对高层建筑总平面防火设计的探讨

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摘 要：随着高层建筑的不断增加，人们对高层建筑的要求，特别是消费要求也越来越高。为了更好的保证高层建筑的消防安全，需要对高层建筑的总平面防火设计进行认真的分析和判断，并选择合理的设计方式。

关键词：高层建筑；总平面图；防火设计

中图分类号：TU29 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2011）0020(C)-0207-02

高层建筑是现代建筑的主要方式，特别是在城市化进程进一步加速的背景下，城市土地供应日趋紧张，为了充分利用土地和空间，越来越多的高层建筑在城市树立。而高层建筑的增多，也就必然对更多人的居住和使用产生影响，而消防安全的状况也是人们最为关注的问题。因此，在建筑中，特别是在高层建筑中，需要对总平面的防火设计方案进行有效的筛选。

一、高层建筑及其分类

对高层建筑的划分，主要是考虑国外对高层建筑起始高度的划分，以及我国经济条件与消防装备等现实情况来确定的，一般是把高层建筑规定为10层及10层以上的住宅及高度超过24m的其他工业与民用建筑。不过这里要注意的一点是高层建筑，主要是考虑层数多少，因此，单层主体高度在24m以上的工业厂房体育馆、会堂、剧院等，都不是高层建筑。高层建筑起始高度的划分，主要是从以下因素考虑：

（一）登高消防器材。当前，我国大部分城市的高层建筑发展都比较快，而且数量也不多增多，建筑高度不断加大，然后基本上没有配置消防登高车，尽管有的有一、二台消防登高车，但是其工作高度一般都是在20m左右，根本无法能满足扑救高层建筑火灾的需要。目前，我国定型生产的CK20型曲臂高空喷射和消防登高车，其最大举高为20m；CT22型直升云梯车，最大工作高度是22m。引进的登高云梯车、曲臂车，绝大部分是在24―30m之间。按照目前消防登高车的现状，确定24m为高层建筑的起始高度，从实际情况出发的。

（二）消防车供水能力。当前，随着消防技术的提升，一些大城市的消防装备有所改善，但是从根本上看，绝大多数城市的消防装备，尤其是扑救高层建筑的消防装备根本没有太大改善。一般的通用消防车在最不利情况下直接吸水扑救火灾的最大高度在24m左右。

（三）住宅建筑规定为10层及10层以上的原因，主要是考虑了上述因素，但是也同时考虑到在高层建筑中，这类建筑约占40％―50％；况且，高层住宅的防火分区面积不是很大，而且基本上都会有较好的防火分隔，能够对高层住宅火灾有较好的控制作用，所以会与其他高层建筑区别对待。

事实上，我们对高层民用建筑进行分类，主要是为了保障重要的高层建筑有较高的消防安全性，同时也能够节约投资，对高层民用建筑划分的依据主要是使用性质、火灾危险性、疏散和扑救的难度、建筑高度等。

二、消防车道的设计要求

在高层建筑的火灾中，一般主要是依靠内部设备来进行灭火，不过在实际的情况中，外部灭火依然发挥着重大的作用。

（一）消防车的作用

1、通过消防登高车可把消防队员从窗口送到着火楼层，也可以救出被困者。2、通过消防泵浦车连接水泵接合器，能够为失火的高层建筑的消防供水系统，提供充足的灭火用水。3、通过消防举高车，可以把消防队员举高后向着火楼层射水，这样能够取到更好的灭火效果。4、由于高层建筑火灾有时突破外窗，这样就会造成火焰沿外墙向上层蔓延，或者是因为风力或火灾风压影响，导致火灾延伸到邻近建筑。所以，课堂利用消防车的水枪阻止火势蔓延，可以最大限度地控制火灾扩大。

也就是说，在高层建筑主体周围设置消防车道是十分必要的。实践证明消防车在高层建筑火灾中可以发挥重要的作用，相反，如果没有设消防车道，或者虽设消防车道，但是却没有留出消防车作业空间的高层建筑，在火灾发生时，就可能会造成更大的损失。

