前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的高层建筑的火灾特点主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:
高层建筑规模庞大, 功能繁杂, 聚集人员众多, 交通组织复杂, 中庭形式多样, 使得很多大型高层建筑的防火分隔设计遇到许多新的难题。高层建筑火灾不仅会造成巨大的人员伤亡和财产损失, 同样还直接威胁到消防员的人身安全, 因此将现代设计手段与火灾安全有机地结合起来, 为建筑提供可靠的防火安全, 目前仍然是重点研究的方向。
高层建筑火灾的特点
1、 火灾发生率高。高层建筑通常规模庞大而且功能复杂,以办公楼为例,全楼常为多个机构共同使用,有大量的办公室和会议室,以及各种服务用房、辅助用房等。这些数量极多的各类房间存在大量可燃物和火源,因此火灾发生率很高。据统计,高层建筑中办公、设备用房和厨房是最易起火的部位,失火原因多为吸烟、设备事故及烹饪、锅炉等用火引起的。表1为高层旅店常见失火原因及失火部位的统计数据。从表1可知,高层旅店的主要失火原因为疏忽大意及设备使用不当。
表1 高层旅店常见失火原因及失火部位统计数据
火势蔓延快。造成高层建筑火势蔓延迅猛的原因之一是由于高层民用建筑具有多功能的特点,其内部建筑结构复杂,设有很多不同功能的管道井。这些管道井分布在若干或整个楼层,一旦防火分隔或防火处理不好,就会在发生火灾时产生烟囱效应,从而成为火势迅速蔓延的途径。试验证明,烟气竖向扩散速度为3 m/s~4 m/s,100 m 的高层建筑烟气竖向扩散速度在25 m/s~35 m/s 左右,烟气可以顺垂直通道从底层扩散到顶层,火势将蔓延扩大。造成高层建筑火势蔓延迅猛的第二个原因是风力的作用。建筑物越高,风速越大,火灾扩散速度越迅猛。据实测,10 m 高处的风速为5 m/s,30 m 高则为8.7 m/s,90 m 高时,风速已经达到了15 m/s。在风的作用下,较小的火灾隐患迅速变成真正的灾难。
疏散困难。高层建筑层数较多,且垂直距离长,因此人员疏散到地面或其他安全场所的时间较一般建筑要长,并且人员集中,使得疏散难度加大。只有部分经济发达城市配备有登高消防车,但是其高度无法满足超高层建筑发生火灾时的灭火和疏散的要求。普通城市所配备的云梯车高度有限,无法满足高层甚至超高层建筑的灭火要求。普通电梯在火灾时无法使用,而楼梯间一旦窜入烟气,将会严重影响疏散。人在烟雾环境中的视觉下降,影响了疏散速度,时间一长,就有可能由于吸入有毒烟雾致死。
二、高层建筑的防火设计应用及对策
1、把握好建筑的防火设计关
在进行总平面设计时, 应根据城市规划合理确定高层建筑的位置、防火间距、消防车道和消防水源等, 并在楼内设置合理的防火分区和防烟分区, 以防止火灾大面积蔓延。
高层建筑为保证登高消防车灭火操作的要求、防止火势蔓延, 高层建筑的防火间距必须符合国家规范要求。同时, 高层建筑不宜建在火灾危险性为甲、乙类厂房、库房及甲、乙、丙类液体和可燃气体储罐以及可燃材料堆场附近。同时, 高层建筑应与城市消防站保持便捷联系, 以便在发生火灾时, 能及时报警, 城市消防站能迅速出动并有效地组织扑救。合理布局裙房, 使建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1 /4且不小于一个长边长度。不应布置高度大于5100, 进深大于4100的裙房, 且在此范围内必须设有直通室外的楼梯间的出口, 便于消防队员及消防车进行灭火救援。
高层建筑与周围建筑物保持足够的防火间距,防火间距应根据火灾时建筑辐射热对相邻建筑的影响, 满足扑救要求和节约用地等因素确定。为不妨碍登高消防车辆靠近高层建筑, 在高层建筑周围架设各种架空线路、埋设电杆以及绿化植树等, 应使路面与上空障碍物之间的净空不小于4 m, 且在供登高消防车作业的一面, 留出不小于18m × 18m的操作地; 高层建筑物周围还应设置环形消防车道, 消防车道的宽度不应小于4m。高层民用建筑宜与城市主次干道有机相连, 使消防车能在最短时间内到达火场。当建筑物的沿街长度超过150 m或总长度超过220 m, 应在适中位置设置穿过建筑物的消防车道。
高层建筑内应采用防火墙等划分防火分区, 每个防火分区的最大允许建筑面积不应超过规定要求。同时, 为防止烟气在竖直方向上的蔓延,在设计中, 对电梯井、电缆井、排烟道、垃圾道等竖向管道井, 应分别独立设置。美国芝加哥JohnHancock是一高300 m的塔式建筑, 在这幢楼的上部套间内至少发生过20次火灾, 但没有一次火灾蔓延到套间以外, 其主要原因就是防火分隔设计得当, 又具有较好的防火安全设备。
2、加强高层建筑的防火对策
(1)严格电器、燃气管理
要选用安全可靠的电器产品和燃气设备, 不使用明火或电热丝的电器和燃器设备器具, 电器设备及其线路和燃气设备及其管道按标准、规范要求安装铺设, 不得擅自乱接、乱拉、乱装。供气管道在地面进入大楼前, 应设置紧急切断阀。
(2)严格明火管理
对施工、维修过程中必须进行的明火作业, 必须经审批后方可作业。加强安全监护工作, 在作业现场, 必须安排专人进行监护。对餐厅、餐馆的加热器具使用, 必须落实专人负责。对吸烟问题, 应制定有针对性的管理规定并落实。2
(3)严格操作规定
对用火、用电、用气, 必须制定安全操作规程和管理制度。对涉及用火、用电、用气的操作人员, 必须经过安全技术培训和安全责任心教育, 使其具备良好的安全意识和操作技能, 自觉遵守操作规程。
(4)严格维护保养、定期检查制度
首先, 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, 不易暴露问题。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。其次, 强化对大型高层建筑变形缝、伸缩缝的检查, 避免火势和烟气通过此部位迅速蔓延扩大, 从而导致垂直防火分区完全失效。最后, 加强对竖向孔洞防火封堵检查。竖向孔洞防火封堵是活动的,常因日常检修安装的需要而受到损坏, 这样, 一旦发生火灾, 由于烟囱效应, 极易造成火势迅速上下蔓延。
(4)安全疏散避难措施
逃离起火房间的人员进入走道后, 应能较好地保障其顺利奔向防烟楼梯间的前室和楼梯间, 为了缩短疏散时间, 疏散走道应力求短捷, 便于形成双向疏散。合理细致设计确定疏散通道的位置、安全疏散距离、疏散走道和门的宽度、高度, 且不宜设置台阶。
(5)防火安全、自救意识的社会教育
对服务(工作) 人员, 除进行防火安全教育外,还要进行防火安全疏散预案的学习, 进行职业道德与修养教育, 当火灾发生时, 使他们能成为群体的指挥。组织客户进行防火安全知识学习, 使其学会安全用火, 熟知各种避难方法, 提高心理承受能力, 从而在火灾发生时能够有序、有效地安全疏散。
只有认真分析造成火灾的原因,有针对性做好高层住宅防火规划和设计,才能减少灾害的发生,保障人民群众生命财产安全和社会的和谐稳定。
