑主要存在以下两个方面的火灾隐患。
1.1 客观方面,消防设施存在缺陷和设置不合理情况。
一是消防电梯设计施工存在一定的缺陷。《高层民用建筑设计防火规范》规定:消防电梯间前室宜设挡水设施;消防电梯的井底应设排水设施。据调查,因规范没有强制规定,目前投入使用的几乎所有高层建筑消防电梯间前室均未设置挡水设施。二是消防水泵接合器设置不合理。设置的数量偏少,设置的位置难找,且没有设置明显的标志,往往会出现不能及时找到并利用水泵接合器来供水的情况。
1.2 主观方面 ,物业管理不到位、业主自身消防意识薄弱。
一是开发商重建轻管。物业管理的不规范给社区安全留下了隐患。如消控中心值班人员无证上岗、小区消防通道划线停车收费成为显性问题。二是私自关停消防设施。一些物业为了节约管理成本,私自关闭消防电梯电源,关闭消防供水阀门,埋下了严重的消防安全隐患。三是从业人员消防业务素质不高。主要是从业人员没有经过消防安全培训,消控中心值班人员持证上岗率低。四是室内外消防器材标志损坏严重,不能及时修复,部分消防器材和设施丢失损坏,火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统存在故障。五是业主或住户只顾自身利益,对身边的公共安全漠不关心。六是自防自救能力低。有些住户缺乏消防知识,个别连灭火器都不会使用,更谈不上科学灭火自救逃生了。
2 高层居住建筑的火灾预防及管理对策
2.1 消防设计既要规范到位又要体现人性化,从源头上严控火灾隐患的形成。
2.1.1 总平面布局要合理。笔者认为在规划小区总平面布局时,高层住宅的长边应尽量沿小区的边缘布置,充分利用临近的市政道路,从而大大节约了土建成本。在住宅间距上,应以满足防火间距为优先,确有困难时,也应将相邻墙设计为无窗、无阳台的防火墙。
2.1.2 消防水池设置要有灵活性。一是增强整体规划意识,临近的需要建设消防水池的建筑,共同建造一个共用的消防水池,其余几家共同出资,由水池所在的建筑统一管理;二是修建水池的条件确实不允许时,可考虑在建筑物的合理位置均匀布置室外消火栓及水泵接合器,适当加大屋顶水箱的贮水量;三是在住宅中心位置设消防加压泵房,从市政管网直接取水(适用于市政管网允许消防水泵直接从管网抽水);四是综合设计利用住宅小区设计的喷泉、游泳池等室外蓄水池,通过一定的过滤措施,在发生火灾时用作消防用水。
2.1.3 火灾报警系统设置要有效果。目前大部分的高层住宅火灾自动报警系统的感烟型探测器设置在电梯厅、走道、楼梯等公共部位,但实际效果并不理想。笔者认为有条件的高层住宅可考虑把烟感探测器设在住宅内厨房、客厅等易早期探测到火灾发生的部位。火灾报警系统还可结合楼宇智能化设计通盘考虑,把火灾探测器、手动报警按钮等传感器件纳入智能化系统之中,统一设置,统一管理。
2.1.4 室内消火栓设置要便于使用。对于高层住宅,应推广使用消防水喉,发生火灾时,住户也可以方便地开启消防水喉,迅速有效地扑灭初期火灾。
2.2 提高物业管理单位的消防安全管理能力。
一是加强消防设施维修保养。建筑在投入使用后,要选择培训合格的人员负责消防设施的日常维修保养工作,建立消防设施的定期维修保养制度。二是加强对业主和住户的日常消防管理。物业管理单位应制定统一的物业消防安全管理行业化标准和规范。三是建立高素质的物业消防安全管理队伍。加强“防火墙”工程建设,按照“四个能力”的要求,对小区保安进行消防技能培训,使小区保安队伍成为维护小区消防安全的主力军。消防控制室操作人员必须持证上岗。四是成立义务消防队伍。由消防服务组织成员和居民自愿参加,定期组织业务理论学习,经常组织实际操作训练和模拟演练,以此来提高整体消防素质。
2.3 提高业主和住户的消防安全意识和防灭火能力。
