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摘要：本文针对高层建筑发生火灾的特点及防火设计参考《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》做出如下分析。
关键词：高层建筑，火灾，消防
我国进入二十一世纪以来，随着家经济建设迅速发展和人民生活水平不断提高，城市建设突飞猛进，及其它各项事业的兴旺发达，城市用地日益紧张。很多城市由过去的大面积兴建多层住宅型小区逐渐向大规模兴建高层建筑方向发展，这种发展趋势对节约用地，改善居民居住条件及城市景观起到了积极作用。但由于高层建筑火灾隐患多,扑救难度大,因此,在建筑设计中应严格尊守《民用建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》的规定,以有效防止火灾发生和减少火灾对生命财产的危害。建筑防火要求防消结合,前者主要为确定耐火等级、防火防烟分区和建筑构造等;后者主要为进行防火分区，设置疏散设施及排烟、灭火设备等。针对高层建筑发生火灾的特点及采取的措施本文做出详细分析。
一、高层建筑的火灾危险性
(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、排气道等竖向井道，如果防火分隔或防火处理不好，发生火灾时好像一座高高耸的烟囱，成为火势迅速蔓延的途径。
(二)疏散困难。高层建筑的特点：一是层数多，垂直距离长，疏散到地面或其它安全场所的的时间也会长些；二是人员集中；三是发生火灾时由于各种竖拔气力大，火势和烟雾向上蔓延快，增加了疏散的困难。
(三)扑救难度大。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，一般要立足于自救，即主要靠室内消防设施。
（四）火险隐患多。一些高层综合性的建筑，功能复杂可燃物多，消防安全管理不严火险隐患多。
二、建筑主体结构的耐火稳定性应满足规范规定 (一)耐火等级和材料选择。我国按建筑常用结构类型的耐火能力划分为四个耐火等级(高层建筑中一类高层建筑耐火等级必须为一级，二类高层建筑耐火等级不应低于二级)。建筑的耐火能力取决于构件的耐火极限和燃烧性能,在不同耐火等级中对二者分别作了规定。构件的耐火极限主要是指建筑构件按时间-温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时止的这段时间，用小时表示。构件的材料依燃烧性能的不同有燃烧体(如木材等)、难燃烧体(如石膏板、水泥刨花板)和不燃烧体(如砌块、混凝土等)之分。 (二)建筑物应根据其耐火等级来选定构件材料和构造方式。如一级耐火等级的防火墙、柱须为耐火极限3小时的不燃烧体,梁须为耐火极限2小时的不燃烧体。设计时须保证主体结构的耐火稳定性,以赢得足够的疏散时间,并使建筑物在火灾过后易于修复。事实证明，只要建筑、材料部门和施工部门重视这个问题，加强耐火实验研究工作，使这种构件的耐火极限达到规定要求是不难做到的，甚至可以超出规范中规定的要求。 三、做好防火、防烟与安全疏散设计
(一)防火间距:为满足消防扑救需要，防止火势蔓延，节约用地等要求，民用建筑物之间的间距应满足防火规范要求。一、二级耐火等级民用建筑物之间的防火间距不得小于6米,它们同三、四级耐火等级民用建筑物的防火距离分别为7米和9米。高层建筑因火灾时疏散困难,云梯车需要较大工作半径,所以高层主体同一、二级耐火等级建筑物的防火距离不得小于13米。高层建筑不宜布置在甲、乙类厂房附近。
(二)防火分区:建筑中为阻止烟火蔓延必须进行防火分区,即采用防火墙等把建筑划为若干区域。多层建筑一、二级耐火等级建筑分区的最大允许面积为2500平方米;三、四级耐火等级建筑的最大允许建筑面积分别为1200平方米和600平方米。高层一类建筑防火分区允许最大建筑面积为1000平方米，高层二类建筑防火分区允许最大建筑面积为1500平方米,地下室允许最大建筑面积为500平方米。防火墙应为耐火极限3小时的不燃烧体,防火墙上不应开设门、窗洞口，当必须开设时应设置能自行关闭的甲级防火门、窗；输送可燃气体和甲、乙、丙类液体的管道严禁穿过防火墙，其它管道不宜穿过防火墙，当必须穿过时，应采用不燃烧材料将其周围的空隙填塞密实。