参考文献:
[1] 严鸿进.浅谈高层建筑火灾扑救及人员疏散对策[J]. 科学之友. 2011(01)
关键词:高层建筑 防火 疏散 设计
中图分类号:TU972 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)02(c)-0061-01
我国是一个人口大国,人均土地占有量非常有限,随着社会主义市场经济的蓬勃发展,人民生活水平逐渐提高,城市人口的数量也急剧增长,为满足城市人口住房需求,越来越多的高层建筑拔地而起。高层建筑用于居民生活居住呈现出人口密集性大、工程结构复杂、纵向交通容量有限等特点。虽然高层建筑的存在为城市经济与社会的发展起到了一定的支撑作用,但不可忽视的一个事实是伴随着高层建筑的上述特点,加上其对外不开放空间的有限性,在发生地震、火灾等灾害的过程中,给消防和避难带来了巨大的挑战,人民群众的生命财产安全较易受到来自高层建筑的火灾损失。因此,为提高高层建筑的防火和疏散功能,加强对人民群众的生命财产安全的考虑,本文对高层建筑防火与疏散设计技术进行了探析。
1 高层建筑火灾的特点
高层建筑火灾因其高层建筑楼层高、容纳人员多、火势蔓延快、扑救和人员疏散困难等特点而具有非常大的危害性,高层建筑自身的特点决定了其发生火灾的性质与其他一般类火灾的不同。具体如下。
1.1 火势蔓延迅猛、途径多
高层建筑在设计过程中涵盖楼梯间、电梯间、管道井、排气道、风道、电缆井等各种竖向的管井,犹如一个烟囱,在发生火灾的过程中,各种管井就会发生“烟囱效应”,造成火势的整体迅猛性蔓延。此外,高层建筑的装修不乏易燃或者可燃性材料的使用,一方面加速了火势的蔓延;另一方面伴随着有毒气体的释放造成人员的昏迷、窒息等情况的发生,对救援工作带来诸多的不便。而高层建筑由于其自身的高度,加之管井、窗口、房顶床以及各种设备孔洞,来自于外部空气的风力则会加速火势的进一步蔓延。
1.2 人员疏散困难
高层建筑在发生火灾的过程中,造成人员疏散困难主要有两个方面的因素,一是由于高层竖向距离长、楼层多、造成垂直距离人员疏散耗时长、且易受到有毒气体和烟雾的困扰,在烟熏和热气流的影响下极易造成人员的踩踏、窒息等情况的发生。另一个方面则是高层建筑人员相对集中,而相应的疏散设施较少,加之各种管井的存在造成火势的迅速蔓延,密集的人员造成疏散过程中危险系数的增加。
1.3 消防设施配套欠缺,管理存在漏洞
高层建筑火灾发生后造成人员财产和生命安全损失的一个主要方面则是高层管理业主缺乏必要的高层防火意识,在管理制度上存在漏洞,如违章关闭消防设施等,此外,高层建筑内部配备的自动消防设施等其他消防其他不齐全,人员管理不及时,人员流动性强等特点造成消防设备形同虚设。
2 高层建筑防火和疏散设计存在的问题
2.1 消防给水和防排烟问题
按照我国高层建筑防火设计要求,消防加压泵的选择必须满足消防流量和消防泵所需的扬程。而目前,个别高层建筑的消费加压泵的选型无法满足流量和扬程的需求。高层建筑由于各类管井、设备孔洞以及门窗等诸多,室外风向和风速极易通过,造成火势的迅速蔓延,烟气流动迅猛。当着火后,背风面朝向房间则会向窗外排除烟气,而迎风面的房间则会吸收更多的烟气,而目前,高层建筑的防排烟设计问题突出,不能全方位考虑人员疏散、风速变化等问题。
2.2 人员疏散问题
从高层建筑设计的角度出发,造成人员疏散问题存在的一个突出表现是,按规定应设置封闭或者防烟楼间的建筑在消防审核和验收的过程中均没有存在,而对于封闭和防烟楼梯间中防火门的设置是极其必要的,应在设计过程中加以强调和突出。
2.3 高层建筑管理漏洞问题
高层建筑从设计到施工到后期的使用存在着一些列的管理问题。最为突出的表现为三个方面:首先,消防责任落实不明确,多产权、多使用权的高层建筑缺乏统一的消防管理机制,人员和设备配给不足等。其次,高层建筑功能的改变,如办公用房、商业用房以及居民住宅的相互变更造成部分高层建筑消防功能的丧失,如喷淋、火灾报警、机械排烟等设施的随意更改。最后,高层施工忽视高层消防的需求,施工现场可燃性材料的增加,户外消防障碍的增多等等造成高层建筑火灾的潜在风险增加。
3 高层建筑防火与疏散设计安全对策
3.1 严格把控高层消防设计环节
高层建筑消防设计应该严格按照我国消防法的指导思想和《高层建筑消防法规》的要求进行设计,对高层建筑的防火需求、条件和要求等进行严格的考核和把关,明确和落实高层建筑消防设计责任主体。在高层建筑消防防火设计过程中应重点考虑高层建筑的总体布局、合理的对高层建筑的疏散区域和防火区间进行划分,严格把关高层建筑的组成构件的耐火性,对安全疏散通道、自动报警和灭火系统等进行把关,严格把控高层建筑消防用水设计,满足在火灾发生情况下的旬水量,提倡难燃或者不燃装饰材料的使用,以此提高高层建筑防火设计的安全系数。
3.2 构建和完善高层建筑消防管理制度,强化消防意识
构建完善高层建筑消防管理制度,对高层管理业主消防从业人员进行有效的培训,增强其自身的消防意识,制定和落实专人负责消防区域,构建定期或者不定期的安全消防检测,强化员工和居民的危机消防意识,增强其责任感。构建完善的消防训练机制,对负责消防安全的管理和工作人员必须培训上岗,待其掌握正确的人员疏散方法之后方可任职。此外,加强人民群众的消防意识,提高高层建筑内人员的应急灭火能力,强化火灾面前逃生意识和知识常识,提高高层建筑人员疏散的安全系数。
4 结语
高层建筑在城市发展过程中做出了巨大的贡献,满足了人民群众对于住房的需求,但整个社会和普通人员都应高度关注高层建筑的消防。尤其是对于高层建筑防火和疏散设计人员,更应该增强安全意识,严格按照国家的消防法规和技术规范进行高层建筑的设计,坚决杜绝恶性火灾事故的发生,切实维护人民群众的生命财产安全。
关键词:高层建筑火灾特点防范措施
一、高层建筑火灾的特点
高层建筑火灾由其自身特点决定,概况起来有以下六个方面:
(一)建筑结构跨度大、特性复杂
高层建筑由于采用大跨度框架结构和灵活的环境布置,使建筑物开间和隔墙布置复杂,随着建筑高度增加,在起火前室内外温差所形成的热风压大,起火后由于温度变化而引起烟气运动的火风压大,因而火灾时烟气蔓延、扩散迅速。同时,高层建筑室外风速、风压随着建筑物的高度而增大,当建筑物高度为90m时,其顶层的风速达15m/s;室外风速增大,则火灾烟气蔓延速度急剧加快。
此外,高层建筑上下内外联系的主要交通工具是电梯,一旦发生火灾,则疏散困难。当火灾发展而必须切断电源时,普通电梯不能使用,仅能靠疏散楼梯进行安全疏散,费时多。据德国资料,在高度60m的高层建筑内,人员安全疏散的时间需0.5h;在高度150m的超高层建筑中,则需2h以上。
(二)建筑环境要求高、内部装修材料多
为了加强高层建筑室内空间的艺术效果和实现高层建筑的环境舒适性的要求,满足在其中工作、生活的人们的生理和心里的多种需要,高层建筑中的贴墙面层、天棚吊顶、地毯、灵活和空花隔断、窗帘、家具等均大量采用易燃或可燃材料,且有不少是有机高分子材料,尽管一些可能经过了阻燃处理,但遇火后这些易燃、可燃材料或有机高分子材料将分解出大量的CO、CO2及少量的HCN、H2S、HCL、NH3、HF、SO2等有害的烟气和毒气,直接危机人的生命安全。