一是消防部门和物业管理部门应加强消防宣传工作,通过“走出去、请进来”的方式推动教育活动的开展,提高业主的防灭火能力。二是有些生活条件好的群众,可在自己家中增设消防设施设备,如在住宅的厨房和入户门附近设置简易自动喷淋系统、安装独立式感烟报警探测器和高层逃生缓降设备,加强技防能力。
2.4 关口前移,加大公安消防监管力度。
消防部门从建筑审核、验收、监督管理、灭火演练等各个环节都应强化管理。审核、验收环节除了正常高层建筑的项目审核外,还应重点审查是否按一、二级负荷供电。在消防安全疏散方面,一个防火分区内只有一个安全出口的单元式住宅,每个单元都应设通往屋顶的疏散楼梯,且从十八层以上起每层相邻单元都应设有连通阳台或凹廊。户门该采用甲级、乙级防火门的不能随意降低标准。在消防通道方面,不能因小区景观、绿化布置的需要占用消防车道,能形成环形车道的应形成环形车道,实在不能形成的,可沿两个长边设置消防车道。在消防管理环节,公安消防部门对堵塞消防通道、破坏消防设施等违反消防法律法规行为要严格依法查处,坚决予以纠正。同时要将高层住宅设为消防重点保护对象,制定灭火预案,熟悉水源、通道、消防设施情况,定期组织演练。
参考文献:
关键词:高层建筑;问题;管理对策
Abstract: This paper illustrate how to carry out fire control work in those talling buildings.
Key words: tall buildings;problem;treatment
随着现代高层建筑的诞生,一方面是高度在迅速增加,另一方面建筑大厦的功能也在日趋多样化。大城市的高层建筑防火安全工作,由于开展较早,技术力量较强,经过多年的摸索,现已基本上步入正轨,并得到了很好的发展。而中小城市,这项工作由于起步较晚,各方面的技术力量都较弱,加之社会发展较大中城市缓慢,有关方面的干扰不少,高层建筑的防火安全问题就相对较多。
1存在问题分析
1.1设计单位存在缺陷
前几年,许多高层建筑的消防设计均未引起设计人员的重视,设计人员只是一味地根据甲方要求的建筑布局、设想来设计,并未考虑消防安全,且大部分建筑设计未经消防审核、验收就投入使用,使其存在许多问题。例如,重要的公共场所未设消防自动系统,缺少消防水源,疏散楼梯间也不符合规范要求等,而这些问题在形成后就成了极难整改的固疾,一次次地被消防部门列为重大火险隐患,又无法整改。
其主要表现在4个方面:①降低标准,设置自动消防设施,在国家标准中均有明确规定, 但有些设计人员本身对各类消防技术规范了解不深,又积极为甲方考虑成本,导致高层建筑一些部位漏设自动消防设施,大于1 000 m2设简喷等问题的出现。自动报警系统和火灾自动喷水灭火系统;②内装修大量采用可燃物:建筑火灾中,由于装修材料选用不当,而引起火灾或因此而使小火蔓延扩大成灾的案例屡见不鲜,但有些设计人员就是一味地追求美观、效果,浑然不顾规范对装修材料燃烧性能的要求;③耐火设计不符要求:主要体现在防火分区和安全疏散。防火分区超面积或者安全出口数量少,未按规范要求设置封闭楼梯间、防烟楼梯间、自动扶梯充当疏散楼梯等;④无防排烟系统或形同虚设。
1.2消防审核把关难
建筑防火审核,目的是为了在建筑做方案设计、可行性研究时提出问题,解决问题于萌芽状态。但现在消防部门在建筑防火审核时仍会遇到种种困难。一类是三边工程,建设单位为节省工程投资,尽快见效益,在施工过程中,边设计边施工,甚至擅自更改消防设施。另一类就是边施工边报审,审核未通过,工程已施工了一大半,造成未按要求建设,存在先天隐患。
1.3建筑施工质量不高