在设置防火墙确有困难的场所，可采用防火卷帘作防火分区分隔。设在疏散走道上的防火卷帘应在卷帘的两侧设置启闭装置，并应具有自动、手动和机械控制的功能。 (三)安全疏散:高层建筑的高度高、层数多，人员集中。发生火灾时，烟和火通过垂直通道或各种管井向上蔓延速度快。由于垂直疏散距离长、人流密集使疏散困难。因此要求建筑每个防火分区的安全出口不应少于两个，能使起火层的人员尽快脱离火灾现场。高层建筑内的观众厅、展厅、多功能厅、餐厅、营业厅和阅览室等，其室内任何一点至最近的疏散出口的直线距离，不宜超过30m，其它房间内最近一点至房门的直线距离不宜超过15m。由于高层建筑中的敞开楼梯，火灾时犹如高耸的烟囱，既拔烟又抽火，烟气在短时间里就能经过开敞楼梯间向上部扩散，并充满整幢建筑物，严重地威胁疏散人员的安全。故高规规定十二层至十八层的单元式住宅应设封闭楼梯间，一类建筑和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度超过32m的二类建筑以及塔式住宅，均应设防烟楼梯间。封闭楼梯间及防烟楼梯间前室面积应满足高规要求。建筑高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间），建筑高度超过100m且标准层建筑面积超过1000平方米的公共建筑，宜设置屋顶直升机停机坏或供直升机救助的设施。 (四)高层建筑中,因有毒烟气窒息死亡的人员占死亡人数的70%左右,烟气是火灾中的隐形杀手。所以,要充分考虑在建筑内设置防排烟系统的重要性。烟气的水平流动速度为0.3~0.8m/s,垂直方向扩散速度为3~4m/s,当烟气无阻拦时,只需1min左右就可以扩散到几十层高的大楼。烟气的流动速度大大超过了人的疏散速度。楼梯间、电梯井及各种竖向管井是高层建筑火灾垂直方向蔓延的重要途径,易形成“烟囱效应”。而楼梯间及其前室或合用前室是火灾时人员临时避难、疏散的场所,消防电梯间及防烟楼梯是消防队员进入高层建筑灭火的主要通道。因此，防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和两者合用前室设置防排烟设施，是阻止烟气进入该部位或把进入该部位的烟气排出高层建筑外，从而保证人员安全疏散和扑救。对于防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和两者合用前室设置防烟或排烟设施的方式有自然排烟、竖井排烟，竖井排烟又分为机械排烟与自然进风或机械进风、机械加压送风。结合止前国内外防、排烟技术发展情况，规定对防烟楼梯间及其前室、消防电梯前室和两者合用前室设置的防、排烟设施为机械加压送风的防烟设施或可开启外窗的自然排烟措施。
四、消防给水、灭火设备及应急照明
高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。消防用水可由给水管网、消防水池或天然水源供给。利用天然水源应确保枯水期最低水位时的消防用水量，并应设置可靠的取水设施。消防水池的補水时间不宜超过48h，消防水池的总容量超过500立方米时，应分成两个能独立使用的消防水池。
建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5平方米的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5平方米的卫生间、普通住宅、设集中空调的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。二类高层公共建筑的下列部位应设自动喷水来火系统：（1）公共活动用房（2）走道、办公室和旅馆的客房（3）自动扶梯底部（4）可燃物品库房。
水灾自动报警系统，由触发件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其它辅助功能的装置组成。它是人们为了及早发现和通报火灾，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，是人们同火灾作斗争的有力工具。
参考文章: 《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-952005年版）