(三)电气设备多、监控要求高
在高层建筑中,大量使用各种电气设备,如照明灯具、电冰箱、电视机、电话、自动电梯和扶梯、电炉、空调设备、驱动电机、自备发电机组等,还有通信、广播电视、大型电子计算机等电气设备,电气设备配电线路和信息数据通信布线系统密如蛛网,若一处出现电火花或线路绝缘层老化碰线短路而发生电气火灾,火灾会沿着线路迅速蔓延。
(四)人员多且集中
一般高层建筑容纳有成百上千甚至数以万计的人员,一旦发生火灾,人的荒乱心里加上建筑通道复杂及楼层多等,使人员疏散难度大,难以安全疏散逃离。
(五)建筑功能复杂多样
高层建筑多数是多用途的综合性大楼,往往设有办公室、写字间、会议厅、商业贸易厅、饭店、旅馆、公寓、住宅、餐厅、歌舞厅、娱乐场、室内运动场等,以及自身必要的厨房、锅炉房、变配电室、物资保管室、汽车库房、不同功能用房,从而造成安全疏散通道曲折隐蔽。
(六)管道竖井多
高层建筑内部必然设置电梯及楼梯井、上下水管道井、电线电缆井、垃圾井等。这些竖井若未加垂直和水平方向隔断设施,一旦烟火窜入,则会产生“烟囱”效应,使火灾迅速蔓延扩散到上层楼房。
二、高层建筑火灾危险性的特点
在防火条件相同的情况下,高层建筑比低层建筑火灾危害性大,而且发生火灾后容易造成重大的财产损失和人员伤亡。尤其是现代高层宾馆,由于服务对象的不确定性及其使用功能和装饰材料等方面的特殊性,所以,高层宾馆建筑火灾特点有别于其它民用建筑火灾的特点。
(一)功能复杂,起火因素多
随着我国经济的发展和时代的变迁,高层建筑的功能已由单一逐步走向多元化,比如高层建筑除提供本关本身所有的各种餐厅、宴会厅、咖啡酒吧;屋顶风味餐厅或旋转餐厅等服务外,还有格式商店、健身房、美容美发室、娱乐厅、会议室等服务,以满足旅客各方面的需要。因此,高层建筑在设备、设施、装修等方面的特殊的要求,必然增加了可燃和易燃物品等火灾荷载。所以说,高层建筑引起火灾的原因是多种多样的,总结国内外火灾实例,高层建筑火灾原因主要有:电气、吸烟、用火不慎、不明原因等。
(二)火势迅猛,蔓延途径多
高层建筑的楼梯间,电梯井,管道井,电缆井,风道,排气道等竖向井道很多,如果防火分割或防火处理不好,发生火灾是就像一座座高耸的烟囱,成为或是迅速蔓延的途径。尤其是现代高层宾馆,其功能复杂,多数是集餐饮、住宿、办公、商场和娱乐等功能为一体的综合楼。由于建筑物本身多样而复杂的使用功能,所以现代高层宾馆内的管道线错综复杂,往往是火灾蔓延扩大的途径。据测定,在火灾使烟气在水平方向的流动速度为0.3~0.8m/s;垂直方向的速度为2~4m/s。这表明,烟气在无阻挡的情况下,对一座长百米左右的建筑物,只需2~5. 5分钟就可以从一端扩散到另一端;在垂直方向不到1分钟就可以蔓延几十层,用不了很长时间,整座建筑就可能成为一片“火楼”。火灾初期阶段因空气对流,在水平方向造成的烟气扩散速度为0.3m/s;在火灾燃烧猛烈阶段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. 5~3m/s;而烟气沿楼梯间或其它竖向管井扩散速度为3~4m/s。
(三)疏散困难,伤亡严重
高层建筑起火,尤其是高层建筑发生火灾,要使人员能够迅速疏散到地面或建筑物内部不受火灾威胁的安全部位,是十分艰难的,这是因为:
1.垂直疏散距离长,需要疏散的时间长。根据实测和调查,50层高的大楼,在一般情况下通过楼梯疏散要2小时11分钟。发生火灾后,由于人员密集,下楼梯的疏散速度按15米/分钟计算,大约需要11分钟,而烟气在垂直方向的扩散速度是180~240m/min(3~4m/s),11分钟可以蔓延660~880m的高度(假定楼层高度按3.0m计算)。可见,实际疏散速度比烟气流动的速度要慢100多倍,而且人的疏散又与烟气蔓延的方向相反,人们不得不在烟熏和热气流的烘烤中进行,进一步增加了人员疏散的艰巨性和危险性,所以,人们往往来不及疏散到安全地点而在疏散中被烟火熏死、烧死。
2.人员集中,疏散设施少。随着社会的发展以及人们生活水平的提高,经济收入的增加和思想观念的改变,在长假和黄金旅游季节,外出到大城市和一些旅游城市旅游、度假的人逐年增多。高层宾馆容纳的人数多在千人以上,甚至高峰期可达数万人。另外,高层建筑发生火灾时,普通电梯必须停止使用。是因为电梯井拔烟抽火的作用很强,容易扩大火势;其次,电梯境内浓烟充塞,不能保证安全:三是为防止电气线路和设备扩散火势,非消防用电均要切断。所以高层建筑发生火灾后楼梯是用于人员垂直疏散的唯一通道,并且在慌乱中,还会发生挤伤、摔死等现象。因此,难以在较短的时间(国内外对高层建筑楼层的允许疏散时间定在3~8分钟)内将人员全部撤离危险区。
(四)消防设施不够完善,扑救困难
现代高层建筑由于功能和使用上的特殊困难,主体建筑下部往往连接附属建筑。尤其是临街宾馆,其附属部分或底层大都作为商场或其它经营活动用,而将主体建筑包裹在其中,这便存在消防通道不畅的问题。火灾发生后消防车不易靠近,降低了火灾后的扑救效率。而且,高层建筑高达几十米,甚至超过二、三百米,发生火灾时从室外进行扑救相当困难,所以说扑救高层建筑火灾主要立足于室内消防给水设施。但是,由于目前我国经济技术条件的限制,高层建筑特别是高层宾馆建筑内部的消防设施还不可能很完善,仍然以消火栓系统扑救为主,常常给消防扑救工作带来较大困难。
三、高层建筑火灾的防范对策
由于高层建筑火灾具有以上特点,高层建筑火灾的防治引起了人们的普遍重视,有专家指出,应把高层建筑火灾作为重要的特殊火灾问题来对待。因此,积极探研高层建筑火灾的防范措施已是当务之急。
(一)把握好建筑的防火设计关
在进行总平面设计时,应根据城市规划合理确定高层建筑的位置、防火间距、消防车道和消防水源等问题。在楼内设置合理的防火分区是防止火灾大面积蔓延的主要措施。高层建筑的人员安全疏散设计应考虑到水平与竖直两个方向,每层楼应至少设两个方向的疏散路线,并宜将楼梯设在大楼的两端。同时还应考虑到防排烟、通风空调系统等问题。设计中遗留下来的问题是其他工作难以补救,所以一定要把握好设计这道“源头”关。
(二)控制室内可燃物的数量和种类
火灾统计表明,由于钢筋混凝土材料的使用,当前高层建筑的主要火灾问题已由建筑结构材料问题转变为楼内装修材料和室内存放或使用的物品问题,现在楼内最先起火的通常是办公用品或设备及存储的商品、家具、床上用品等。所以,一方面要控制室内装修可燃材料的数量在一定限度内,尽可能推广使用难燃、不燃材料,对易燃材料要作阻燃处理;另一方面,根据室内存放物品的数量和种类,采取相应的防火保护措施,降低场所的火灾危险性。
(三)按规范要求,配置自动报警和自动灭火系统
因为高层建筑一旦发生火灾,火灾扑救难度大、人员疏散困难,所以在高层建筑的设计施工过程中要根据需要严格按规范要求配置火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、防排烟系统、卤代烷灭火系统、二氧化碳灭火系统和消防电梯等项目,并由消防控制中心集中管理。
