高層建筑火災(zāi)防治研究現(xiàn)狀及評(píng)價(jià)論文.doc

高層建筑火災(zāi)防治研究現(xiàn)狀及評(píng)價(jià)論文 摘要：隨著現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，建筑用地也日益緊缺，為了解決用地問(wèn)題，高層建筑也逐漸走進(jìn)人們的視野，在我國(guó)，高層建筑更是有著無(wú)可取代的地位，另一方面，由于存在較大火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)隱患，從而導(dǎo)致高層建筑更容易發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)，本文介紹了高層住宅建筑火災(zāi)現(xiàn)狀，分析了高層住宅建筑火災(zāi)防治現(xiàn)狀并初步給出其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。 關(guān)鍵詞：高層住宅建筑；火災(zāi)防治；研究現(xiàn)狀；評(píng)價(jià)體系 0引言 由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人口也急劇增加。為了提高土地的使用率，增加建筑容積率，高層住宅建筑成為了滿足這些需求的無(wú)可取代的住宅建筑類型。但是，在土地和建筑得到了充分的利用的同時(shí)，建筑中發(fā)生火災(zāi)的頻率有逐年升高的趨勢(shì)，且發(fā)生的火災(zāi)后果和程度都越來(lái)越嚴(yán)重，同時(shí)所造成的二次危害也越來(lái)越大。 1高層住宅建筑火災(zāi)現(xiàn)狀 由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人口也急劇增加。為了提高土地的使用率，增加建筑容積率，高層住宅建筑成為了滿足這些需求的無(wú)可取代的住宅建筑類型。在20世紀(jì)50年代時(shí)，我國(guó)開(kāi)始建筑新一批的高層建筑，而這些建筑在功能上有了新的突破。但是，在土地和建筑得到了充分的利用的同時(shí)，新的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)也逐漸的增多。由于目前科技水平的發(fā)展，人們?cè)诮ㄖ难b修材料的使用上、各種設(shè)備都更加的高檔，材料更為復(fù)雜，再加上電器的使用等，使得發(fā)生火災(zāi)的幾率大大的增加，而且也給救援工作帶來(lái)了一定的難度，同時(shí)，很多裝修材料在火災(zāi)發(fā)生時(shí)可能會(huì)因燃燒而釋放出有毒有害的氣體，這對(duì)于火災(zāi)救援人員來(lái)說(shuō)無(wú)疑是雪上加霜。如果這些煙氣進(jìn)入到了逃生通道，也將嚴(yán)重影響被困人員的逃生效率和生存幾率。在我國(guó)的高層建筑的進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中，已經(jīng)有超過(guò)16萬(wàn)棟高層建筑，其中超高建筑有1500棟之多。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止xx年底，我國(guó)高層建筑數(shù)量超過(guò)162000棟，其中超高層建筑高1500余棟。xxxx年7年間全國(guó)共發(fā)生高層建筑火災(zāi)1054起，而xxxx年僅3年全國(guó)就發(fā)生了2040起，增長(zhǎng)了3.5倍。可見(jiàn)這些建筑中發(fā)生火災(zāi)的頻率有逐年升高的趨勢(shì)，且發(fā)生的火災(zāi)后果和程度都越來(lái)越嚴(yán)重，同時(shí)所造成的二次危害也越來(lái)越大。 2高層住宅建筑火災(zāi)防治研究現(xiàn)狀 2.1高層住宅建筑火災(zāi)特點(diǎn) 2.1.1火勢(shì)蔓延快 由于高層建筑中存在的樓梯間、電梯井、管道井、風(fēng)道、電纜井等豎向井道等結(jié)構(gòu)較多。對(duì)于住宅類型的高層建筑這類場(chǎng)所來(lái)說(shuō)，這些建筑中往往會(huì)放置較多的易燃物品，一旦發(fā)生火情，將很難對(duì)其進(jìn)行控制工作。建筑在剛起火時(shí)，由于空氣對(duì)流的原因，在水平方向空氣的流動(dòng)速度為0.3米每秒。而當(dāng)火災(zāi)發(fā)展到較為嚴(yán)重的時(shí)候，其速度可以達(dá)到驚人的3-4米每秒。在一座100米的建筑中如果發(fā)生了火災(zāi)，在不采取任何防火措施的情況下，在30秒內(nèi)火勢(shì)就會(huì)蔓延到整棟樓的每個(gè)角落。 2.1.2疏散困難 高層建筑因?yàn)槠浔旧淼奶攸c(diǎn)，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)加大了人員疏散方面的難度。首先，由于樓層數(shù)多，人員多，疏散性更低；最后，頂層的人員是最危險(xiǎn)最難以疏散的，這是由于火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火勢(shì)向上擴(kuò)張，導(dǎo)致頂層人員更易受困。