论文部分内容阅读
摘要：加强消防技术在高层建筑中的应用的研究是十分必要的，结合多年来的工作经验，对消防技术在高层建筑中的应用进行了研究，具有参考意义。
关键词: 高層建筑；消防技术；科学技术
中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：
1 高层建筑消防的重要性
随着国民经济的高速发展，国内高层、超高层建筑不断增加，据统计2012年中国拥有全球最高的15座建筑中的9座，中国正以惊人的速度建造更多的高层建筑。
高层通常是综合性功能建筑，使用功能多样，入驻单位较多，人员数量大，流动性强，综合性较强，里面集高档商场、高级写字楼、星级酒店、 多功能会议展览厅和地下停车库等于一体。而且这些功能场所装饰豪华，里面有大量的电器设备，存在大量易燃物，如天花装饰、家具、家电、窗帘、地毯等。着火源众多，如原有的消防设备没有得到有效维护，各项消防灭火设施设计不完善，消防管理规章制度未切实有效落实，极易出现火灾隐患，如出现火灾，扑救难度极大，后果将无法想象。
2 高层建筑消防科学技术的发展概述
（1）消防技术的发展
随着科学技术的发展各种消防技术得到了长足的发展并在高层建筑中得到推广应用。①自动喷水灭火技术：由以前的旧式喷头发展到各种湿式、干式、预作用、雨淋、水幕等系列产品及最新的自动喷水灭火系统和循环启闭自动喷水灭火系统。xQKz系列水力气控式空气增压给水设备，可实现停电后供给 10min 的消防用水，使高层建筑各层都保持所需压力和流量。高层建筑中的消防控制中心采用火灾报警和自动消防联动的方式，通过计算机总线通讯和软件编程，完成报警与联动，实现火灾自动报警、自动灭火、安全疏散诱导、操作显示与计算机图象显示和防火档案管理等五大系统组成的现代自动消防控制体系。②正压送风机械排烟技术：前几年我国建成了高层建筑火灾实验塔，开展了火灾烟气流动特性和防排烟实验，取得了“楼梯间及前室正压送风最佳安全压力分别为 40pa，30pa；前室内不设机械排烟系统和走道内的排烟口应远离疏散出口”等最新成果，发展了正压送风机械排烟技术。
（2）新型防火材料、防火构件、防火配件的发展
新型建筑防火基础性研究的发展，为在工程建设中采用防火措施提供了基础数据和理论依据。近年来不断涌现的各种新型防火材料、防火构件、防火配件，如：石膏建筑材料(纸面石膏板、纤维石膏板、石膏装饰板、石膏砌块等石膏制品)，岩棉制品(岩棉板、岩棉管壳等)，无机防火板材(无机防火装饰板)，防火卷帘(防火卷帘门、防火卷帘窗等)，用于通风空调系统的防火阀，排烟防火阀，挡烟垂壁(自动挡烟垂壁/垂帘、固定型挡烟垂壁)等。为能满足高层建筑消防设计提供了可能。
3 常见的技术问题分析
（1）从消防角度考虑，《高规》要求：“建筑高度超过 100m，且标准层建筑面积超过 1000㎡的公共建筑，宜设置屋顶直升机停机坪或供直升飞机救助设施”。但由于建筑屋顶的造型和投资方面因素，一些超高层建筑未设屋顶直升机停机坪，理由是有了防烟楼梯间，就可以保证安全疏散。由于规范未作强制性规定，以致国内超过 100m高的建筑，除少数外，多数未设屋顶直升飞机停机坪。今后的超高层建筑是否都要设，哪些必要设，哪些可不设，是当前急待解决的消防安全技术问题之一。
（2）《高规》规定：“建筑高度超过 100m 的公共建筑，应设置避难层(间)“”两个避难层之间，不宜超过 15 层”。设避难层理由是：避难层还能竖向分隔的作用，不设避难层无法实施竖向分隔。但不少人认为设置避难层影响建筑物立面造型，浪费工程投资，火灾时人们能否自动地到响应避难层去避难也是个问题，所以主张多设些避难间比集中设置避难层好。这是当前普遍关心的消防安全技术之二。