现在不少建筑是由私人建筑队承包施工的,人员流动性大、素质差、业务水平低,与高层建筑结构复杂、施工要求高不相适应。特别是建筑消防工程的施工,有些中标单位因自己没有消防资质,便挂靠其它有资质的单位。而施工仍旧是原班人马,造成工程施工质量粗劣。有些施工队为了赚取利润,私自更改图纸,在施工中偷工减料,影响建筑耐火性能。一些消火栓、消防水带、消防水喉、防火门、防火卷帘,以劣质次品充当合格品,给工程带来重大火灾隐患。
1.4建筑消防管理难
现代高层建筑内各种消防设施名目繁多,而建筑内的消防管理人员工作制度往往是沿袭了以前的保安人员工作体制。有的建筑管理是领导消防安全意识淡薄,这种淡薄表现在单一使用主体的建筑物上要好一些,若是两家以上单位共租一座建筑那么,便出现了问题,建筑使用上各自为政,造成安全门封闭,疏散楼梯堵死,消防问题互相推诿、拖而不决。
2建筑防火安全技术和管理对策
2.1把好设计源头关
(1)实行建筑设计资格证书制度。建筑设计是建筑构成的第一步,是建筑消防安全的源头。为了加强对从事消防设施专项工程设计单位的管理,国家特设立《消防设施专项工程设计证书》,设计单位应取得相应资质的设计证书。
(2)严格实行消防专篇自审制度。公安部30号令已明确规定,带自动消防工程系统的高层建筑等必须有消防专篇。因此,该消防专篇应有建筑、结构、电气、暖通、给排水等方面的消防设计内容,专篇应在初步设计中体现完善,并应由设计院完成自检自审工作,由设计院签字盖章负责,同时有关法规应进一步强化谁设计、谁负责,确定设计人员对所设计工程的终身负责制,以督促设计与自查自审不流于形式。
2.2严把审核关
实行审核责任制度。消防工作实行消防安全责任制,审核工作,也应落实谁审核、谁负责。施工图审查是整个设计审查中的最重要环节。因此建议实行施工图审查签字制度,对消防施工图纸,须具备相应资质的消防工程师签字方可生效,消防
部门才给予受理审核。
2.3严抓施工管理
(1)实行施工人员资质证制度。高层建筑消防工程施工,必须由具有相应消防专业资质等级队伍承接,这一点已很明确。但在实际操作中,施工队伍转手分包、换人施工等做法却屡见不鲜,监管部门亦极难控制与管理,要真正控制这一点,建议可实行资质单位消防水、电施工员及施工管理员上岗制度,这样消防监督部门在施工检查中,可以有的放矢检查施工人员的上岗证,严格落实责任制,从而也就确保了建筑自动消防工程设计的施工质量,增加了建筑施工的安全性能。
(2)实行消防工程施工监理制。高层建筑消防工程施工具有技术含量高、施工过程复杂的特点,因此,技术性的咨询指导工作亦就显得极为重要。建立消防工程施工监理制,既可在施工过程中监督施工质量,又可以了解施工中的一些实际问题,特别是对一些隐蔽工程质量的把关极有益处。
2.4加强建筑施工检查
高层建筑的火灾危险主要表现在施工过程中的装修阶段。因此加强施工过程中的消防检查,要按《建筑内部装修设计防火规范》等国家消防技术规范规定,控制可燃材质的使用,监督某些隐蔽工程中木龙骨、木框架的防火涂料处理,线路穿管敷设、有关孔洞的封堵等方面。
2.5严抓后期管理
(1)签订建筑工程消防验收移交书。工程竣工验收合格后,要确保建筑消防设施完整好用,必须确定专门管理部门专人管理,因此消防部门应及时签订建筑工程消防验收移交书,同时根据高层建筑的有关规定签订建筑消防设施定期维修保养合同,保证消防设施的正常运作。
(2)加强管理人员的培训工作。国家有关消防法规明文提出建筑管理需要经正式消防培训考试合格持证上岗,应加强对管理人员的培训,提高他们的消防安全知识。
(3)开展建筑消防设施检测。应聘请具有相应资质的检测机构,定期或不定期对建筑消防设施系统进行检查、测试,对系统工作状态作出合格与否的判定。
(4)加强建筑消防设施维护管理。建筑工程经公安消防机构验收合格投入使用后,搞好建筑消防设施的维护管理,是确保消防系统长期保持正常运行状态,持久有效地发挥其防止和减少建筑火灾作用的保证。