《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
关键词：高层建筑，火灾，消防
我国进入二十一世纪以来，随着家经济建设迅速发展和人民生活水平不断提高，城市建设突飞猛进，及其它各项事业的兴旺发达，城市用地日益紧张。很多城市由过去的大面积兴建多层住宅型小区逐渐向大规模兴建高层建筑方向发展，这种发展趋势对节约用地，改善居民居住条件及城市景观起到了积极作用。但由于高层建筑火灾隐患多,扑救难度大,因此,在建筑设计中应严格尊守《民用建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》的规定,以有效防止火灾发生和减少火灾对生命财产的危害。建筑防火要求防消结合,前者主要为确定耐火等级、防火防烟分区和建筑构造等;后者主要为进行防火分区，设置疏散设施及排烟、灭火设备等。针对高层建筑发生火灾的特点及采取的措施本文做出详细分析。
一、高层建筑的火灾危险性
(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、排气道等竖向井道，如果防火分隔或防火处理不好，发生火灾时好像一座高高耸的烟囱，成为火势迅速蔓延的途径。
(二)疏散困难。高层建筑的特点：一是层数多，垂直距离长，疏散到地面或其它安全场所的的时间也会长些；二是人员集中；三是发生火灾时由于各种竖拔气力大，火势和烟雾向上蔓延快，增加了疏散的困难。
(三)扑救难度大。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，一般要立足于自救，即主要靠室内消防设施。
（四）火险隐患多。一些高层综合性的建筑，功能复杂可燃物多，消防安全管理不严火险隐患多。
二、建筑主体结构的耐火稳定性应满足规范规定 (一)耐火等级和材料选择。我国按建筑常用结构类型的耐火能力划分为四个耐火等级(高层建筑中一类高层建筑耐火等级必须为一级，二类高层建筑耐火等级不应低于二级)。建筑的耐火能力取决于构件的耐火极限和燃烧性能,在不同耐火等级中对二者分别作了规定。构件的耐火极限主要是指建筑构件按时间-温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时止的这段时间，用小时表示。构件的材料依燃烧性能的不同有燃烧体(如木材等)、难燃烧体(如石膏板、水泥刨花板)和不燃烧体(如砌块、混凝土等)之分。 (二)建筑物应根据其耐火等级来选定构件材料和构造方式。如一级耐火等级的防火墙、柱须为耐火极限3小时的不燃烧体,梁须为耐火极限2小时的不燃烧体。设计时须保证主体结构的耐火稳定性,以赢得足够的疏散时间,并使建筑物在火灾过后易于修复。事实证明，只要建筑、材料部门和施工部门重视这个问题，加强耐火实验研究工作，使这种构件的耐火极限达到规定要求是不难做到的，甚至可以超出规范中规定的要求。 三、做好防火、防烟与安全疏散设计
(一)防火间距:为满足消防扑救需要，防止火势蔓延，节约用地等要求，民用建筑物之间的间距应满足防火规范要求。一、二级耐火等级民用建筑物之间的防火间距不得小于6米,它们同三、四级耐火等级民用建筑物的防火距离分别为7米和9米。高层建筑因火灾时疏散困难,云梯车需要较大工作半径,所以高层主体同一、二级耐火等级建筑物的防火距离不得小于13米。高层建筑不宜布置在甲、乙类厂房附近。
(二)防火分区:建筑中为阻止烟火蔓延必须进行防火分区,即采用防火墙等把建筑划为若干区域。多层建筑一、二级耐火等级建筑分区的最大允许面积为2500平方米;三、四级耐火等级建筑的最大允许建筑面积分别为1200平方米和600平方米。高层一类建筑防火分区允许最大建筑面积为1000平方米，高层二类建筑防火分区允许最大建筑面积为1500平方米,地下室允许最大建筑面积为500平方米。防火墙应为耐火极限3小时的不燃烧体,防火墙上不应开设门、窗洞口，当必须开设时应设置能自行关闭的甲级防火门、窗；输送可燃气体和甲、乙、丙类液体的管道严禁穿过防火墙，其它管道不宜穿过防火墙，当必须穿过时，应采用不燃烧材料将其周围的空隙填塞密实。在设置防火墙确有困难的场所，可采用防火卷帘作防火分区分隔。设在疏散走道上的防火卷帘应在卷帘的两侧设置启闭装置，并应具有自动、手动和机械控制的功能。 (三)安全疏散:高层建筑的高度高、层数多，人员集中。发生火灾时，烟和火通过垂直通道或各种管井向上蔓延速度快。由于垂直疏散距离长、人流密集使疏散困难。因此要求建筑每个防火分区的安全出口不应少于两个，能使起火层的人员尽快脱离火灾现场。高层建筑内的观众厅、展厅、多功能厅、餐厅、营业厅和阅览室等，其室内任何一点至最近的疏散出口的直线距离，不宜超过30m，其它房间内最近一点至房门的直线距离不宜超过15m。由于高层建筑中的敞开楼梯，火灾时犹如高耸的烟囱，既拔烟又抽火，烟气在短时间里就能经过开敞楼梯间向上部扩散，并充满整幢建筑物，严重地威胁疏散人员的安全。故高规规定十二层至十八层的单元式住宅应设封闭楼梯间，一类建筑和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度超过32m的二类建筑以及塔式住宅，均应设防烟楼梯间。封闭楼梯间及防烟楼梯间前室面积应满足高规要求。建筑高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间），建筑高度超过100m且标准层建筑面积超过1000平方米的公共建筑，宜设置屋顶直升机停机坏或供直升机救助的设施。 (四)高层建筑中,因有毒烟气窒息死亡的人员占死亡人数的70%左右,烟气是火灾中的隐形杀手。所以,要充分考虑在建筑内设置防排烟系统的重要性。烟气的水平流动速度为0.3~0.8m/s,垂直方向扩散速度为3~4m/s,当烟气无阻拦时,只需1min左右就可以扩散到几十层高的大楼。烟气的流动速度大大超过了人的疏散速度。楼梯间、电梯井及各种竖向管井是高层建筑火灾垂直方向蔓延的重要途径,易形成“烟囱效应”。而楼梯间及其前室或合用前室是火灾时人员临时避难、疏散的场所,消防电梯间及防烟楼梯是消防队员进入高层建筑灭火的主要通道。因此，防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和两者合用前室设置防排烟设施，是阻止烟气进入该部位或把进入该部位的烟气排出高层建筑外，从而保证人员安全疏散和扑救。对于防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和两者合用前室设置防烟或排烟设施的方式有自然排烟、竖井排烟，竖井排烟又分为机械排烟与自然进风或机械进风、机械加压送风。结合止前国内外防、排烟技术发展情况，规定对防烟楼梯间及其前室、消防电梯前室和两者合用前室设置的防、排烟设施为机械加压送风的防烟设施或可开启外窗的自然排烟措施。
四、消防给水、灭火设备及应急照明
高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。消防用水可由给水管网、消防水池或天然水源供给。利用天然水源应确保枯水期最低水位时的消防用水量，并应设置可靠的取水设施。消防水池的補水时间不宜超过48h，消防水池的总容量超过500立方米时，应分成两个能独立使用的消防水池。
建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5平方米的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5平方米的卫生间、普通住宅、设集中空调的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。二类高层公共建筑的下列部位应设自动喷水来火系统：（1）公共活动用房（2）走道、办公室和旅馆的客房（3）自动扶梯底部（4）可燃物品库房。
水灾自动报警系统，由触发件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其它辅助功能的装置组成。它是人们为了及早发现和通报火灾，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，是人们同火灾作斗争的有力工具。
参考文章: 《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-952005年版）
《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）