论文超高层建筑防火疏散设计讨论是关于本文可作为相关专业超高层建筑论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文超高层建筑消防规范论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
摘 要：随着全球经济的快速发展和建筑技术的进步,超高层建筑已逐渐遍布世界各地,对于这些大型建筑进行防火疏散的设计,是一项相当复杂的工程.但这项工程关系到使用者的生命财产安全,因此越来越受关注,成为了超高层建筑研究中的热点之一.
关键词：超高层建筑；防火疏散；设计
对超高层建筑进行设计是一项复杂的系统工作,特别是防火疏散设计在建设中有着无法比拟的重要地位.参和建筑工程的相关施工及管理人员,都应具有相应的建筑设计防火规范的知识.文章介绍了超高层建筑火灾的扑救难点,并对防火疏散设计进行了讨论.
1 超高层建筑定义及结构体系
建筑高度超过100米的高层建筑,通常称为超高层建筑.近年来,由于新技术、新材料的广泛运用,高层建筑的高度呈现不断攀升的趋势.目前国际上最高建筑为哈利法塔,即迪拜塔位于阿联酋迪拜,总高828米、160层.我国大陆第一高楼为上海环球金融中心,总高492米.超高层建筑的设计主要考虑竖向和水平荷载的设计,竖向荷载主要指建筑材料、楼内设备及人员等所带来的重力荷载,水平荷载主要是指风、地震带来的侧向荷载.目前超高层建筑用于承受荷载的建筑材料主要有三种,分别为：钢结构、钢筋混凝土结构、钢混凝土组合结构.超高层建筑的建筑结构体系是指承受竖向和抵抗侧向荷载的构建组成形式,大致分为7种形式,分别是：框架体系、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、框架—支撑结构、筒体结构、巨型结构、其他结构,如空间桁架结构、悬挂结构等.
2 超高层建筑火灾原因及防火疏散难点
2.1 超高层建筑火灾原因
电气火灾：超高层建筑中的电器设备设施非常多,所以发生电气火灾的可能性非常大.由于电气设备产品的故障而发生火灾；超负荷过载或线路接触不良、发热而引燃电线起火；由于电线短路、漏电产生电火花而引燃可燃物等.
由于机械设备的故障而引发火灾,在超高层建筑中一般会设有很多种机器、机械设备,如排风机、电动机、送风机、冷风机等等.如果这些设备质量有问题,或者缺乏对机器的维护和保养,很有可能摩擦发热,运行不顺,进而引发火灾事故.
违规操作引发火灾：在超高层建筑投入使用后,必然会有设备维修,室内装修,清洁地毯等施工的作业.施工中,有时会动用电焊、气割、电动砂轮磨面、易燃液剂等,如果在操作上稍有不慎,就很容易引发火灾事故.
2.2 超高层建筑防火疏散难点
2.2.1 火势蔓延较快.超高建层筑物中有楼梯间、排气道等各种专业竖向井道,若未对防火分隔加以重视或做出不当处理,火灾发生时,火势会在短时间内迅速扩大.据试验测定,刚发生火灾时水平方向上的空气对流,所引起的烟气扩散速度在0.5m/s以下；火势严重后,水平方向上由高温热对流所引起的烟气扩散速度为初时两倍左右.
2.2.2 人员疏散困难.由于超高层建筑都是百米以上,因此不管是层数还是人员都比一般高层建筑要多,导致了疏散工作不易进行,且疏散至地面时,时间较长.再加上如上文所述,超高层建筑火势的迅速蔓延给人员的疏散增加了不小困难,严重威胁了人员的生命安全.
2.2.3 扑救难度大.一旦超高层建筑发生火灾,在诸如火势蔓延过快、浓烟、热辐射等不同因素的影响下,使扑救工作变的十分困难.而消防人员所使用的救灾设施有高度限制,因此在扑救超高层建筑火灾时室内消防设施是灭火的主要设施.当火势进一步扩大,被大火包围的面积过大时,室内消防用水不足,需通过消防车向高层供水,但是消防水带压力常常不能满足需要.另外,如果起火的超高层建筑未安装专业消防电梯,会造成消耗消防人员体力、消防器材无法及时补充等情况的发生,影响了扑救工作的进行.
3 超高层建筑防火疏散设计措施
3.1 遵守超高层建筑防火设计的相关规定
我国的《高层建筑防火设计规范》中,除了规定超高层建筑须遵照高层建筑防火设计的相关规范以外,还对其防火疏散设计提出了特殊要求.第一,超高层建筑应用接近楼板耐火极限的不燃性材料做在其管道井、电缆井各层楼板处的防火分隔；第二,超高层公共建筑应按照相关指标、规范设置避难间或避难层；第三,标准层面积超过1000㎡的超高层公共建筑,应按照相关规范设置屋顶停机坪或其他的设施供直升机救援用；第四,超高层建筑最危险点消火栓的静水压力要高于0.15MPa,若高位消防水箱的静压满足不了该要求时,需设置增压设施；第五,超高层建筑和其裙房,除溜冰场、游泳池、面积不大于5.00平方米的卫生间等不是一涌水扑救的户内用房以外,都应该设置自动喷水灭火系统.
3.2 楼梯的设计
发生火灾时楼梯作为安全出口,是人员逃生的重要通道.首先,超高层建筑中用于疏散的楼梯,应使用如钢筋混凝土等耐火极限在一小时以上的不燃烧性材料建造.其次,螺旋式楼梯不能作为疏散人员的楼梯,疏散用通道中的阶梯不适合采用扇形踏步形式.若必须采用,上下两级台阶所构成的平面角度应在10°以内,并且每级距离扶手25cm处的台阶高度应大于22cm.另外,建筑物室内的疏散楼梯两段扶手之间的水平净距离应大于15cm.
3.3 防火墙的设计
防火墙是为了阻止火势的蔓延以及降低热辐射对建筑结构和设备造成的危害,设置在建筑物中或是建筑框架和地基上的具有一定耐火性的墙体,其构成材料一般都是不可燃烧的.防火分区的主要构件便是防火墙.在防火设计的相关规范中,对防火墙的耐火极限要求是三小时,而对于建筑物内如甲乙丙类仓库等特殊空间,要求其防火墙耐火极限大于四小时.常用的防火墙结构有框架砌体填充结构和现浇筑钢筋混凝土结构.但是有一些施工单位在建造防火墙时,采用无纸石膏板、纸面石膏板、泡沫夹心板、难燃胶合板等分量轻、安装便捷的难燃烧材料和不燃烧材料作为原材料.这种墙体很难达到防火墙的防火需求,防火墙的建造一定要按照相关规定来进行.
3.4 直升机停机坪的设计
发生火情时直升机能够迅速抵达火场,利用其高空优势准确定位起火位置、对燃烧物性质做出判断,观察人员疏散及逃生情况,并及时将信息发送至救火指挥部.超高层建筑直升机停机坪应符合以下设计要求：第一,屋顶停机坪和天线、设备或电梯机房等建筑突出物之间的距离应大于5米；第二,应设置不少于两个出口,各出口的宽度不应少于90公分；第三,停机坪附近应适当设置消火栓；第四,停机坪四周应设置航空障碍灯,并应设置应急照明,供一架直升机使用的屋顶停机坪的面积为500多平方米,平面尺寸为26*20米.
4 结语
随着社会经济水平的持续增长,人们在生活水平提高的同时对日常生活中的消防问题也逐渐重视起来,加上防火疏散设计理论的不断发展,对超高层建筑的防火疏散构造提出了也越来越多的要求,诸多的实例也证明了防火疏散设计发挥着举足轻重的作用.
参考文献
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参考文献：
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