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關于消防應急疏散系統(tǒng)在高層建筑中的研究與應用.
摘要:安全疏散設計不合理是導致高層建筑火災中人員傷亡的主要原因之。本文參照消防技術(shù)規(guī)范,分析了高層建筑的火災特點,探討了高層建筑安全疏散中常見的問題,從縮短疏散時間和延長危險來臨時間兩個角度,從管理和技術(shù)兩個方面提出改進高層建筑安全疏散的對策。通過研究對于指導高層建筑安全疏散的設計、管理、使用具有定指導意義。
關鍵詞:高層建筑;安全疏散;對策
1言
隨著經(jīng)濟建設的迅速發(fā)展,我城市建設突飛猛進,高層建筑如雨后春筍般拔地而起,高層建筑發(fā)生火災時人員的逃生疏散比普通建筑難度更大?;馂慕y(tǒng)計資料表明,即使初期滅火失敗沒能控制火勢的發(fā)展蔓延,但若能合理地組織疏散,也會有效地減少人員傷亡。本文分析了高層建筑安全疏散中存在的問題,有針對性地提出對策,以期對于高層建筑安全疏散設計、管理、使用能有所幫助。
2高層建筑火災特點
2.1功能復雜,起火因素多
高層建筑內(nèi)部功能復雜,使用單位多,火災隱患多,容易引起大的火災事故。隨著我經(jīng)濟的發(fā)展,高層建筑向多功能方向發(fā)展,大多都集客房、辦公、餐飲、購物、娛、樂、會議中心等于體,因此,導致火災發(fā)生的因素是多種多樣的。
2.2火災蔓延途徑多
高層建筑結(jié)構(gòu)復雜,樓梯間、電梯井、管道井、電纜井、排氣道、垃圾道等豎向管井,如果防火分隔處理不好,發(fā)生火災時,好像座座高聳的煙囪,成為火勢蔓延的途徑【ll。另外,風力對助長火勢蔓延有很大的作用。
2.3疏散困難,易造成群死群傷的惡性火災事故
建筑高度越高,垂直疏散距離則越長;建筑面積越大,容納的人數(shù)也就越多;建筑功能越復雜,往往疏散通道也越曲折復雜。這些都增加了人員疏散的難度。在火災情況下,由于受火災煙氣的影響,人們會產(chǎn)生恐懼和盲從心理,極易造成擁擠和堵塞,人員疏散將更加困難。
2.4火災撲救難度大
高層建筑發(fā)生火災時,需要滅火、冷卻和控制火勢蔓延擴大的消防用水量相當大,但由于受水帶耐壓強度和消防車供水高度的限制,常因供不上水而延誤滅火的有利時機。另外,由于電梯停用以及道路不通等原因,又增加了滅火的難度。
3高層建筑安全疏散中存在的問題
3.1設計方面的問題
規(guī)范般不明確指出合理的安全目標或標準是什么,而是給出設計的較低標準,難以達到“安全性”和“經(jīng)濟性”的合理匹配。如果味的按規(guī)范設計,而不考慮人員是否真的能夠安全疏散,這樣來,疏散就失去了本來的意義,不再“安全”。如:高層建筑內(nèi)部設置了排煙設施,并且同時規(guī)定了人員到達安全區(qū)域的較遠距離,但是沒有考慮到排煙設施失效時,人員能否安全的疏散到安全區(qū)域。同時,實際設計中由于各專業(yè)協(xié)調(diào)不好,設計中各自為戰(zhàn),結(jié)果造成許多隱患。
3.2管理方面的問題
3.2.1現(xiàn)存管理模式存在弊端
消防機構(gòu)審驗力量不足,難以實施全程監(jiān)督,存在失控漏管;審驗從業(yè)人員業(yè)務素質(zhì)、技術(shù)水平跟不上建筑技術(shù)的發(fā)展速度;消防部門的包辦,給有關部門造成了過分依賴心理;此外,設計人員水平參差不齊,建設單位重視程度不夠,使用單位日常管理狀況差;行政干預妨礙執(zhí)、法。
3.2.2經(jīng)營或使用單位管理不嚴
高層建筑的經(jīng)營者或使用者是其消防管理的主體,他們的行為在很大程度上影響著高層建筑的安全。然而,很多經(jīng)營者違反使用規(guī)定,帶來很大的火災隱患。如餐廳、舞廳、酒吧間以及游樂場、禮堂、影劇院和體育館等公共場所,往往沒有額定人數(shù)規(guī)定,造成場內(nèi)嚴重超員;在建筑物內(nèi)焚燒可燃物品,燃放占用建筑物內(nèi)的走道、樓梯、出口等部位堆放物品等。
