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概述

        学习要求
        通过本章学习,应了解建筑火灾常见的原因及主要危害;熟悉建筑防火的技术方法。
 

        建筑是人们用建筑材料构成的一种供人居住和使用的空间。我国现代建筑从十九世纪中叶以来,经历了从传统的中国旧建筑体系到中西交汇、风格多样的发展历程,并随着历史变迁和时代发展,建筑功能、技术、造型与风格呈现出多元化的状态。在经济社会和城市发展过程中,建筑是一个重要的载体,城市的规模和功能,经济的增长和繁荣,社会的变革和进步,都浓缩在城市建筑的发展变化上。
        建筑防火是指在建筑设计和建设过程中采取防火措施,以防止火灾发生和减少火灾对生命财产的危害。通常,建筑防火措施包括被动防火和主动防火两个方面。建筑被动防火措施主要是指建筑防火间距、建筑耐火等级、建筑防火构造、建筑防火分区分隔、建筑安全疏散设施等;建筑主动防火措施主要是指火灾自动报警系统、自动灭火系统、防烟排烟系统等。

        一、建筑火灾的原因

        从我国多年来发生火灾的情况来看,随着经济建设的发展,城镇数量和规模的扩大,人民物质文化生活水平的提高,在生产和生活中用火、用电、用易燃物、可燃物以及采用具有火灾危险性的设备、工艺逐渐增多,因而发生火灾的危险性也相应地增大,火灾发生的次数以及造成的财产损失、人员伤亡呈现上升的趋势。
        建筑起火的原因归纳起来主要有电气火灾、生产作业类火灾、生活用火不慎、吸烟、玩火、放火和自燃、雷击、静电等其它原因引起火灾等,详见本书第一篇第二章火灾发生的常见原因。分析建筑起火的原因是为了在建筑防火设计时,更有效、有针对性地采取凯发体育下载技术措施,防止火灾发生和减少火灾的危害。

        二、建筑火灾的危害

        建筑在为人们的生产、生活和工作、学习创造良好环境的同时,也潜伏着各种火灾隐患,稍有不慎,就可能引发火灾,给城镇建设和群众生活带来极大的不幸和灾难。根据近年来的统计,高层、多层、单层以及地下等建筑火灾次数占火灾总数的70%以上,造成的人员死亡和直接财产损失分别占火灾死亡总人数和直接财产总损失的80%和85%以上。建筑火灾具有空间上的广泛性、时间上的突发性、成因上的复杂性、防治上的局限性等特点,其发生也是在人类生产、生活活动中,由自然因素、人为因素、社会因素的综合效应作用而造成的非纯自然的灾害事故。建筑火灾的危害性主要表现在危害人员生命、造成经济损失、破坏文明成果、影响社会稳定等,详见本书第一篇第二章中关于火灾的危害的论述。

        三、建筑防火的原理和技术方法

        建筑防火原理是根据社会群体行为的规律和后果,采取相应的技术手段,实现控制建筑火灾发生,避免和减少火灾对人的生命以及财产造成危害的目的,满足人们对建筑凯发体育下载安全的需要。具体地说,就是根据建筑工程的建设目标,遵循火灾发生和社会经济发展的客观规律,运用工程技术和经济方法,依据国家和地方的凯发体育下载技术标准、规范和其它有关标准、规范,针对建筑的使用性质和火灾防控特点,从凯发体育下载安全角度进行综合、系统的设计。建筑防火的技术方法主要有以下几种。

        (一)总平面布置
        建筑的总平面布置要满足城市规划和凯发体育下载安全的要求。一是要根据建筑物的使用性质、生产经营规模、建筑高度、建筑体积及火灾危险性等,从周围环境、地势条件、主导风向等方面综合考虑,合理选择建筑物位置。二是要根据实际需要,合理划分生产区、储存区(包括露天存储区)、生产辅助设施区、行政办公和生活福利区等。同一企业内,若有不同火灾危险的生产建筑,则应尽量将火灾危险性相同的或相近的建筑集中布置,以利采取防火防爆措施,便于安全管理。三是为防止火灾因传导热、对流热、辐射热影响而导致火势向相邻建筑或同一建筑的其他空间蔓延扩大,并为火灾扑救创造有利条件,在总平面布置中,应合理确定各类建(构)筑物、堆场、贮罐、电力设施及电力线路之间的防火安全距离。四是要根据各建筑物的使用性质、规模、火灾危险性,考虑扑救火灾时所必需的凯发体育下载车通道、凯发体育下载水源和凯发体育下载扑救面。

        (二)建筑结构防火
        建筑结构的安全是整个建筑的生命线,也是建筑防火的基础。建筑物的耐火等级是研究建筑防火措施、规定不同用途建筑物需采取相应防火措施的基本依据。在建筑防火设计中,正确选择和确定建筑的耐火等级,是防止建筑火灾发生和阻止火势蔓延扩大的一项治本措施。对于建筑物应选择哪一级耐火等级,应根据建筑物的使用性质和规模及其在使用中的火灾危险性来确定,如性质重要、规模较大、存放贵重物资,或大型公共建筑,或工作使用环境有较大火灾危险性的,应采用较高的耐火等级,反之,可选择较低的耐火等级。当遇到某些建筑构件的耐火极限和燃烧性能达不到规范的要求时,可采取适当的方法加以解决。常用的方法主要有:适当增加构件的截面积;对钢筋混凝土构件增加保护层厚度;在构件表面涂覆防火涂料做耐火保护层;对钢梁、钢屋架及木结构做耐火吊顶和防火保护层包敷等等。