這也是近年來(lái)我國(guó)的消防機(jī)構(gòu)購(gòu)進(jìn)了部分登高消防車的原因?，F(xiàn)我國(guó)的建筑中一般采用的是普通電梯，即當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)這些電梯是無(wú)法進(jìn)行正常的使用的，所以目前高層建筑中發(fā)生火災(zāi)時(shí)主要還是依靠樓梯間，但是這種疏散方式也容易受到煙氣的影響。 2.1.3撲救難度大 高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，消防人員從建筑外層進(jìn)行救火是比較困難的，首先是因?yàn)闃菍痈?，消防車無(wú)法到達(dá)甚至難以撲滅上層火災(zāi)，其次，起火后的火勢(shì)蔓延較快，給上層樓層的救援也帶來(lái)了一定的難度。 2.2國(guó)內(nèi)外高層住宅建筑火災(zāi)防治現(xiàn)狀 國(guó)外在進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估時(shí)所使用的方法通常情況下是系統(tǒng)仿真和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，同時(shí)也進(jìn)行了更進(jìn)一步的研究和拓展。隨著科技的發(fā)展，人們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了數(shù)種可以進(jìn)行實(shí)際使用的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估軟件。在我國(guó)的“八五”和“九五”期間，重點(diǎn)研究了“重大危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)和宏觀控制技術(shù)研究”、“重大工業(yè)事故和特殊建筑火災(zāi)預(yù)防與控制技術(shù)研究”,參與這些研究的單位有東北大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)等?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究在全世界的安全研究中都是作為一項(xiàng)重要的研究分支存在，特別是發(fā)達(dá)國(guó)家，包括其中以英國(guó)為代表的美國(guó)、法國(guó)、日本、加拿大等，該項(xiàng)目的研究一直沒(méi)有間斷過(guò)，英國(guó)是最早提出性能行防火規(guī)范的國(guó)家，該規(guī)范針對(duì)建筑的安全設(shè)計(jì)以及有關(guān)安全系統(tǒng)等做出了嚴(yán)格的定義，提出了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在英國(guó)之后相繼有一些國(guó)際組織開(kāi)始效仿其對(duì)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的研究，開(kāi)始致力于將這些規(guī)范以及相關(guān)安全技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中去，包括一些發(fā)展中國(guó)家也參與其中，由于實(shí)際應(yīng)用效果很好，美國(guó)率先發(fā)布了國(guó)際建筑性能規(guī)范和國(guó)際防火性能規(guī)范，澳大利亞在這方面的成果是起草了國(guó)家建筑防火安全系統(tǒng)規(guī)范，英國(guó)也發(fā)布了“必須建造一座安全的建筑”的目標(biāo)。但是英國(guó)針對(duì)這個(gè)項(xiàng)目并沒(méi)有實(shí)施具體的操作，不過(guò)在提出這個(gè)目標(biāo)后取得了許多額外的收獲。在這之后相繼有各個(gè)國(guó)家發(fā)布了有關(guān)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的研究成果，包括對(duì)建筑防火材料的使用，防火分區(qū)等的設(shè)置，各類消防系統(tǒng)的設(shè)施技術(shù)改進(jìn)，人員的安全疏散，防火制度的制定等方面，可見(jiàn)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)在國(guó)際安全研究中處于多么重要的地位。 我國(guó)是從1996年之后開(kāi)始組織各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行針對(duì)各種類型的建筑火災(zāi)（包括地上的、底下的、高層建筑、民用高層、大型空間建筑等）的煙氣控制、人員疏散、減低財(cái)產(chǎn)損失等方面相關(guān)的研究工作，并取得了相當(dāng)飛躍的突破。xx年，科技攻關(guān)項(xiàng)目前期課題“城市火災(zāi)與重大化學(xué)災(zāi)害事故防范與控制技術(shù)的研究”針對(duì)建筑防火性能化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)，取得了重大進(jìn)展。