(四)根据城市需要给消防队配置高精尖灭火装备
目前国外正在开发举高能力更高的云梯车。芬兰一家企业不久前制造出有效举高能力达110米的云梯车。美国有家公司还研制出一种超大型超高压灭火喷枪,喷枪配有超大口径高压泵,能在极短时间内,喷射出大流量的灭火水流,或是将灭火泡沫喷至140 米的高空。日本还研制出可以冒着浓烟毒气走上高楼侦察火情的消防机器人。美国人研制的带有视频头的火场机器人可在有毒气等恶劣条件的地方代替消防人员搜索被困者,一种叫“安娜?肯达”的搜索机器人,有3米长,共有22节,看起来像一条大蛇,其顶部的摄像头非常灵活,能转动33个角度,全方位观察特定区域内的情景。德国人研制的消防机器人外形设计得很像甲壳虫,配备全球定位导航系统,并携带数个水箱,在遥控中心的指挥下,可“自行”前往着火区域灭火,使消防人员远离危险。通过给当地消防队配置先进的灭火器材装备可以有效降低高层建筑的火灾损失,降低火灾危险性。
(五)普及消防宣传,提高消防认识
要强化高层建筑内部人员的消防安全培训,提高其消防安全素质。一方面要有计划地对物业管理人员进行有针对性的消防培训,目前,仅仅要求对消防设施操作人员持证上岗,随着培训的全面推广,应该加大受众面,逐步将培训规模扩大。有些物业管理人员往往没有消防管理工作经验,对消防规范要求不了解,要增强物管人员的消防安全意识,解决管的目的是什么、管的方法是什么、管的内容是什么的问题;另一方面,对高层建筑内的业主或租赁者要加强消防宣传。笔者在检查中发现,有些业主或租赁者并不是故意要违反消防规定,而是对于消防设计、设施用途不理解,属于“无心过失”。此外,还可以利用报纸、电视、网络等阵地有针对性的进行宣传。
(六)加强高层建筑的消防安全管理
1.高层建筑的使用单位应成立消防安全组织,确立消防安全责任人和消防安全管理人,健全消防安全机构,落实防火安全责任制,制定各项消防安全管理制度,做好每日防火巡查并有巡查记录,制作完善的消防档案,确定消防安全重点部位,定期组织开展消防宣传、培训,加强用火、用电管理和建筑防火管理。有条件的单位,还应成立群众性义务消防组织,定期进行学习、演练和考核,达到能防火、报警、会灭初起火灾及组织楼内人员安全疏散的目的。
2.高层建筑发生火灾时,有组织、有计划、有步骤地疏散人员对减少伤亡是至关重要的,所以在高层建筑的日常管理工作中要制定相应的疏散预案并实施演练,使工作人员熟悉疏散路线,了解疏散计划和各自的行动要求,以及防烟防毒的基本知识。
关键词:高层建筑;消防;施工管理
1.高层建筑消防安全特点
1.1火灾蔓延迅速,扑救困难
高层建筑的施工建设由于建筑工程高度很高,这个特点非常的鲜明。因此,在高层建筑的施工建设工作中,虽然在高层建筑的施工建设中,建筑的电梯井以及楼梯都装有防火门。但正是由于高层建筑自身的特点,一旦发生火灾的时候,由于火灾产生的烟气蔓延和烟气特性引起的空气对流,从高层建筑工程的楼梯以及电梯传播,高度约在100m的高层建筑发生火灾时,烟气可以半分钟左右即可转入烟气顶的建筑。此外,当高层建筑工程火灾发生时,由于高温烟气,在风和空气对流的双重作用下,产生的高温烟气中不仅可以破坏高层建筑工程外窗,也可上室的可燃物发生高温燃烧,如果火不及时扑灭就会导致温度的急剧上升,上层的可燃物慢慢的全被燃烧,最终造成人民生命财产的严重损失。
1.2火灾隐患多,危害性大
和其他的一般民用建筑工程相比较而言,高层建筑工程的施工周期更为长,于此同时,高层建筑工程的设计专业也比较多,也因此高层建筑有许多不同的承包商人员,在各个承包单位施工建设中,农民工数量比较多,有关的施工管理也比较混乱,所以高层建筑工程一旦发生火灾,整个高层建筑工程的施工建设现场的火灾逃生和消防急救不能及时的做到位,另一方面,由于高层建筑工程的火灾烟气蔓延更为迅速,所以这就对高层建筑工程施工现场人员的逃生以及疏散会带来极为大的影响,使高层建筑火灾发生后人们的逃生时间大大推迟。
2.高层建筑消防施工管理措施
2.1合理划分作业区,配备足够的消防器材、设施
(1)针对可燃以及易燃的材料,在堆场以及作业区和仓库中要清楚标明,在常年主导风向的下风向或测风向;于此同时,还应考虑施工区域。此外,施工现场临时设施应采用耐火材料或不燃材料,以切实减少高层建筑工程的火灾负荷。(2)高层建筑工程的施工企业应注意实际施工现场临时消防给水设施的建设管理。《建筑工程施工现场消防安全技术规范》已在高层建筑工程尤其是临时消防供水系统的水,但在高层建筑工程的实际工作中,一些施工企业不按规定设置,所以房屋建设、安监、消防等部门要加强监督检查工作,督促施工企业整改落实。
2.2自动报警与消防联动系统
(1)探测器是高层建筑工程智能消防系统施工建设中的重要组成部分,探测器的主要作用是探测高层建筑物内的火灾,将整个高层建筑视为一个“感官的器官”。该探测器一般包括由烟气传感器组成的温度传感器。一旦大楼起火、产生烟雾,在达到一定的浓度时候,探测器能够检测到的电压和电路电流的变化引起的变化,最后将这些参数转化为电子信号可以传输,并迅速的发出报警信号给报警控制装置。(2)火灾报警系统控制器是其中的核心。火灾报警系统是消防探测器可以保证工作电源的高稳定性,实现火灾探测器的传输监测。消防系统一旦发生报警,消防报警控制器将直接发送相关指令启动消防设备。同时消防和消防的位置将被发送到控制中心大楼和消防部门,消防部门及时作出相应的措施。(3)有关的高层建筑工程消防工作的原理部分主要包括消防应急广播系统以及喷淋系统。当报警控制装置发送命令时,将自动触发系统中的联动控制子系统。如发生火灾危险时,将自动广播,并通过人员及时疏散建筑物。图1火灾自动报警系统。
2.3施工现场消防应急预案
由于高层建筑工程的火灾有突发性质,因此按照高层建筑工程的实际施工现场特点,制定科学有效的高层建筑工程消防应急预案,首次当高层建筑工程发生火灾后,可以在最短的时间发现控制好火灾情况,将造成的损失降至最低。要特别注意的是,高层建筑工程的消防工作要在实际施工现场设立专门的消防工作领导小组,并以消防工程施工的注意负责人为组长,以此保证各个施工人员责任的明确,分工明确。施工负责人也要负责好指挥工作,负责指挥消防人员部署好施工设备,所有参与高层建筑工程消防工作的人员必须服从安全项目负责人的指示。作为有关的通讯联络员,主要负责对高层建筑工程消防报警,同时负责直接引导消防车。通过电话火警报警之后,让其等待在高层建筑工程的施工现场交叉口,确保消防车辆可以顺利引导到消防地区,以此切实提高灭火的效率。作为一个现场的保安人员,主要负责保护好高层建筑工程的火灾现场,禁止未经授权的人员进入火灾现场,防止货物被盗或丢失。
参考文献:
[1]李文莉,蔡芸.高层建筑施工现场消防安全系统管理研究[J].消防技术与产品信息,2011,02:25-28.
[2]谭谷.加强高层建筑施工现场消防安全管理措施探讨[J].科技创新与应用,2014,05:237.
[3]张铭.超高层建筑施工消防安全管理模式浅析[J].建设监理,2015,10:66-68.
