关于高层建筑消防设计的探讨
摘要：随着我国建筑技术的高速发展，高层建筑的应用越来越广泛，由于其建筑的特殊性，防火设计一直都是高层建筑工程必不可少的组成部分。本文就主要从高层建筑的消防设计中存在的主要问题及解决措施入手，探讨如何进行高层建筑消防设计。
关键词：高层建筑；消防设计；措施 一、前言
近年来，随着我国经济社会的高速发展和城市化进程的持续加快， 以及城市建设用地受限等因素的制约，导致城市高层建筑层出不穷。这些大型综合性建筑功能完善，为市民和旅客的生活及工作带来了极大便利。同时，高层建筑由于其自身的建筑规模庞大、人员密集、使用功能复杂、装饰装修及内部可燃物品普遍较多，一旦发生火灾后将迅速蔓延，人员疏散困难，扑救实施难度大，将给国家和人民的生命安全和财产带来巨大损失。因此，对高层建筑火灾成因进行相应的分析，寻找符合其实际的消防安全管理的有效途径，制定合理可行的预防措施，对避免高层建筑火灾具有重要的现实意义。
二、高层建筑火灾发生特点
1、火势发展迅猛，易产生烟囱效应
高层建筑内部的装饰装修材料和储存、使用的物品大多数可燃、易燃性较强，建筑的竖向垂直通道，如楼梯间、电梯井、电缆管道井等， 如果防火分隔设置时存在消防设计缺陷，一旦产生较大的火源时，高层建筑将像一座中空的高耸烟囱，高度越高，烟囱效应越强，火势发展越迅猛，极易引发重大的火灾。
2、人员疏散困难，伤亡严重
高层建筑一旦发生火灾后，由于垂直疏散的距离相对较远，人员又高度集中，普通电梯此时不能作为安全疏散通道使用，而且人的疏敬方向与烟气蔓延的方向正好相反，人在烟雾中，尤其是高溶度的烟雾中能见度大幅降低，在短时间内甚至难以找到安全通道。实际情况也如此，大多数火灾中大多数人员也是由于难于及时安全疏散，吸入毒性气体过多而致死。
3、火灾扑救难度大
高层建筑内部一旦发生火灾，扑救难度相对较大，尤其是处于密集建筑群中的高层塔楼主体建筑，其连接的附属裙楼由四周将其包裹在中间区域，使得火灾发生时消防车难于接近，消防队员攀登难度高， 受现有消防技术及消防登高使用设备的，以及高层建筑玻璃幕墙的阻碍和高空风力较人和风向多变的影响，破拆玻璃窗进行自然排烟的消防措施一般难以实施，相对于一般低层建筑，
其扑救效率显著降低，最佳灭火时机难于把握。
4、建筑管网复杂，火险隐患大
一般综合性的高层建筑内均设有种类繁多的管道和电气系统设备，这些水平和垂直的管网或线路是火灾发生时烟气和火势发展扩大最迅速的通道。通常， 这些管网内大部分未设置相应的排烟防火阀门， 加上油垢尘埃的长期堆积，部分防火阀门在火灾发生时也时常失效，高层建筑一旦发生火灾时，大量的烟火从燃烧层窗口喷出，在户外风力和气流的综合作用下，上层门窗玻璃逐渐烤裂，依次引发上层建筑室内的火势蔓延。
三、高层建筑存在的火灾隐患
1、先天设计缺陷、消防布局不合理
建筑物的安全性与它的设计结构有很大的关系。部分建筑物的设计大部分只考虑其使用功能，忽视其必要的抗灾能力，存在先天性火灾隐患，例如，没严格按国家消防规范要求设计防火分区、自动消防系统、疏散通道等；各管道竖井在连接或穿过各楼层、地面、墙壁时的封堵措施、技术保障不到位，导致 “阻燃” 结构不阻燃。长期以来， 国内许多高层建筑项目在前期设计中，为提高产品的市场竞争力与经济效益，过多的注重了建筑平面布局的 “美观”，加上施工现场的环境，导致高层建筑的周边区域存有步行街、坡道、高冠树木、台阶、高空供电线路及设备等。基于此种平面布局、场地环境，在高层建筑的长期使用中，一旦发生火灾，消防车将难以进入有效灭火范围， 即使能够进入火灾现场，也将受到建筑周边设施的干扰，严重削弱了消防工作的时效性，导致火灾规模扩大、灭火救援困难。
2、建筑材料不合格
随着我国房地产市场的竞争不断加剧，现代企业为了从中求得生存与发展，在不断丰富建筑功能、结构形式的同时，以缩减项目投资、 采购资金的方式来扩大经济利润，从而难以保证施工用料的安全性、 科学性。此外，由于缺少专业、系统的培训，一线施工人员缺乏一定的消防安全意识，而工程设计师也仅考虑了业主在外观、功能等发面的要求，以至于建筑材料在质量、规格、特性等多个方面的不足，埋下火灾隐患。