與此類似的還有于xx年提出的“大型公共建筑火災(zāi)防治關(guān)鍵技術(shù)研究”等課題，為今后的建筑火災(zāi)防火性能的研究奠定了重要的基礎(chǔ)，在火災(zāi)場(chǎng)景的設(shè)計(jì)方面，我國(guó)闞強(qiáng)、倪照鵬等人通過(guò)進(jìn)行火災(zāi)危險(xiǎn)源的辨識(shí)，采用預(yù)先危險(xiǎn)分析法對(duì)事故進(jìn)行分析，由此優(yōu)化火災(zāi)場(chǎng)景的最佳設(shè)計(jì)方案。在建筑安全性研究的基礎(chǔ)上，在其他方面，例如控制煙氣及人員疏散方面也逐漸形成體系，在早期，有陳寶智等人根據(jù)心理學(xué)原理研究了在火災(zāi)危險(xiǎn)情況下人和組織的行為，由此得出了最佳逃生路線，優(yōu)化了疏散體制。在人員疏散模擬軟件研究方面，武漢大學(xué)與四川消防研究所聯(lián)合開(kāi)發(fā)了“網(wǎng)絡(luò)模型”BuildEvac，中國(guó)科技大學(xué)開(kāi)發(fā)出了人員運(yùn)動(dòng)格子氣模型Safego和復(fù)合型人員疏散模型CFE，總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)研究都在處于探索階段，在實(shí)際應(yīng)用方面還有許多需要被改進(jìn)的地方，不僅是對(duì)建筑本身的安全性研究，對(duì)于火災(zāi)發(fā)生后的應(yīng)急救援，救援人員的從業(yè)素質(zhì)，以及管理人員的安全管理水平等的研究都是尤為重要的。 3高層住宅建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 發(fā)生事故是存在各類危險(xiǎn)因素的綜合結(jié)果，例如安全管理因素、環(huán)境原因、物的不安全狀態(tài)和人的不安全行為，綜上便是綜合事故論的構(gòu)成，通過(guò)對(duì)物體的監(jiān)管，管理的加強(qiáng)改善，對(duì)人的安全教育，對(duì)環(huán)境實(shí)現(xiàn)安全性化來(lái)控制危險(xiǎn)源或者消除危險(xiǎn)源。對(duì)于高層建筑中的發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系應(yīng)包含以下4個(gè)系統(tǒng)。 3.1高層建筑滅火系統(tǒng) 滅火系統(tǒng)具體是指在發(fā)生火災(zāi)時(shí)能保證能有效被實(shí)行控制和撲救，并盡量減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的安全系統(tǒng)。 3.1.1火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 目前來(lái)說(shuō)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)一般指的是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)由觸發(fā)裝置、火災(zāi)報(bào)警裝置、輸出裝置以及其他輔助裝置組成，該系統(tǒng)的工作原理是將發(fā)生火災(zāi)時(shí)多產(chǎn)生的煙氣、熱量等通過(guò)探測(cè)器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并立刻傳送給火災(zāi)報(bào)警器對(duì)整個(gè)建筑樓層進(jìn)行報(bào)警。 3.1.2消防給水系統(tǒng) 消防給水系統(tǒng)指的是實(shí)現(xiàn)取水、輸水和配水等設(shè)施以一定的方式組合成的總體，是在火災(zāi)發(fā)生時(shí)為滅火系統(tǒng)提供足夠的供水的系統(tǒng)。 3.1.3消防噴淋系統(tǒng) 在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣刺激探測(cè)器，便能自動(dòng)打開(kāi)噴頭開(kāi)關(guān)，使火災(zāi)的蔓延減慢甚至撲滅，在前期是一項(xiàng)十分靠譜且便利的系統(tǒng)，為減速火災(zāi)蔓延提供了條件。同時(shí)，該系統(tǒng)也能與其他系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)輔助滅火，在建筑的消防中是一項(xiàng)必要的設(shè)置系統(tǒng)，具有能有效降低初期火災(zāi)發(fā)展的優(yōu)點(diǎn)。 3.2高層建筑防火系統(tǒng) 3.2.1防火間距 防火間距指的是在一棟建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，周圍的建筑在熱輻射的作用下，沒(méi)有其他防火措施的情況下也不會(huì)起火的最小距離。 