3.3煙氣控制方面的問題
煙氣是造成建筑火災人員傷亡的主要因素?;馂闹械臒煔饴铀俣群芸?,嚴重影響人員的疏散與消防救援,導致人員傷亡。高層建筑在發(fā)生火災時容易形成煙囪效應,加快煙氣的蔓延。
3.3.1自然排煙設置不合理
由于在設計、施工過程中不按規(guī)范要求進行自然排煙設計,工程完工后發(fā)現(xiàn)些部位不具備自然排煙條件;自然排煙窗的設置不當[21,設置在墻的下部,距頂板、吊頂?shù)木嚯x較大,不利于自然排煙;自然排煙窗的結(jié)構(gòu)不合理,有的把排煙窗做成不可開啟的固定窗,有的將窗的上部做成固定窗扇,把可開啟窗扇設在下部,嚴重影響排煙功能;有些層數(shù)較高的公共建筑,安裝難度較高,開啟困難的排煙窗未安裝遠程開啟操作裝置,不利于火災情況下排煙窗的開啟。
3.3.2機械防排煙設置不合理.防排煙效果差
機械防排煙系統(tǒng)應與火災自動報警系統(tǒng)聯(lián)動,但目卻存在部分工程僅能通過人為控制,而未能實現(xiàn)自動控制,影響了防排煙效果;有的工程在設置機械加壓送風系統(tǒng)的部位同時又采用了自然排煙,導致火災情況下,機械加壓送風系統(tǒng)與排煙窗同時開啟時,防煙樓梯間難以形成正壓Egl,達不到理想的防煙效果。
3.3.3高層建筑門窗密封性問題
現(xiàn)在人們對高層建筑門窗的防火性能已比較重視,但對它們的防煙性能還注意不夠,不少門、窗的邊框縫隙較大,又沒有防火封條,起不到擋煙效果。在些防煙隔墻或隔板上還留有穿管、穿線的洞口,它們也可能成為煙氣蔓延的重要途徑,尤其是那些穿越樓板的豎直洞口。般說,裝修施工結(jié)束后,應當將這類洞口封閉起來,問題是經(jīng)常出現(xiàn)封閉不好的情況,使這類洞口成為防煙分隔的薄弱環(huán)節(jié)。這似乎是些細節(jié)問題,但不少火災事故的擴大恰恰是忽略這方面的問題造成的。
3.4施工方面的問題
高層建筑在施工時常存在些問題,這些問題也會導致日后火災的發(fā)生,造成人員的重大傷亡。例如:新建、擴建或改建高層建筑未經(jīng)消防設計審查就開始施工;未經(jīng)消防許可施工中擅自變更防火設計內(nèi)容;高層建筑如高級賓館、飯店和醫(yī)院病房樓的室內(nèi)裝修采用可燃或易燃材料;高層建筑竣工后,其消防設施經(jīng)當?shù)?span style="color:red">公消防機構(gòu)檢查不合格,單位和個人仍自行決定使用。
3.5人員消防意識方面的問題
社會的存在,即社會生產(chǎn)生活的物質(zhì)條件決定著人們的消防意識。不可否認,消防安全意識的缺失本身就是種火災隱患,無視消防法律法規(guī),忽視消防安全工作,違反安全操作規(guī)程,都源自于消防安全意識的缺失。
4對策
4.1延長危險來臨的時間
在火災中,煙氣是威脅人員安全的主要因素。要延長危險來臨時間,就必須使煙氣層厚度盡量減薄,合理設計防火分區(qū)能將火災局限在界定的范圍內(nèi);自動滅火系統(tǒng)方面可以撲滅初期火災、降低溫度、消除煙氣和限制火災的擴散,另方面可以充分保護疏散設施,這是火災防護的主要手段,也是人員安全疏散的重要保證;設置自動排煙設施是限制起火點煙氣的擴散,二是保護疏散通道,供疏散人員安全使用,是救火的輔助手段和疏散逃生的有效措施。
4.2縮短安全疏散的時間
安全疏散時間包括安全疏散開始的時間和安全疏散行動的時間。眾多的火災案例表明,火災發(fā)現(xiàn)得越早,人們可獲得的逃生時間越長,傷亡就越少;反之,傷亡就越大,而疏散開始時間主要包括火災探測系統(tǒng)的探測時間和人員確認、反應時間兩部分。火災探測系統(tǒng)越越完備,則發(fā)現(xiàn)火災的時間越早,人員能越早開始疏散;而報警和通訊系統(tǒng)及時的告知人們火災信息,從而爭取疏散開始時間。