（3）随着高层建筑的发展，建筑面积超过 10000㎡的越来越多，采暖空调和热水供应等冷热负荷越来越大，建筑物所需锅炉，热水器，直燃机等燃油、燃气设备越来越大，耗油、耗气量成倍增加，它们的合理设置和储油、配气的防火安全设计，是待解决的消防技术问题之一。
（4）对于高层建筑的商业营业厅，展览厅等，当设有自动报警，自动喷水灭火系统，装修材料不用一般性可燃材料的情况下，地上部分防火分区允许最大建筑面积为 5000㎡，但有些分隔区域还要求平时在使用中敞开，显然是不能用防火墙的；同时在建筑内的中庭、敞开楼梯、自动扶梯、传送带等开口部位更不能采用防火墙分隔。因此，人们提出二条分隔措施：一是采用防火卷帘，且耐火极限不低于 3h；二是普通防火卷帘两侧加闭式自动喷水灭火系统保护。前者其防火卷帘很难设置，后者用水量大延续时间长，还需设独立系统。研究解决在上述条件下的防火分隔技术，是当前面临的一个技术难题。
（5）高层建筑有许多采用玻璃幕墙作外装修。但有些人认为玻璃幕墙平时造成城市中光污染，火灾时是上下蔓延的通道，同时玻璃坠落，对下面人员造成很大的威胁。因此，玻璃幕墙能否改进，是否需要限制使用，或者采用什么样的消防安全技术来保证防火安全，是迫切需要解决的消防安全的又一技术难题。
4 加强高层建筑消防科学技术推动
（1）加强高层建筑消防科学技术的研究
加强火灾基础科学的研究，涉及消防科学技术长远发展的后劲，特别是进入 21世纪应加强火灾基础科学的研究，我们感受到在火灾基础科学研究方面需要做的工作还很多。例如：建筑火灾蔓延规律和烟气流动特性、建筑材料热物理性能等研究领域，需要引向深入，高层建筑火灾模化研究和疏散避难的理论与技术，需要开掘与发展，建立相应的实验手段，如：大空间火灾燃烧实验馆，可燃气体检测实验装置，高层建筑火灾实验塔，带升降吊顶的自动喷水灭火系统实验馆等基础研究和大型实验设施，上述科技力量，除各自负担的研究、开发任务以外，更需要利用整体优势，适当组织一些合作攻关课题，将会取得更好的效果。
（2）加强国际合作，加强消防科技信息交流
高层建筑消防安全问题是国内外共同关注的问题。因此，我们应积极争取开展国际合作研究的可能性，把类似“高层建筑火灾实验塔”那样的实验手段向国际开放，与国际同行携手合作，发挥各自优势，共同发展高层建筑消防安全技术，加强消防科技信息交流是加强合作的重要途径，不仅要通过网络检索国外的信息，还应把国内的科技信息输入到数据库中，以供查询。专题论证多种形式，以及掌握和交流消防科技研究新动态、新成果、发展目标、发展规划、发展趋势等重要消防科技信息，推动消防科学技术的发展。
5 结 语
现代消防设施，需要设计人员的精心设计，施工队伍的精心施工，监督部门的严格监督，还需具备现代消防技术人员去维护、管理，才能发挥其预防与扑救高层建筑火灾的作用，所以必须把高层建筑消防设施实行科学的维护、管理，提供到与设计、施工同等重要位置。在 21 世纪初仍是我国高层建筑快速发展的时期，也是中国消防科技工作者与国内外同行密切合作，向新的高层建筑消防科学技术高峰攀登的时期。中国消防科技工作者应该在新的时期做出新的更大贡献。
参考文献
[1]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.
