高层住宅建筑防火设计研究

高层住宅建筑防火设计研究

周聪坤

云南中规工程勘察设计有限公司 云南 曲靖 655000

摘要：随着社会经济迅猛发展，城镇化进程速度加快，建筑行业为了更好地满足人们住房需求，真正实现土地节约的主要目的，开始不断拓展高层住宅建筑规模。但由于高层建筑自身具有人员密集、结构复杂等特点，在遇到火灾事故时，无法快速疏散人群，从而大大增加了消防救援工作难度。基于此，本文深入分析和研究高层住宅建筑防火设计具体策略，以供相关设计人员参考借鉴。

关键词：高层住宅建筑；防火设计

防火设计作为我国高层住宅建筑工程的重要环节之一，不仅能有效提高建筑物整体结构质量，还能为居民人身、财产安全提供保障。因此，在开展高层住宅建筑防火设计工作时，专业设计人员要深入分析并掌握建筑火灾疏散人群、扑救难度、火势蔓延速度等特点，并在此基础上设计科学、合理的防火救援措施，以此来增强防火设计的功能性、全面性以及有效性，最大程度提高救援工作效率，确保高层住宅建筑使用安全。

一、高层住宅建筑火灾发生的主要特点

（一）火势蔓延速度较快

当前我国大多数高层住宅建筑家装材料都具有易燃性，倘若高层建筑内部发生火灾，材料很容易就被点燃，并朝着楼道、电梯等方向迅速蔓延。由于大量垂直管道井被运用在高层住宅建筑工程项目中，使得烟囱效应更加明显，加之建筑外部风速过快，风势较大，一旦出现火灾，就会加快其蔓延速度。此外，烟气是建筑火灾中导致人员出现伤亡的重要原因^[1]，因为在防火合计过程中，相关设计人员没有合理设计烟气扩散方案，使得烟气会随着建筑内部通道和管道迅速扩散到各个部位，从而造成人员大量伤亡。这不仅增加了消防救援工作难度，还导致高层住宅建筑整体结构受到严重损坏。

2. 人群疏散较为困难

由于电梯具有方便、快捷、高效等特点，所以在高层住宅建筑居民日常出行时广泛使用。但当前我国大多数客用电梯不具备防烟、防火的功能，所以在高层建筑发生火灾事故期间，电梯会立即停止运行，而楼梯则成为疏散人群的唯一通道。但高层建筑距离较远、楼层过高，且住宅区大多是老人和小孩，所以在救援过程中会拖慢工作进度，从而给疏散人群增加了难度^[2]。根据相关实验调查得知，我国40楼层住宅居民往往需要近两个小时的时间才能完成人群疏散任务。这种情况下，不仅容易造成建筑物安全问题，还会导致大量人员出现伤亡现象。

2. 效防扑救工作易受限制

高层住宅建筑的高度对消防云梯限制较大，会使得消防水枪在火灾扑救过程中不能充分发挥作用，从而导致救火效果无法达到理想要求。此外，部分高层建筑整体结构设计不够规范，小区汽车数量较多，许多汽车占据了消防通道，且内部居民密度过大，从而阻碍了消防车顺利通行，增加了火灾扑救工作难度，使得消防工作效率明显降低。

二、高层住宅建筑的多种防火设计策略

（一）合理选择高层住宅建筑及装饰材料

建筑材料与火灾隐患之间具有重要联系，由于大部分建材的导燃性和易燃性，使得原本并不严重的火势迅速蔓延，导致火灾状况不断恶化。要想有效解决这一问题，在高层住宅建筑工程施工过程中，采买人员要合理选择建筑材料，从根本上防治火灾。因此，采买人员要根据建筑内部结构实际情况，合理选择防火性能较高的钢结构屋架，并统一相应的防火规范。此外，室内装饰材料以及外墙保温材料也属于易燃物，不仅能扩大火势规模^[3]，其散发出的特殊气味会导致居民呼吸困难，对疏散工作造成严重影响。所以要谨慎选择和运用装饰材料，并严格按照相关标准对其进行防火处理，以此来确保材料后期使用过程中的防火性和安全性。

