高層建筑物火災的特點是火勢猛、蔓延快、煙霧大、人員疏散及撲救工作難度較大。為此,在高層建筑設計過程中,要嚴格遵循高層建筑防火的各項要求,諸如合理的建筑布局、一定的耐火等級、防火單元劃分、疏散樓梯的功能和布置等。這里僅就煙氣控制,消防給水和避難層幾個問題談點粗淺看法。
高層建筑煙氣控制問題
1,在防煙防火區內,合理布局防煙樓梯、消防電梯的數量和位置。根據建筑圖式、工程規模、性質和用途,確定防煙控制的方式。當走廊、前室及防煙樓梯間都不便采用自然通風時,則可以采用加壓送風的防煙方式,并在建筑平面上規劃出通風機房和通風豎井的位置、面積以及送風口(或排煙口)的位置、大小和標高等。
2,火災房間的煙氣,應使其能直接從火災層排至室外去。排出措施為:可用外窗、豎井自然排煙和機械排煙(平時的排氣系統也可兼作排煙用)。
3,室內裝飾應盡量采用既不易燃燒、發煙量又少的不燃材料。
4,設置事故照明系統。
高層建筑消防給水問題
高層建筑物火災主要立足于自救。因此,高層建筑物的各層均應設置室內消火栓。消火栓上的水槍應采用大口徑的,且應有足夠的充實水柱長度。由于高層建筑發生火災不僅輻射熱大而且煙霧濃度大,同時火場能見度低,所以水槍的最小充實水柱長度不應小于10米,相鄰兩支水槍的充實水柱應同時到達室內任何部位。
高層建筑物的某些部位很難用防火分隔物進行分隔,例如工業建筑中運送物料的皮帶廊、高級旅館的合用前室,大型劇院的舞臺口等處,或由于簡易防火分隔物難于達到耐火極限要求,為防止火災蔓延和擴大,應設置水幕設備進行分隔或用水幕提高簡易防火分隔物的耐火性能。
高層建筑物的某些部位發生火災后有的經濟損失較大,例如汽車停車庫、可燃物品庫房、高架庫房;有的人員傷亡較嚴重,例如商場營業廳、展覽廳、高層針織廠房等;以及發生火災后撲救困難的地下庫房,應設閉式自動噴水滅火設備,以利于及時撲滅初起火災。
為保證高層建筑物室內消防給水設施能可靠地工作應采取下列措施:
1,高層建筑物的室內外消防給水管網應成環狀(包括消防豎管),且其進水管均不應少于兩條。
2,消防豎管的布置應保證相鄰消火栓的水槍充實水柱同時到達室內任何部位。
3,室內消防給水管道應用閥門分成若干獨立段。閥門的布置應保證檢修管道時關閉的豎管數量不超過一條,且閥門應有明顯的啟閉標志。
4,室內消火栓的靜水壓力超過80米水柱時,應采用分區給水。
5,為及時啟動消防水泵,高層建筑物內每個消火栓處應設遠距離啟動消防水泵的按鈕。
6,消防水泵接合器與室內管網的連接點,應遠離固定消防泵出水管與室內管網的連接點,以利充分發揮消防水泵接合器向室內管網補水的效能。
高層建筑設置避難層問題
要解決高層建筑發生火災時的人員安全疏散問題,必須在高層建筑中設置一定數量的避難層(或避難間)。設置避難層,可以縮短避難人員的垂直疏散距離,他們不須走完樓梯全過程而只須走幾段梯段即可到達安全區域避難。
疏散樓梯至避難層應該中斷,目的是引導避難者進入避難層,不至于在緊張心理支配下錯過進入避難層的機會。
隔幾層設置一個避難層?這和每層居住人數有關。居住密度高的,相隔層數不宜過多,反之,可以適當放寬。就一般情況而言,每隔10~15層設置一個避難層為最好,這樣既能控制疏散時間不會過長,又符合建筑本身垂直管道分層設置的需要。
避難層可以結合設備層布置,其形式可以為敞開式或封閉式,前者沒有圍護墻,而設有固定的鐵百頁,能保證常年經常性地通風又可阻擋上下層的串火,封閉式避難層周圍有耐火的圍護結構,室內設有獨立的空調和防排煙設施。此外,屋頂平臺、露天花園等場地可以充分利用作為敞開的避難區,這樣解決了因樓層高設置避難層數多而占用了過多的建筑面積的矛盾,既節省了建設資金又滿足了消防安全要求。
不論采用哪種形式的避難層,目的都是為了保證避難者的人身安全,因此,在建筑結構上要采取嚴密的防火措施,使避難層的前后、左右、上下均不會受到煙氣和火焰的直接威脅。