【关键词】 高层建筑 火灾危险 预防对策
1 引言
高层建筑是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)和建筑高度超过24m的公共建筑。目前,越来越多的高层建筑被广泛应用于人们的居住、办公、商业等各项活动中,可以说,人们对于高层建筑的依赖越来越强。然而,高层建筑火灾却时有发生,并且因其具有火势凶猛、造成人员伤亡严重和财产损失大等危害而产生不良的社会影响。因此,认真分析其火灾危险并有针对性地提出预防措施就显得意义重大。
2 高层建筑的火灾特点
2.1 火灾烟气蔓延迅速
高层建筑通常设有数量较多且贯穿整体的竖向管井,如楼梯井、电梯井、电缆井、管道井等,一旦高层建筑内发生火灾,火势和烟气就会在烟囱效应的作用下沿着这些竖向管井迅速从下层蔓延至上层,形成整座建筑的“立体式”燃烧。研究结果表明,在烟囱效应下,高层建筑内烟气的垂直蔓延速度为3~4m/s,这就意味着,一座建筑高度为100m的建筑,烟气从首层蔓延至顶层只需要约30秒的时间。由此可见,火灾烟气蔓延迅速是高层建筑火灾的主要特点之一,也是导致高层建筑火灾扑救难、损失大的重要原因之一。
2.2 人员疏散逃生困难
高层建筑垂直疏散距离长,而可以供人们疏散逃生的设施只有楼梯,在火场中,受火焰和烟气的影响,人们的疏散行为较正常状态下也大为不同,往往出现慌乱、拥挤、行动缓慢等情况。因此,要想疏散到安全地点较为困难。同时,楼梯也成为消防员进入建筑内部灭火救援的主要通道,这就意味着楼梯在在火灾事故中充当着安全疏散通道和灭火救援通道的双重角色,通过楼梯向上进入建筑的消防员与向下疏散的建筑内人员还容易发生“撞车”的现象,既影响了安全疏散的顺利进行也不利于灭火救援行动的实施。
2.3 火灾扑救难
高层建筑火灾扑救难主要体现两个方面:一是登高难。对高层建筑火灾进行扑救时,如果不借助消防电梯,消防员可以通过徒步登楼和借助举高消防车实施灭火救援。但据测定,消防员携带两盘水带和一支水枪进行徒步登楼,当登楼高度超过24m时,其战斗力就已几乎消耗殆尽。而目前世界上最先进的举高消防车通常只能达到50m左右,一方面这不能适应建筑高度日益增高的高层建筑火灾扑救的需要,另一方面当地面风力达到4~5级时,举高消防车无法进行作业。二是供水难。高层建筑火灾用水量大,建筑自身供水系统很难满足用水需求,需要对火场进行供水,但受建筑高度、水带的耐压强度、消防车供水高度等因素的影响,向高层建筑火场供水较为困难。
3 高层建筑火灾原因分析
3.1 电气线路和电器设备容易引发高层建筑火灾
许多高层建筑火灾是由于电气线路和电气设备而引发。高层建筑内电器设备多,电气线路也较为复杂,如果消防安全意识淡薄,很容易出现电器设备老化而不及时更换、电器设备使用不当、电气线路接触不良、超负荷用电等,上述情况就会导致电器设备起火、电气线路因短路、过载等起火,进而引发高层建筑火灾。此外,在商业、装修改造等各种活动中的私拉乱接线路等行为也会导致电气线路起火而引起火灾。
3.2 施工作业导致火灾
对于在建的高层建筑而言,施工作业中由于违章操作或者缺少安全防护措施而导致的火灾也时有发生。特别是由电气焊或动火作业而引发的火灾应引起我们的高度重视。比如在电焊作业中,由于违章操作、作业前未清理现场周围可燃杂物或未采取有效的防火措施致使火花引燃保温板、废纸屑、防护网等可燃物而引发火灾。
3.3 消防设施存在问题造成不能及时施救
自动消防灭火系统、消火栓系统、消防车道、消防扑救场地等消防设施对于及时有效地扑灭高层建筑火灾具有十分重要的作用。但是,有些高层建筑的消防设施或多或少存在着问题,这直接影响了消防设施在灭火救援中重要作用的发挥。存在的问题包括:因消防设施施工质量不高而使得其功能效用等存在“先天不足”而影响使用效果;未按时对消防设施进行维护保养,使得其功效受到影响;消防车道、消防扑救场地被改用为绿化、景观、游乐健身设施用地而影响消防车通行和消防救援行动的顺利进行等。
3.4 管理人员消防素质不能满足实际需要
管理人员消防素质的高低直接决定高层建筑消防安全水平。部分高层建筑建筑管理人员消防素质不足也是导致火灾发生的重要原因之一。主要表现在:物业管理人员消防意识淡薄,对消防工作重视程度不足,未明确或不落实消防安全责任制,各项消防制度和消防档案不齐全,反映到具体行为上就是对自己所管理或负责的建筑或部位的实际情况不能做到心中有数、不重视平时消防安全培训和各项演练,消防技能低下,不会操作消防设施并且当消防设施出现故障时不积极主动协调相关单位和部门进行整改而对隐患视而不见、放任不管,不能及时清除影响消防车道畅通的障碍物等,这些问题对高层建筑的消防安全构成了巨大的隐患。
4 高层建筑火灾预防对策
4.1 加强对建设者和使用者的消防安全管理和教育
针对高层建筑易发生电气火灾以及施工作业中用火不慎引起的火灾,应该加强对在建工地施工人员以及入住后使用人员的消防安全管理和教育,要在施工过程中要采取严密的防火措施,在实行严格的动火审查制度的同时,要确保电气焊等特种作业人员持证上岗,并且在其作业时及时清理周围可燃物并做好防火保护。要教育居民以及其他高层建筑使用人员高度重视消防安全,关注消防安全,掌握火灾预防和疏散逃生的防火常识,特别是要注意正确使用电热器具,避免发生因用火不慎、电气线路过载、短路等引起的火灾。
4.2 确保建筑消防设施完好有效
高层建筑火灾应主要立足于自防自救,因此保证建筑消防设施完好有效格外重要。要确保高层建筑消防设施的施工严格按照国家标准进行,坚决从源头上避免出现消防设施因质量问题而影响使用效果;要按时及时对消防自动消防灭火系统、消火栓系统等消防设施进行维护保养,确保其随时处于有效好用状态;要坚决避免将消防车道、消防扑救场地该做他用的现象发生。
4.3 提高管理人员消防安全素质
要通过消防安全专项教育讲座、发放消防宣传资料等方式从根本上提高物业管理人员的消防安全素质,使其真正重视消防工作。要建立单位消防安全主体责任制,制定并落实各项消防安全制度,制定全面细致的消防安全档案,使每一名管理人员对建筑情况切实做到清楚明了。要加强各项消防培训,增强管理人员的消防安全常识,提高其发现并整改火灾隐患的能力,尤其要提高自动消防控制系统操作人员的专业技能。要认真组织消防疏散预案的演练,增强管理人员对疏散路线、疏散行动要求等情况的熟悉程度,提高其自身的疏散逃生自救能力和组织他人安全疏散的能力。
5 结语
高层建筑火灾固然可怕,但是只要我们人人关注消防、人人重视消防、人人参与消防,掌握防火和疏散逃生常识,提高自身对火灾自防自救的能力,从源头上遏制住高层建筑火灾隐患,我们就一定能够有效预防高层建筑火灾的发生,为全社会创造出一个安全和谐的消防安全环境。
参考文献:
[1]高层民用建筑设计防火规范 GB 50045-95(2005年版)[S].
[2]陈杨军.高层建筑的火灾特性与防控对策[J].山西建筑.2010,36(29),179~181.
[3]王继艳.城市高层建筑火灾隐患存在原因和安全逃生策略[J].山东交通学院学报,2012,20(3),84~87.
[4]李学美,任伯帜,刘新华.城市高层建筑火灾消防及安全逃生策略研究[J].中国安全科学学报.2009,19(8),61~68.
[5]王兵,孙祥鹏,崔国志.浅谈高层建筑火灾特点与防控对策[J].城市建设理论研究(电子版).2011(33).
【关键词】消防;高层建筑;特点;管理措施
1、高层建筑的火灾特点
随着我国社会主义市场经济的迅速发展,城市中各种功能的高层建筑不断涌现,建筑不但楼层越来越高,而且内部结构也越来越复杂。上海“11.15”特别重大火灾等火灾事故表明,高层建筑着火往往容易造成多数人员伤亡、重大经济损失和社会影响,甚至会带来灾难性的后果,这使得高层建筑的消防安全问题越来越受到关注。其火灾特点主要是:
1.1 火势猛烈,火灾蔓延速度极快
高层建筑室内装修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。高层建筑内部一般设有的竖向管井,如楼梯间、排风道、电梯井、排烟道等。当火灾发生时,室内空气温度的急剧升高,体积迅速膨胀,烟囱效应更加明显,每个竖向管井就成为火势迅速蔓延的途径。试验证明,在无任何防火分隔的情况下,仅需30s左右烟气就能达到100m高楼的顶层。
1.2 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,等消防人员全副武装从驻地赶到现场,登上高楼,体力消耗人,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。
1.3 人员疏散困难