3、消防管理工作不到位
目前，我国多数高层建筑的结构形式较为复杂，而消防设施的种类也相对较多，从而造成消防管理工作的难度加大。与此同时，对于特定高层建筑的消防管理，通常是由社会机构、物业公司来执行，由于这些组织机构内部的人员流动较为频繁、专业资质难以保障、责任意识较差，从而导致消防系统、设备的检修维护不到位，发生火灾时的组织疏散、救援处理也相对迟缓，加上一些业主没有及时支付物业管理费，使得消防系统处于长期闲置、瘫痪状态。现代高层建筑面积
大，层数高，功能也越来越复杂，有的一座建筑内既有商店、各种餐厅、娱乐设施，还有办公、旅馆、公寓等，为了满足各种使用功能和美观需要，室内的装饰。
装修经常不可避免地使用到可燃材料，比如歌舞厅等娱乐场所里采用大量塑料、纤维织品等可燃物质；宾馆、饭店内大量的陈设采用木材、塑料和棉、麻、丝、毛等可燃材料；商场内经营的多数商品是可燃物品，有些虽然本身是不燃材料制成，但其包装箱、盒却都是可燃的；还有一些如指甲油、摩丝等均属易燃易爆的化学危险品。火灾荷载的大幅度增加，与火源接触到的机会就多，增大了发生火灾的几率和危害，一旦起火，火势很容易进入快速发展阶段并迅速蔓延，火灾持续时间长，燃烧猛烈，而且会出现持续性高温，甚至可能使轰然提前发生，从而造成更大的危害。
四、高层建筑火灾隐患的防范措施
1、严格规范高层建筑设计
高层建筑存在的火灾隐患，在很大程度上是由于项目的结构设计、 消防设计不规范所导致。对此，应加强对工程设计环节的监督、管控， 建立相应的建筑安全责任制与图纸复审机制，并深入施工现场进行勘察、测量，在充分了解、掌握环境条件的基础上进行具体工作。对于建筑内部结构的设计，应严格依据我国有关的消防技术规范，以专业、标准的方式划分防火区域及隔离；对于建筑施工、装修所用的材料，应尽可能的选择无毒、无害、不易燃的产品，对于特殊区域、关键结构的施工用料，应事先做好防火测试，从根本上避免火灾隐患的产生，提高实体建筑的耐火等级。全部设计完成后，应将具体的图纸、方案报送至有关的消防部门，待通过专业、系统的审核与验收后，才可正式进入施工阶段。此外，在实际的施工过程中，应以随机抽查的方式，对各项设计的完成情况、变更事项加以评定，避免参建单位、在岗人员为谋取利益而随意篡改设计。
2、合理选择建筑外围保温结构
对于高层建筑的外围保温层，可燃性材料的使用将进一步扩大火灾发生后的规模与扩散程度。因此，应重点加强建筑外围机构的生产加工、长期使用中的管理、控制，由建设单位、工商管理、质量检验部门等有关单位协同合作，进一步统一、明确高层建筑外围材料的设计标准、技术规范，将具体的监管、质检工作落实到外围材料的选择、采购、生产、加工、使用等多个阶段、环节，积极推广、应用砌块构建夹层保温材料。作为高层建筑使用期间的主要管理机构，物业管理公司应加强重视其内部主管人员与相关在岗职员的安全教育、消防训练，在不断提高消防安全管理能力的同时，加大宣传力度，以讲座、传单、板报等多种形式，提高业主的安全防范意识。
3、进一步加强消防安全管理
高层建筑的消防安全责任人和管理人要定期对消防设施和灭火器材进行维修、保养和测试，使其处于良好状态。物业、使用单位等要加强监督和管理，制
定严格的用火用电管理制度和紧急安全疏散方案。高层建筑内设置公众聚集场所的单位，要严禁在营业时进行设备检修、电气焊、油漆粉刷等施工、 维修作业。在焊接切割作业时，必须经过严格审批，在落实防火措施后方能作业。
五、结束语
高层建筑的消防设计关系到人民群众的生命财产安全，因此建筑设计人员在对待消防设计问题时要尤其谨慎负责，并在最大限度的保证高层建筑物的消防安全条件下采用最经济节省的消防设计。
参考文献
[1]徐少波从高层建筑火灾风险指标探究消防设计措施[会议论文]2009 第十一届中国科协年会
[2]吴耀东高层建筑消防设计及施工常见问题及解决方法[期刊论文] 2012年15期
[3] 金辉编著《社会消防安全培训教材》西泠印社出版社__2007 年