4.3設置輔助安全疏散設施
高層建筑除了合理設常規(guī)的安全疏散設施外,在高層旅館、辦公樓、綜合樓等人員密集的高層建筑內(nèi)設置避難梯、救生袋、高層建筑自動緩降裝置、避難滑桿、直升機停機坪等輔助安全疏散設施也是十分必要的。輔助安全疏散設施般只起到輔助安全疏散、應急逃生避難的作用,是常規(guī)疏散設施的必要補充和加強,并與常規(guī)安全疏散設施共同構(gòu)成完善的建筑物安全疏散系統(tǒng)。
5 安科瑞消防應急疏散系統(tǒng)的功能及選型
5.1 安科瑞的智能疏散系統(tǒng)
安科瑞的智能疏散系統(tǒng)由三層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。層:智能疏散主機;二層:區(qū)域應急照明配電箱;三層:疏散指示標志燈具,其具體結(jié)構(gòu)形式如圖1所示。
圖1 智能消防應急疏散系統(tǒng)圖
智能疏散系統(tǒng)主機:主機由交互式操作軟件支持,實時解析底層設備的工作狀態(tài),接收來自消防報警系統(tǒng)的火警聯(lián)動信號。在日常維護過程中聲光報警顯示各種設備故障信息,具備日志的查詢、記錄、打印功能;在火災發(fā)生時,根據(jù)火災聯(lián)動信號選擇相應的應急預案,啟動各類應急疏散指示燈。
區(qū)域應急照明配電箱作為系統(tǒng)內(nèi)為燈具供電的供配電裝置,同時具備接受主機的巡檢控制、供電回路的電氣隔離、回路智能控制、回路信號匯集,加快主機對底層燈具的巡檢速度,降低信號干擾,改善通信質(zhì)量等功能。
疏散指示標志燈具,集中電源集中控制型疏散指示燈為人員疏散逃生指引方向。其安裝方式有壁掛式、吊掛式、地埋式三種,主要設置于防火分區(qū)的安全出口等處。集中電源集中控制型應急照明燈具,其主要為人員疏散逃生提供照明,安裝方式有壁掛式、吸頂式、嵌頂式三種。
5.2產(chǎn)品選型表
控制器和集中電源選型表
集中電源
分配電裝置
燈具選型表
6結(jié)束語
本文從高層建筑火災特點及其對人員生命安全的危害著手 ,綜述分析了 高層火災安全疏散方面的規(guī)范與要求 ,并在此基礎上得 出的結(jié)論可總結(jié)為以 下幾點:
(1)現(xiàn)代高層建筑種類繁多,功能復雜,極易引起火災 ,因此 ,高層建筑的 安全疏散問題變得尤為重要;
(2)現(xiàn)行 的規(guī)范規(guī)定的數(shù)據(jù)是從火災案例總結(jié)而來的經(jīng)驗數(shù)據(jù),并非科學 實驗而來,存在定局限性,對于特殊形式的高層建筑并不適用 ;
(3)大多數(shù)安全疏散設計都 以能夠在較短的時間內(nèi)疏散為主要 目的,有時 不為人考慮 ,使人員在疏散中容易受傷 ,為此在設計 時加入了些 “人性化” 的設計 ;
(4)除了常規(guī)的安全疏散設施外,設置輔助安全疏散設施也是十分必要和 可行的。
參考文獻
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[4] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2019.11月版
[5]安科瑞消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)/防火門監(jiān)控系統(tǒng)/消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)/電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)選型手冊.2019.7月版
作者簡介:繆建梅,女,安科瑞電氣股份有限公司,主要從事電氣防火限流式保護器的研發(fā)與應用