一方面,发生火灾时由于普通电梯在火灾时因不防烟火或停电等原因而无法使用,大多数高层建筑疏散的主要途径是封闭楼梯,而楼梯间一旦窜入烟气,就会严重影响疏散的速度。另一方面,高层建筑楼层多,垂直疏散距离远,人员撤至地面耗时长,加上浓烟烈火蔓延升腾,使人看不清逃离的方向而陷入困境。这些因素都给高层建筑火灾疏散带来了不利的影响。
1.4 火灾隐患多
首先,高层建筑由于其建筑结构复杂,设计与施工难度大,稍有疏忽,就可能留下先天性的火灾隐患。其次,高层建筑一般比较密闭,对外的通风通道少,发生火灾时,难以实施自然排烟。最后,高层建筑内使用单位多,室内装修材料防火性能不一、日常电器用电负荷缺乏有效的监督管理、可燃物多、火灾荷载大,这些都是高层建筑的后天性致灾因素。
2、高层建筑自救灭火的主要措施
2.1 消火栓系统
消火栓系统作为高层建筑中最基本的灭火设备,其使用需要有两个要素:一是消火栓设备,二是使用消火栓的操作人员,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喷水灭火,以此控制火势,最终扑灭火灾。
2.2 防火分区
防火分区系统的设置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,将建筑物划分为在一定时间内防止火灾向其他部分蔓延的局部空间。该系统主要由防火墙、防火门、防火卷帘、挡烟垂壁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。
2.3 火灾自动报警系统
火灾自动报警系统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。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。
2.4 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、高层建筑消防工作存在的问题
3.1 消防设计不足
在高层建筑的设计过程中,设计人员设置的火灾自动报警系统和火灾自动喷水灭火系统不符合现行规范要求,使高层建筑在图纸上就已存在消防安全隐患。
3.2 消防设施维护保养不到位
一些高层建筑中设置的火灾自报警系统、火灾自动喷水灭火系统和防排烟系统,缺乏有效的维修保养,丢失损坏现象严重,已形同虚设。有些不法建筑商为了自身利益的最大化,采购一些未经质监部门认证的不合格消防消控设备、消火栓、消防水带、防火门等,以次充好,给火灾预防和扑救带来重大隐患。
3.3 高层建筑内各种消防设施种类多,功能繁杂,难以掌握。
高层建筑的消防安全管理一般是委托物业公司负责管理。物业公司人员流动较大,人员文化水平低,责任心较弱,使高层建筑的消防设施设备不能够完好运行和及时报警、及时处理问题。
4、高层建筑消防工作对策建议
4.1 严抓建筑设计
为了避免高层建筑建设时带入火灾隐患,应严抓建筑的设计环节,建立工程图纸复审和责任倒查机制,确保工程设计完全符合消防安全要求。公安消防部门要把好消防设计审核关、工程施工监督关、消防验收关,要在工程建设过程中随机抽查消防工程是否按原设计施工,防止开发商和施工人员随意更改设计。
4.2 提高建筑结构的耐火等级
高层建筑尤其是高层人员密集场所吊顶和其他装饰材料,不准使用可燃材料吊顶,宜采用轻钢龙骨装饰材料,并应选用经过防火测试合格、核准销售的防火装饰材料和绝缘隔热材料,安全疏散通道、楼梯间等其墙面、吊顶、地面均应采用非燃材料装修。对原有可燃的木结构建筑和耐火极限较低的钢架结构建筑,以及可燃的吊顶等,必须进行改建,提高其耐火极限,杜绝和减少群死群伤事故的发生。
4.3 加强日常消防安全管理
高层建筑要根据自身火灾危险性,根据国家有关消防法规,按规定配置相应的灭火器具,安装火灾自动报警、自动喷淋、防排烟等固定消防设施。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,使火灾在初期就能够得到有效的控制。
4.4 公安消防机构要加强监督和管理
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。电器的使用要符合防火安全要求,从事这些场所的重点岗位、重点工种人员上岗前必须进行技术操作训练和消防安全培训,经考试合格方可持证上岗。
5、结语
尽管高层建筑的消防安全问题是一个全球性难题,但它仍然可以通过政府部门的严格监管、建筑结构设计、日常使用管理等手段来避免火灾事故的发生。这需要消防执法部门、建筑设计单位、业主等单位联合起来,共同承担起消防责任。
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]GB 50045—95《高层民用建筑设计防火规范》(2005年出版) [S],北京: 中国计划出版社,2001.
[3]王学谦,刘万臣.建筑防火设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998
关键词:高层建筑;灭火技术;应对措施
Abstract: in the high building fire extinguishing work, must be combined with the characteristics of high buildings and the law of fire, a good command of fire fighting knowledge, to formulate specific to adapt the fire extinguishing plan, through improving and perfecting make full use of fire rescue equipment and techniques and tactics, thus effectively deal with high building fire, must ensure that the personnel casualties and property losses to a minimum, safeguard social stability, such ability and efficient finish the task of high building fire put out.
Keywords: high building;Fire fighting technique; measures
中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A 文章编号:
随着我国经济的快速发展,城市高层建筑的数量也逐年增加,高层建筑火灾已然成为当今火灾的主要类型。由于高层建筑一般都是综合多种功能于一体,因此建筑布置比较复杂,房屋、人员大量集中,各种设备密集,竖井管道纵横交错,使得高层建筑火灾具有烟囱效
应强、蔓延速度快、人员疏散困难、极易形成立体火灾等特点,这些特点无一不增加了高层建筑火灾的扑救难度。据统计,1998年至2007年全国发生高层建筑火灾9481起,造成427人死亡,直接经济损失971亿元,年增长近30%。面对高层建筑结构、功能、数量的巨大变化,
如何在发生火灾时最大限度的保护国家和人民的生命财产安全,已成为当今灭火救援巫待解决的问题。
一、高层建筑火灾概述
高楼是现代化城市的象征之一,100余年来,世界各地高层建筑拔地而起、竞相争辉,建筑高度大有耸云顶天之势。但是,伴随着高层建筑的快速发展,高层建筑火灾的问题也随之而凸显。其重叠的建筑功能,复杂的火灾特性也为其火灾的扑救增加了难度,并极易造成重大的人员伤亡和经济损失:1)高层建筑固有的建筑结构形成的特殊性。楼内上下贯通的竖井,如楼梯间、电梯井、垃圾道、电缆井、排风管等,其横截面之和约占整个楼层面积的5%,在火灾条件下犹如一座座高耸的烟囱,形成抽拔力加剧火势蔓延,一旦起火,燃烧猛烈,蔓延迅速。据测定,在火灾初期阶段,因空气对流,在水平方向烟气扩散速度为0.3米每秒,在火灾燃烧猛烈阶段,各管井烟气扩散速度则可达3-4米每秒。假如一座高度为100米的高层建筑发生火灾,在无阻挡的情况下,半分钟左右,烟气就能顺竖向管井扩散到顶层,其扩散速度是水平方向的十倍以上;2)现代高层建筑的装饰材料中高分子材料。如塑料、聚合材料等被广泛使用,在火灾条件下,这些材料除产生常见的一氧化碳、二氧化碳等有毒气体外,还能产生氯化氢、氰化氢等剧毒气体而致人以死亡;3)高层建筑发生火灾后,可供着火层以上人员安全疏散、脱离险境的途径很少。建筑内载客电梯在火灾情况下会降至地面失去功能,消防电梯在火势猛、温度高的建筑内部也会产生控制系统紊乱而出现险情,所以,高层建筑起火后人员只能沿疏散楼梯进行疏散。但有些疏散楼梯不符合规范要求没有防排烟设施,或即使是“封闭式”楼梯,却常常将防火门违章打开卡住,一旦失火,烟气卷人楼道,疏散楼梯形成烟囱效应,将严重威胁疏散人员生命安全。