3.2.2防火分區(qū) 指在建筑設(shè)計(jì)中，為了防止發(fā)生火災(zāi)時(shí)火災(zāi)沿物體等蔓延，在建筑中設(shè)置的防火門(mén)、防火卷簾或防火墻使兩部分分隔開(kāi)來(lái)的區(qū)域。 3.2.3消防車道 在原則上消防車道的設(shè)置不能與正常交通起沖突，是專門(mén)為火災(zāi)提供的消防車道路，對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)，消防車的軌道應(yīng)該設(shè)置為環(huán)形，也可以在建筑四邊中最長(zhǎng)的兩邊進(jìn)行建造。 3.2.4房屋材料耐火等級(jí) 住宅建筑的材料應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，具體參考建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范，高層建筑的耐火等級(jí)是由耐火極限和燃燒性決定的，我們將耐火等級(jí)分為四級(jí)以便于對(duì)不同建筑的材料進(jìn)行選擇，目前的高層住宅建筑一般屬于一級(jí)耐火建筑，即是由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)組成的，其屋面板應(yīng)采用不燃材料。 3.3安全疏散能力 3.3.1應(yīng)急消防演練 為了增強(qiáng)高層住宅建筑內(nèi)的人們有較強(qiáng)的安全防火意識(shí)，認(rèn)識(shí)火災(zāi)救援的流程，提高在火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員救援的順利度，而采取的一系列流程演練。該演練至少半年進(jìn)行一次，由專業(yè)人員編制符合該建筑的應(yīng)急預(yù)案，在演練中及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的不足并及時(shí)改善。 3.3.2安全疏散距離及路線 由安全出口、過(guò)道、照明設(shè)施及排演系統(tǒng)組成了安全疏散系統(tǒng)，發(fā)生事故時(shí)，從建筑物內(nèi)部逃出所需要的距離我們稱為安全疏散距離，對(duì)于高層住宅建筑的安全疏散路線來(lái)說(shuō)一般是安全出口的樓道，在設(shè)置安全疏散樓道時(shí)應(yīng)方便人員逃生。 3.3.3安全出口及樓梯間設(shè)置 在高層建筑中，安全出口應(yīng)該是分散的，其距離應(yīng)該最少相距5米遠(yuǎn)，并且在每層的醒目位置張貼指示圖。安全出口的標(biāo)識(shí)應(yīng)在火災(zāi)時(shí)保持醒目，其上應(yīng)注明安全出口的位置，以方便人們熟悉安全疏散通道的位置。 3.4安全管理的能力 3.4.1人員管理水平 高層住宅建筑內(nèi)人員眾多，年齡跨度較大，為了增強(qiáng)內(nèi)部人員的防火意識(shí)，應(yīng)定期開(kāi)展消防防火宣傳活動(dòng)，對(duì)人員進(jìn)行防火安全教育，使人們注意用火安全，從根本上減小火災(zāi)發(fā)生的可能性。 3.4.2管理人員的消防水平 高層建筑內(nèi)的管理人員應(yīng)負(fù)責(zé)對(duì)住宅樓內(nèi)人員的各項(xiàng)管理，定期對(duì)建筑內(nèi)人員開(kāi)展安全教育工作，對(duì)負(fù)責(zé)安全的人員進(jìn)行職工學(xué)習(xí)及防火操作等的技能培訓(xùn)，自身也應(yīng)具備較高的消防意識(shí)。 3.4.3消防制度的落實(shí) 隸屬消防安全部門(mén)的人員應(yīng)遵守相應(yīng)的規(guī)定，履行自己的職責(zé)，定期對(duì)建筑內(nèi)部防火設(shè)施進(jìn)行安全檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全漏洞，更換老舊設(shè)備，并做好定期維護(hù)，在應(yīng)該在火災(zāi)發(fā)生時(shí)做出正確的應(yīng)對(duì)，協(xié)助消防救援人員組織人員逃離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，能夠制定有效的安全救援預(yù)案，提高救援效率。 4結(jié)論與展望 目前，隨著火災(zāi)評(píng)估方法的研究和進(jìn)步，火災(zāi)也能逐漸被人們利用各種方法所控制，通過(guò)對(duì)高層住宅建筑火災(zāi)的研究，其火災(zāi)產(chǎn)生的原因也慢慢的浮出水面，對(duì)危險(xiǎn)源的辨識(shí)和控制正是現(xiàn)在高層住宅建筑火災(zāi)研究發(fā)展必不可少的工作。本文分析了高層住宅建筑火災(zāi)防治現(xiàn)狀并初步梳理其評(píng)價(jià)體系。后續(xù)的工作中應(yīng)增加高層住宅建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系方面的研究。 參考文獻(xiàn)： 1黃偉樂(lè).建筑給水節(jié)能新技術(shù)實(shí)際應(yīng)用研究D.華南理工大學(xué)，xx. 2劉鐵民.我國(guó)安全科技成就“九五”回顧及“十五”展望