[2]张永胜.高层建筑疏散安全[M].成都：四川科学技术出版社,1998（第一版）
[3]蒋永琨，王世杰．高层建筑物防火设计实例[M]．北京:中国建筑出版社，2004．(1)．
作者简介：
滕天祥(1976--) 男 ，项目经理，中级职称，本科。主要从事消防工程、暖通工程项目施工管理。
关键词: 高層建筑；消防技术；科学技术
中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：
1 高层建筑消防的重要性
随着国民经济的高速发展，国内高层、超高层建筑不断增加，据统计2012年中国拥有全球最高的15座建筑中的9座，中国正以惊人的速度建造更多的高层建筑。
高层通常是综合性功能建筑，使用功能多样，入驻单位较多，人员数量大，流动性强，综合性较强，里面集高档商场、高级写字楼、星级酒店、 多功能会议展览厅和地下停车库等于一体。而且这些功能场所装饰豪华，里面有大量的电器设备，存在大量易燃物，如天花装饰、家具、家电、窗帘、地毯等。着火源众多，如原有的消防设备没有得到有效维护，各项消防灭火设施设计不完善，消防管理规章制度未切实有效落实，极易出现火灾隐患，如出现火灾，扑救难度极大，后果将无法想象。
2 高层建筑消防科学技术的发展概述
（1）消防技术的发展
随着科学技术的发展各种消防技术得到了长足的发展并在高层建筑中得到推广应用。①自动喷水灭火技术：由以前的旧式喷头发展到各种湿式、干式、预作用、雨淋、水幕等系列产品及最新的自动喷水灭火系统和循环启闭自动喷水灭火系统。xQKz系列水力气控式空气增压给水设备，可实现停电后供给 10min 的消防用水，使高层建筑各层都保持所需压力和流量。高层建筑中的消防控制中心采用火灾报警和自动消防联动的方式，通过计算机总线通讯和软件编程，完成报警与联动，实现火灾自动报警、自动灭火、安全疏散诱导、操作显示与计算机图象显示和防火档案管理等五大系统组成的现代自动消防控制体系。②正压送风机械排烟技术：前几年我国建成了高层建筑火灾实验塔，开展了火灾烟气流动特性和防排烟实验，取得了“楼梯间及前室正压送风最佳安全压力分别为 40pa，30pa；前室内不设机械排烟系统和走道内的排烟口应远离疏散出口”等最新成果，发展了正压送风机械排烟技术。
（2）新型防火材料、防火构件、防火配件的发展
新型建筑防火基础性研究的发展，为在工程建设中采用防火措施提供了基础数据和理论依据。近年来不断涌现的各种新型防火材料、防火构件、防火配件，如：石膏建筑材料(纸面石膏板、纤维石膏板、石膏装饰板、石膏砌块等石膏制品)，岩棉制品(岩棉板、岩棉管壳等)，无机防火板材(无机防火装饰板)，防火卷帘(防火卷帘门、防火卷帘窗等)，用于通风空调系统的防火阀，排烟防火阀，挡烟垂壁(自动挡烟垂壁/垂帘、固定型挡烟垂壁)等。为能满足高层建筑消防设计提供了可能。
3 常见的技术问题分析
（1）从消防角度考虑，《高规》要求：“建筑高度超过 100m，且标准层建筑面积超过 1000㎡的公共建筑，宜设置屋顶直升机停机坪或供直升飞机救助设施”。但由于建筑屋顶的造型和投资方面因素，一些超高层建筑未设屋顶直升机停机坪，理由是有了防烟楼梯间，就可以保证安全疏散。由于规范未作强制性规定，以致国内超过 100m高的建筑，除少数外，多数未设屋顶直升飞机停机坪。今后的超高层建筑是否都要设，哪些必要设，哪些可不设，是当前急待解决的消防安全技术问题之一。
（2）《高规》规定：“建筑高度超过 100m 的公共建筑，应设置避难层(间)“”两个避难层之间，不宜超过 15 层”。设避难层理由是：避难层还能竖向分隔的作用，不设避难层无法实施竖向分隔。但不少人认为设置避难层影响建筑物立面造型，浪费工程投资，火灾时人们能否自动地到响应避难层去避难也是个问题，所以主张多设些避难间比集中设置避难层好。这是当前普遍关心的消防安全技术之二。