二、当前消防部队在高层建筑灭火行动中面临的困难
当前高层建筑的发展速度很快,消防装备的技术水平相对落后,已有的器材装备与高层建筑消防设施的需求存在很大的差距。
2.1现有主战和供水消防车数量少、性能偏低、配备不均衡,无法保证高层建筑供水和长时间灭火需要。据统计,全国公安消防部队共有供水消防车9910辆,每个消防站平均载水19.6t,主战消防车中低压泵消防车占92.26%,高低压泵消防车仅占7.74%。
2.2高空作战装备配置不足,制空能力相对滞后。如排除地理等环境要求的限制,现有消防云梯的极限高度为130米。而实际上消防云梯车能够到达的高度仅为极限高度的80% ,高压水枪在消防云梯车到极限的高度时,喷出水柱的长度约为10米,也就是说消防装备的极限高度约为114米。而当地面风力的级数超过3级,消防云梯车在升高作业时,随着高度增加所带来的危险性就越大。如果发生火灾的高层建筑高度在云梯正常工作的极限高度以上,就无法进行地面扑救行动,只能通过建筑物内部固定消防设施或者利用消防直升机进行扑救,
2.3缺乏适应高层建筑灭火需要的配套器材,影响部队作战能力的提升。近年来,各地在装备配置中还突出存在着不系统、不匹配、不规范的问题。如水带接口、连接部件、分水器等材质、构造、形式和性能没有随着消防泵压力的提升而作相应改变,导致消防车整车性能没有彻底发挥出来,极大地影响了高性能装备在高层建筑灭火殊作用的有效发挥。
三、高层建筑的灭火措施
3.1坚持“救人第一、科学施救”的指导思想
在高层建筑火灾扑救中,必须把积极抢救人命作为灭火救援的首要任务。在全面掌握被困人员数量、位置等情况的基础上,根据火灾发展态势和现场情况,科学编配救人力量,合理利用消防电梯、疏散楼梯等设施内攻救人;运用举高消防车、缓降器、软梯、安全绳、擦窗工作机等外部途径、方法,实施救人。在抢救人员生命时,要正确处理好救人与灭火的关系,可先救人后灭火,也可救人与灭火同时进行;在救人途径被火势安全封堵时,可先灭火后救人,为救人创造条件。
3.2建立“防消联勤”的长效机制
执勤中队要积极参与建筑固定消防设施的验收测试工作,对辖区高层建筑消防设施逐一进行调查测试和熟悉演练,使各级指战员了解掌握建筑消防设施的系统组成、工作流程、运行状态、作战效能,确实做到底数清、情况明、会应用。同时对发现的火灾隐患及时通知防火部门处理,真正实现防消联勤联动。
关键词:高层建筑;消防;安全
中图分类号:F715 文献标识码:A
近十年来,高层建筑火灾也是层出不穷、并有愈演愈烈之势,如2009年的央视新址北配楼火灾、2010年的上海静安区“11.15”火灾等。高层建筑失火后,现有的消防设备很难对起火点进行准确的灭火,导致火势进一步蔓延救援难度不断增加,死伤人数及财产损失也呈上升趋势。如何消除高层建筑的消防安全问题已成为世界共同探讨的焦点。
一、火灾特点
《高层民用建筑设计防火规范》( GB50045-95) 2005版中规定, 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)和建筑高度超过 24米的公共建筑称为高层建筑。由于高层建筑的自身特点,决定其发生火灾后,和其火灾性质不同,具体表现为以下三个方面的特点:
(一)火势蔓延快:高层建筑的楼梯间、电梯井、管道井、风道、电缆井等竖向井道多,如果防火分隔处理不好,发生火灾时就好像一座座高耸的烟囱,成为火势迅速蔓延的途径,尤其是高级宾馆、综合楼和图书馆、办公楼等高层建筑,一般室内可燃物较多,一旦起火,燃烧猛烈,蔓延迅速。据测定,在火灾初期阶段,因空气对流,在水平方向烟气扩散速度为0.3米每秒,在火灾燃烧猛烈阶段,各管井烟气扩散速度则可达3-4米每秒。假如一座高度为100米的高层建筑发生火灾,在无阻挡的情况下,半分钟左右,烟气就能顺竖向管井扩散到顶层,其扩散速度是水平方向的十倍以上。
(二)疏散困难:一是层数多,垂直距离长,疏散到地面或其它安全场所的时间长;二是人员集中;三是发生火灾时由于各竖井空气流动畅通,火势和烟雾向上蔓延快,增加了疏散的难度。普通电梯在火灾时因不防烟火或停电等原因而无法使用,因此,多数高层建筑安全疏散主要是靠楼梯,而楼梯间内一旦窜入烟气,就会严重影响疏散。这些,都是高层建筑发生火灾时进行疏散的不利条件。
(三)灭火难度大:高层建筑高达数十米,甚至达数百米,发生火灾时从室外进行扑救相当困难。一般要立足于自救,即主要靠室内消防设施。但由于目前我国经济技术条件所限,高层建筑内部的消防设施还不可能很完善,尤其是二类高层建筑仍以消火栓系统扑救为主,因此,扑救高层建筑火灾往往遇到较大困难。例如:热辐射强、火势蔓延速度、高层建筑的消防用水量不足等。
二、存在的消防安全问题及原因分析
高层建筑的快速发展,不可避免地带来许多消防安全隐患。其消防安全问题归纳为以下几点。
(一)消防设计的先天不足:一是高层建筑使用性质的改变,致使现有消防设施无法满足消防安全条件,如高层住宅首层、二层的商业服务网点改为大型商场使用,那该栋建筑就不再是高层住宅了而是高层公共建筑;二是内部装修大量采用可燃物,增加火灾荷载;三是安全出口数量和疏散通道宽度不符合要求,大多旧式高层建筑通常是设置成开敞楼梯间,甚至是一栋建筑只有一个楼梯。
(二)消防设施施工质量不高:不少高层建筑由于工程建设过程中的围标、买标、卖标、分包等不法行为或者是开发商为谋取更大的利益挂靠施工单位自己负责施工,致使高层建筑的施工质量难以保障,在消防监督检查过程中,发现不少土建施工单位因自己没有消防资质,便挂靠其它有资质的单位,把消防工程一并施工完毕,造成工程施工质量粗劣。使用的消防产品存在以次充好现象,给建筑物带来极大的火灾隐患。
(三)共用消防设施的维护与管理不明确:《中华人民共和国消防法》第十八条规定“同一建筑物由两个以上单位管理或者使用的,应当明确各方的消防安全责任,并确定责任人对共用的疏散通道、安全出口、建筑消防设施和消防车通道进行统一管理”。然而在现实工作中,消防安全责任并未明确,使用单位对消防设施的维护与管理推诿扯皮,存在无人管理的问题,致使疏散通道的擅自改变、安全出口被封堵、消防设施损坏。
三、对策
(一)强化监督管理,消除安全隐患: 严把消防设计审核关、验收关和消防施工监督检查,杜绝先天性消防安全隐患。对建设单位、设计单位、施工单位、监理单位以及施工图审查机构在施工图设计、工程施工过程的行为进行监管,对降低设计标准和施工过程中偷工减料的行为予以严厉处罚。
(二)强化监督检查,提高管理措施:在日常监督检查中,要把高层建筑的监督检查做为重点。对有多家产权单位的高层建筑,要强化承包、出租或委托经营的使用管理,针对高层建筑的管理特点,产权单位、使用单位和物业管理单位要明确消防安全管理责任,使用单位自主管理,物业日常维管,产权单位监管,及时消除消防隐患。加强“四个能力”建设和“户籍化”管理工作,提高单位检查消除火灾隐患的能力、扑救初起火灾的能力、组织人员疏散逃生的能力、消防宣传教育培训的能力。
(三)强化宣传培训,夯实群防群治:根据《全民消防安全宣传教育纲要》的要求,履行部门职责,开展针对各行各业的消防安全宣传培训,使公众熟悉建筑内逃生的疏散通道,掌握建筑内消防设施的使用方法。对消防安全责任人、消防安全管理人、用火、用电、用气的操作人员和消防控制室操作人员,必须要进行专业培训,坚持持证上岗,确保管理到位。
四、结语
高层建筑消防安全管理工作是一项系统、长期、全民参与的工作,只有按照政府统一领导、部门依法监管、单位全面负责、公民积极参与的原则,实行消防安全责任制才能有效解决高层建筑的消防安全问题,切实提高抵御火灾的能力。
Abstract: For recent years, fire disaster during construction of high-rise building causes the attention of leaders at all levels. At same time, it puts a topic that needs to be solved for high-rise building construction. How to do well fire supervision and management in high-rise building construction? Combined with the author's years of high-rise building construction experience, the article puts forward the suggestion on fire supervision and management in construction of high-rise building.