2. 高层住宅建筑电气防火设计

对于高层住宅建筑而言，当其楼层超过12层后，就会导致电气供电安全性明显降低，供电设备出现故障问题，从而诱发电气火灾。因此，专业设计人员要结合高层住宅建筑实际要求设计电气防火施工方案，并严格按照我国相关供电安装标准，合理使用双回路供电方式，安装消防和电梯设备，并提前安装备用电源，以此来确保消防设施独立的供电回路。此外，设计人员要合理设置电源开启和切换时间^[4]，安排监管人员对其进行日常管理，确保在发生火灾事故后，高层住宅建筑所有消防系统能够正常运行。

（三）高层住宅建筑门窗和楼梯内的防火设计

在高层住宅建筑门窗进行防火设计过程中，设计人员要根据门窗材质之间不同的防火指标，严格按照设计要求开展工作，确保建筑门窗各项参数符合设计标准，并具有优质的耐火性与耐热性。在选择建筑门窗防火材料时，要充分考虑其防火极限值，一般情况下时间最长为一小时。虽然我国高层住宅建筑出行工具以电梯为主，但楼梯是火灾逃生的主要通道。因此，设计人员在开展楼梯防火设计工作时，要深入了解和掌握高层住宅建筑楼梯总体数量、所处位置、高度数据等内容，并对其进行高温评估，而后结合评估的结果合理选择建设材料，以便提高楼梯的防火性和安全性。

2. 消防给水设计

一般情况下，设计人员在进行高层住宅建筑防火设计过程中，要充分考虑消防给水系统建造问题，以便在火灾发生时可以有充足水源进行消防工作。比如，施工单位要结合高层住宅建筑实际要求，将建筑外部和内部的给水管道建造成环形，并设立消防水池和消防水箱，以便消防车在开展灭火工作时，可以及时补充用水。同时，为充分发挥消防泵及时灭火的效果，施工人员要结合安装量、使用性等方面内容判断消防泵是否符合相关标准，并将其安装在高层建筑核心位置。此外，相关人员要在高层住宅建筑室内显眼位置设立消火栓，以此来提高灭火工作效率，避免火灾对居民安全造成严重影响。

2. 高层住宅建筑防排烟设计

防排烟设计主要包括机械排烟系统以及自然排烟系统。在高层住宅建筑防排烟设计中，要从以下两个方面开展工作：一方面，在设计机械排烟系统时，要合理使用排烟机将烟雾有效排出，并通过送风机将新鲜空气送入高层建筑内部，以此来降低烟雾浓度，确保疏散通道内部安全。另一方面，在设计自然排烟系统过程中，要充分掌握地形、风向等自然因素，合理运用建筑物竖井、外窗以及阳台等通风部位，实现烟雾排放的目的。

2. 高层住宅建筑外墙保温与防火设计

在高层住宅建筑工程施工过程中，施工单位要不断创建新的外墙隔热技术，同时，要根据地区相关节能防火法规实际要求，合理选择建筑物外墙保温材料，以此来提高建筑物防火性能，从根本上控制火势蔓延状况。例如，在建造高度小于一百米的住宅建筑时，施工单位要选择燃烧性大于或等于B1级的隔热材料，并在外墙安装高度在大于30厘米的隔热水平A级防火带，以此来降低建筑物在发生火灾后受到损坏的程度，同时，切实保护高层住宅建筑居民人身和财产安全。

结语：综上所述，在开展高层住宅建筑防火设计工作中，要深入了解该建筑整体结构特点，并根据建筑实际要求，严格按照相关规范，科学、合理地进行防火设计，积极做好高层住宅建筑电气防火、楼道防火、灭火设备、防排烟等设备设计工作，同时，还要注重提高居民防火意识，让其熟练掌握和运用灭火设备，最大程度促使高层住宅建筑质量安全系数，保障居民日常生活安全。

参考文献：

[1]焦岱峰. 高层住宅建筑防火设计要点研究[J]. 建筑工程技术与设计,2021(9):678.

[2]翟羽佳,蒙慧玲. 高层住宅建筑安全疏散设计研究[J]. 中外建筑,2021(1):177-180.

[3]王春伟. 高层住宅建筑防火设计探究[J]. 工程建设与设计,2020(3):14-16.

[4]康体,郭林博,张小容. 关于高层住宅建筑防火设计探究分析[J]. 砖瓦,2020(11):96-97.

[5]高文婧. 超高层住宅建筑防火及消防系统设计分析研究[J]. 建筑工程技术与设计,2016(13):732-733.