（二）消防车道设计

1、环形车道。在现代建筑理念下，高层建筑的平面布置、空间造型和使用功能，通常都是复杂多样的，这就可能给消防扑救带来不便。比如说在现代高层建筑中，一部分的高层建筑的底部建有相连的裙房等，如果在设计中没有针对消防车道考虑，那当火灾发生时，消防车不能靠近建筑主体，这将导致灭火时机的延误，进而可能会造成更重大的损失。因此，为了便于消防车辆迅速靠近高层建筑，同时能够快速的展开有效的救助活动，应该在高层建筑周围设置环形消防车道。也就是说，沿街的高层建筑，可以把其街道的交通道路，作为环形车道的一部分。

2、消防通道。如果高层建筑的使用功能多，面积宽，建筑长度大，比如说U型、L型，口型建筑等，若起沿街长度超过150m，或者总长度超220m，那就需要在适当位置设置穿过高层建筑、进入后院的消防车道。一般来说，穿越建筑物的消防车道其净高与净宽至少要4m。此外，为了日常使用方便，也为了消防队员能够快速便捷地进入建筑内院救火，就必须要按照相关规定设连通街道和内院的人行通道，要把通道之间距离控制在80m以内。根据建筑的通风与采光、庭院绿化的需要，在高层建筑中往往会通过设有面积较大的内院或天井来实现。而这就可能会影响消防车的进入。因此，为了便于消防车进入内院或天井，扑救火灾，而且也保证消防车辆在内院有回旋，穿过建筑的过街楼洞口尺寸头余地，如内院或天井短边长度超过24m，那就需要加设消防车道。

3、消防水源地的消防车道。当火灾发生时，高层建筑高位消防水箱的水，一般只够供水10min，而且消防车内的水也不能维持多长的时间，所以，如果高层建筑火灾进入旺盛期，就必须要考虑持续供水的问题。所以，在总平面图的防火设计时，需要在高层建筑附近的消防水池，或者天然水源，如江、河、湖、水渠等，适当的设消防车道。

4、尽头式回车场。当前，在我国的大多数大中城市中，超高层建筑发展迅速。所以，也根据实际的需要引进了一些大型消防车。因此，在总平面图的防火设计中，对需要大型消防车救火的区域，必须要从实际情况出发设计消防车道路，同时还需要注意设置尽头式消防车回车场。通常情况下回车场的面积至少在15m×15m以上；如果是大型消防车，回车场需要在18m×l8m以上。

三、高层建筑防火设计要求

一般而言，高层建筑的防火间距的决定，主要是要考虑满足消防扑救、防止火势想邻近建筑物蔓延以及节约用地这几个因素。实际上，影响火势蔓延的因素很多，但主要有热辐射、热对流以及“飞火”等几个因素。大量的火灾实例证明，在出现大风的情况下，从火场飞出的“火团”“火星”一般都有数十米、数百米，甚至更远。由此可见，如果我们从节约用地的角度看，在确定防火间距时，是蔓延办法考虑“飞火”的因素的。至于热对流，对相邻建筑蔓延威胁远比热辐射要小，因此，热辐射强度是考虑防火间距的主要因素。其实，影响热辐射强度的因素很多，比如说建筑的长度和高度、气象条件，以及被辐射建筑物材料的燃烧性能、发现和扑救火灾时间的早晚等。确定高层建筑防火间距的主要因素之一是节约用地。但是从某种程度上看，我们大量的修建高层建筑，主要就是要达到多占空间少占土地的目的，进而缓解城市用地紧张问题。绝大部分的大城市都是结合城市改造，拆迁旧房，原地新建高层建筑的，因此从根本上看，用地很紧张。所以，在建筑设计中防火间距不可能过大。同时，现在的高层民用建筑底层周围，一般都会设置一些如附设商店、邮局、商业营业厅、餐厅，以及办公、修理服务用房等附属建筑。那为了节约用地，会把附属建筑与高层主体建筑有所区别。总之，就是在高层建筑的防火间距设置中，需要根据国家的相关规定和工程的实际情况来确定。

结语：总之，在高层建筑设计中，除了要把好质量关，还需要把好安全关。这就需要建筑设计人员在设计中，要注重对消防安全的设计，保证设计方案，特别是总平面的防火设计方案而言，必须要体现整体性和科学性、可行性，确保方案能够在火灾的预防和消防中起到积极的作用。

作者单位：广西东德建设有限公司

参考文献：

[1]马斌,刘群,阎焕忠.高层民用建筑消防电气线路防火设计及分析[J].沈阳建筑工程学院学报,2000年04期.

[2]田玉敏.高层建筑火灾风险的模糊综合评价[J].消防技术与产品信息,2001年07期.