（3）随着高层建筑的发展，建筑面积超过 10000㎡的越来越多，采暖空调和热水供应等冷热负荷越来越大，建筑物所需锅炉，热水器，直燃机等燃油、燃气设备越来越大，耗油、耗气量成倍增加，它们的合理设置和储油、配气的防火安全设计，是待解决的消防技术问题之一。
（4）对于高层建筑的商业营业厅，展览厅等，当设有自动报警，自动喷水灭火系统，装修材料不用一般性可燃材料的情况下，地上部分防火分区允许最大建筑面积为 5000㎡，但有些分隔区域还要求平时在使用中敞开，显然是不能用防火墙的；同时在建筑内的中庭、敞开楼梯、自动扶梯、传送带等开口部位更不能采用防火墙分隔。因此，人们提出二条分隔措施：一是采用防火卷帘，且耐火极限不低于 3h；二是普通防火卷帘两侧加闭式自动喷水灭火系统保护。前者其防火卷帘很难设置，后者用水量大延续时间长，还需设独立系统。研究解决在上述条件下的防火分隔技术，是当前面临的一个技术难题。
（5）高层建筑有许多采用玻璃幕墙作外装修。但有些人认为玻璃幕墙平时造成城市中光污染，火灾时是上下蔓延的通道，同时玻璃坠落，对下面人员造成很大的威胁。因此，玻璃幕墙能否改进，是否需要限制使用，或者采用什么样的消防安全技术来保证防火安全，是迫切需要解决的消防安全的又一技术难题。
4 加强高层建筑消防科学技术推动
（1）加强高层建筑消防科学技术的研究
加强火灾基础科学的研究，涉及消防科学技术长远发展的后劲，特别是进入 21世纪应加强火灾基础科学的研究，我们感受到在火灾基础科学研究方面需要做的工作还很多。例如：建筑火灾蔓延规律和烟气流动特性、建筑材料热物理性能等研究领域，需要引向深入，高层建筑火灾模化研究和疏散避难的理论与技术，需要开掘与发展，建立相应的实验手段，如：大空间火灾燃烧实验馆，可燃气体检测实验装置，高层建筑火灾实验塔，带升降吊顶的自动喷水灭火系统实验馆等基础研究和大型实验设施，上述科技力量，除各自负担的研究、开发任务以外，更需要利用整体优势，适当组织一些合作攻关课题，将会取得更好的效果。
（2）加强国际合作，加强消防科技信息交流
高层建筑消防安全问题是国内外共同关注的问题。因此，我们应积极争取开展国际合作研究的可能性，把类似“高层建筑火灾实验塔”那样的实验手段向国际开放，与国际同行携手合作，发挥各自优势，共同发展高层建筑消防安全技术，加强消防科技信息交流是加强合作的重要途径，不仅要通过网络检索国外的信息，还应把国内的科技信息输入到数据库中，以供查询。专题论证多种形式，以及掌握和交流消防科技研究新动态、新成果、发展目标、发展规划、发展趋势等重要消防科技信息，推动消防科学技术的发展。
5 结 语
现代消防设施，需要设计人员的精心设计，施工队伍的精心施工，监督部门的严格监督，还需具备现代消防技术人员去维护、管理，才能发挥其预防与扑救高层建筑火灾的作用，所以必须把高层建筑消防设施实行科学的维护、管理，提供到与设计、施工同等重要位置。在 21 世纪初仍是我国高层建筑快速发展的时期，也是中国消防科技工作者与国内外同行密切合作，向新的高层建筑消防科学技术高峰攀登的时期。中国消防科技工作者应该在新的时期做出新的更大贡献。
参考文献
[1]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.
[2]张永胜.高层建筑疏散安全[M].成都：四川科学技术出版社,1998（第一版）
[3]蒋永琨，王世杰．高层建筑物防火设计实例[M]．北京:中国建筑出版社，2004．(1)．
作者简介：
滕天祥(1976--) 男 ，项目经理，中级职称，本科。主要从事消防工程、暖通工程项目施工管理。