关键词: 高层建筑施工;消防;管理
Key words: high-rise building construction;fire;management
中图分类号:TU71 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)35-0090-02
0 引言
随着城市建设步伐不断加快,国民经济的迅猛发展,高层建筑成为了城市建筑的总趋势。由于高层建筑建设工期长,消防设施设置安装不到位、各方监管不到位,一旦发生火灾,扑救难度大,且火灾造成的经济损失和社会影响较大,引起建设单位、施工单位和有关部门的足够重视。加强对在建高层建筑火灾危险性及防控对策的分析研究显得十分重要。
1 高层建筑施工的特点及消防安全的重要性
高层建筑是建筑高度超过24m的公共建筑和高度达到10层以上的居住建筑的总称。高层建筑施工现场是一个多工种、密集型的混合作业场所,施工安全的保证是工程顺利完成的前提,然而高层建筑的施工不确定因素较多,流动作业人员多,明火作业多,存在的火灾隐患也就多,因此管理者应把防火作为重点关节来抓。
相对来说高层建筑的施工工程量大、难度大。其主要施工特点是:①空中作业比重高,垂直运输量大,安全隐患多,火灾引发因素多;②深基坑开挖与支护费用高,施工管理不当引发的事故较多,火灾一旦发生,会蔓延涉及整个建筑,损失严重;③建筑工期较长,这需要施工单位根据不同季节性施工措施安排施工,防患施工中火灾的发生,确保工程质量、施工安全和进度;④高层建筑对于施工人员的技术水平要求较高,对于新技术、设备的使用提出了现代化的要求,施工中需要从各方面整体考虑,避免火灾的发生;⑤工程施工一旦开始就必须压缩时间、赶工期,深基坑的开挖与施工中大量抽取地下水很容易造成周边建筑物沉降,对施工周边环境影响也很大,火灾的发生也会影响周围环境及建筑;⑥高层建筑施工中因作业要求高、现代化技术水平及先进设备应用普遍造成施工影响因素多,项目管理难,这对于防火的管理也不利。
高层建筑施工中出现火灾的情况常有发生,如2009年2月9日晚21时许,在建的央视新台址园区文化中心发生特大火灾事故,大火持续六小时,火灾由烟花引起。在救援过程中消防队员张建勇牺牲,6名消防队员和2名施工人员受伤。建筑物过火、过烟面积21333平方米,其中过火面积8490平方米,造成直接经济损失16383万元。由此可见在高层建筑施工中消防安全系统管理的研究具有非常重要的意义。
2 高层建筑施工中的消防管理重在把握关键时间段
高层建筑的建设施工工期较长,只是依靠消防部门有限的警力与帮助是不可能对在建的高层建筑实施全天候的监督管理的,因此我们就要研究高层建筑的施工特点,重点把握住关键的施工期开展监督检查。比如,在其土建工程期间,因施工现场可燃易燃材料较少,发生火灾的几率较小,也很难酿成大的火灾;但工程进入到内外装修阶段,就会因大量的可燃易燃装修材料的进场,各种设备设施的进场安装,各种的施工队伍与人员的入住,用火用电与机械设备的大量使用等,势必带来诱发火灾的大量不确定因素。所以,这一时间段需要跟消防机构密切配合开展监督检查,既有针对性,又能较好地搞好自身的预防和管理工作,为工程顺利完工提供强有力的保障。
3 高层建筑施工中的消防管理重在抓紧抓实几个关键环节
高层建筑因其建筑高度高,建筑面积大,功能与结构复杂,施工中使用新技术新材料较多等特点;特别是在设备进场安装环节,内外装修环节,保温及防腐、防水环节,都存在大量用火用电,使用可燃易燃材料,甚至需要使用易燃易爆危险物品(比如气焊切割作业、油漆的防腐作业等)。期间各种施工同时进行,交叉作业,施工现场较为混乱,施工设备与材料乱堆乱放,诱发火灾因素无处不在,现场管理难度极大。要想真正做到忙而不乱,快中求稳,切实体现消防监督管理的安全、便民理念,消防机构就应抓紧抓实以下几个关键环节:
3.1 严把消防建筑审核关建筑工程消防审核其目的就是从源头上杜绝火灾隐患,保障建筑的自身安全,对高层建筑尤其显得重要。《高规》从九个方面明确现定了高层民用建筑的设计防火要求,这是所有消防审核人员必经严格遵照执行的。严把审核关,就是监督建设、设计,施工单位严格落实高层建筑的总平面布局、耐火等级、防火防烟分区、安全疏散、消防设施、电气、内外装修选材等方面的技术要求,确保高层建筑在投入使用后,能利用自身的建筑结构及消防设施,抵御火魔。
3.2 严格动火用电管理环节 高层建筑在建设施工过程中,大量用火用电实属难免。2008年10月9日,哈尔滨市正在施工建设的“经纬360”高层建筑(地下一层,地上28层,高99.8米)发生火灾,火灾原因就是违章电焊作业,引燃天棚上的可燃材料,导致61名现场施工个人被困,直接损失215多万元。据不完全统计,建筑工地发生的火灾有80%以上是因动火用电引发的。动火用电虽然极易引发火灾,但我们又不能“因噎废食”,唯一的办法就是对动火用电实施严格管理。首先,所有从事电焊、气焊作业人员必须经培训合格、持证上岗;在每一处动火动焊作业区,必须严格落实各项安全措施,明确监护人,配备必要的灭火设施,清理作业区内及下方的一切可燃物,划定必要的防范区域,防止飞溅火星以及热传导引燃周围的可燃物。其次,对用电设备的接电,需严格按电器线路安全使用规定执行,严禁乱拉乱接、用铁丝代替保险丝等现象的存在,确保用电设备及电器线路不发生故障而引燃其它可燃物发生火灾。第三,必须严肃查处违章动火用电行为。无论是消防监督机构还是施工现场的管理部门,在对施工现场的监督检查和日常管理中,都不能放过任何一起违章动火用电行为,必须严格执行相关法律法规和内部管理规定,该拘留的要拘留,该罚款的要罚款,该停工的要停工,决不能网开一面,否则就有可能抱憾终生。
3.3 严把装修选材关 高层建筑因其建筑面积大,使用功能复杂,进住人员多,其自身的火灾负荷就很大。如果不能在其内外装修过程中严把选材关,势必造成这“庞然大物”极易“发火”,进而“怒火冲天”。随着现代高层建筑装修“美容”的要求越来越高,大量新型节能保温材料投入使用,其防火性能和耐火等级都有待商榷,这些都为装修选材把关提出难题。既要满足“爱美”的社会需求,又不能失去安全的屏障。作为消防监督机构,首先要尽快掌握美观而又技术含量较高的复合装饰材料的防火性能,采取抽样送检和现场测试等办法,搞清每一种装修材料的防火性能,确保不让那些可燃易然、有毒有害的材料投入使用。再者就是要加强对保温节能材料的现场检查,高层建筑内部大都使用了大量保温隔热材料,有的在外立面内还使用了节能隔热材料,这些材料的防火性能要求都非常高,若在材料的检查把关上不严,势必造成一些防火性能达不到要求的假冒伪劣产品投入使用,后果严重的在施工过程中酿成大火的案例也不乏存在。如2008年济南市在建的奥体中心体育馆,在不到四个月的时间里连续发生了两起火灾,都是因为违章动火引燃不合格保温装修材料所致,其教训值得深省。
4 注重搞好初期火灾扑救和人员逃生自救的培训与演练
任何一起火灾都是由星星之火燃成燎原之势的,在建的高层建筑火灾也不例外。回顾总结每一起火灾教训,都不难发现,如果我们能早一点发现,如果我们初期处置得当,我们所遭受的财产损失和人员伤亡将是另一种结果。要想少说一些如果,最行之有效的方法就是提高全员的防火意识和处置初期火灾的能力,经常性地开展灭火演练和人员逃生自救的教育培训。鉴于正在建设中的高层建筑其自身抵御火灾能力较弱这一特点,应在消防部门在开展监督以外,对施工队伍人员进行消防教育培训工作,充分利用工程管理部门,指导督促帮助施工人员开展好灭火演练与消防常识宣贯工作。抓好了这一环节,远比事后追究责任意义深远。
5 高层建筑施工中预防和消除火灾隐患的措施
为确保高层建筑施工的整个过程顺利进行,防火管理不容忽视。作为工程的建设者、管理者,在施工中纵观全局的同时需重视细节问题的处理,针对高层建筑的具体施工特点及火灾产生的隐患,本着“预防为主,防治结合”的方针,采用先进的技术、可靠的防火措施,避免火灾的出现,要严格按法律法规履行消防安全管理职责,完善高层建筑安全施工的规章制度,保护人身和财产的安全。
在高层建筑施工中防火管理主要有以下几点:
①组织者协调整个施工过程,明确责任,严格按照“谁主管、谁负责”的原则,重视工作分配问题和层层落实责任制。通过岗前培训提高工人的防火意识,制定奖惩制度提高施工人员的责任心。②合理规划施工现场的消防安全布局,设明火作业区并采取相应保护,建筑材料禁止乱放,并避免管线与管线、管线与设备之间出现遗漏、差错而引发火灾。③加强施工现场的用火管理,设安全吸烟地点;严格执行国家有关消防政策,组织日常消防安全学习,形成安全工作网;严格控制施工现场氧气、乙炔等易燃易爆物品的储放及使用。④防患于未然,加强消防器材的配备,针对所有施工人员进行施工安全培训及消防器材使用培训,提高工作人员的消防素质,并在工地重要部位设警示标志及防火宣传标志。
6 总结
建设中的高层建筑,施工周期长,消防安全任务重,消防监督机构不可能对其实行“保姆式”管理,防控火灾的主力军只能是建设单位和施工单位。高层建筑工地的消防安全管理工作责任重大。只有开展施工现场安全文明施工标准化,做好防火管理,对每一环节、每一工序慎之又慎,才能将消防安全落实到各项具体工作中,有效控制安全隐患,全面实现施工安全,为营造良好的社会环境、构建和谐社会及保证社会稳定与安全作出我们应有的贡献。
参考文献:
[1]于化鹏,郭伟.怎样管理高层建筑施工现场的消防安全[J]. 科技致富向导,2010,(11).