        (三)建筑材料防火
        建筑材料中不少是可以燃烧的,特别是大多数天然高分子材料和合成高分子材料都具有可燃性,而且这些建筑材料在燃烧后往往产生大量的烟雾和有毒气体,给火灾扑救和人员疏散造成严重威胁。为了预防火灾的发生,或阻止、延缓火灾的发展,最大限度地减轻火灾危害,必须对可燃建筑材料的使用及其燃烧性能进行有效的控制。建筑材料防火就是根据国家的凯发体育下载技术标准、规范,针对建筑的使用性质和不同部位,合理地选用建筑的防火材料,从而保护火灾中的受困人员免受或少受高温有毒烟气侵害,争取更多可用疏散时间的重要措施。建筑材料防火应当遵循的原则主要是:控制建筑材料中可燃物数量,受条件限制或装修特殊要求,必须使用可燃材料的,应当对材料进行阻燃处理;与电气线路或发热物体接触的材料应采用不燃材料或进行阻燃处理;楼梯间、管道井等竖向通道和供人员的走道内应当采用不燃材料。

        (四)防火分区分隔
        如果建筑内空间面积过大,火灾时则燃烧面积大、蔓延扩展快,因此在建筑内实行防火分区和防火分隔,可有效地控制火势的蔓延,既利于人员疏散和扑火救灾,也能达到减少火灾损失的目的。防火分区包括水平防火分区和竖向防火分区。水平防火分区是指在同一水平面内,利用防火隔墙、防火卷帘、防火门及防火水幕等分隔物,将建筑平面分为若干个防火分区、防火单元;竖向防火分区指上、下层分别用耐火的楼板等构件进行分隔,对建筑外部采用防火挑檐、设置窗槛(间)墙等技术手段,对建筑内部设置的敞开楼梯、自动扶梯、中庭以及管道井等采取防火分隔措施等。
        防火分区的划分应根据建筑的使用性质、火灾危险性以及建筑的耐火等级、建筑内容纳人员和可燃物的数量、凯发体育下载扑救能力和凯发体育下载设施配置、人员疏散难易程度及建设投资等情况综合考虑。

        (五)安全疏散
        人身安全是凯发体育下载安全的重中之重,以人为本的凯发体育下载工作理念必须始终贯穿于整个凯发体育下载工作,从特定的角度上说,安全疏散是建筑防火最根本、最关键的技术,也是建筑凯发体育下载安全的核心内容。保证建筑内的人员在火灾情况下的安全是一个涉及建筑结构、火灾发展过程、建筑凯发体育下载设施配置和人员行为等多种基本因素的复杂问题。安全疏散的目标就是要保证建筑内人员疏散完毕的时间必须小于火灾发展到危险状态的时间。
        建筑安全疏散技术的重点是:安全出口、疏散出口以及安全疏散通道的数量、宽度、位置和疏散距离。基本要求是:每个防火分区必须设有至少两个安全出口疏散路线必须满足室内最远点到房门,房门到最近安全出口或楼梯间的行走距离限值;疏散方向应尽量为双向疏散,疏散出口应分散布置,减少袋形走道的设置;选用合适的疏散楼梯形式,楼梯间应为安全的区域,不受烟火的侵袭,楼梯间入口应设置可自行关闭的防火门保护通向地下室的楼梯间不得与地上楼梯相连,如必须相连时应采用防火墙分隔,通过防火门出入;疏散宽度应保证不出现拥堵现象,并采取有效措施,在清晰的空间高度内为人员疏散提供引导。

        (六)防烟排烟
        烟气是导致建筑火灾人员伤亡的最主要原因,如何有效地控制火灾时烟气的流动,对保证人员安全疏散以及灭火救援行动的展开起着重要作用。火灾时,如能合理地排烟排热,对防止建筑物火灾的轰燃、保护建筑也是十分有效的一种技术措施。
        烟气控制的方法包括合理划分防烟分区选择合适的防烟、排烟方式。划分防烟分区是为了在火灾初期阶段将烟气控制在一定范围内,以便有组织地将烟气排出室外,使人员疏散、避难空间的烟气层高度和烟气浓度处在安全允许值之内。防排烟系统可分为排烟系统防烟系统排烟系统是指采用机械排烟方式或自然通风方式,将烟气排至建筑外,控制建筑内的有烟区域保持一定能见度的系统。防烟系统是指采用机械加压送风方式或自然通风方式,防止烟气进入疏散通道、防烟楼梯间及其前室或凯发体育下载电梯前室的系统。防烟、排烟是烟气控制的两个方面,是一个有机的整体,在建筑防火设计中,应合理设计防烟、排烟系统。

        (七)建筑防爆和电气防火
        生产、使用、储存易燃易爆物质的厂(库)房,当爆炸性混合物达到爆炸浓度时,遇到火源就能爆炸。爆炸能够在瞬间释放出巨大的能量,产生高温高压的气体,使周围空气强烈震荡,在离爆炸中心一定范围内,建筑或人会受到冲击波的影响而遇到破坏或造成伤害。因此,在进行建筑防火设计时,应根据爆炸规律与爆炸效应,对有爆炸可能的建筑提出相应的防止爆炸危险区域、合理设计防爆结构和泄爆面积、准确选用防爆设备。
        电气火灾在整个建筑火灾中占有三分之一的比重,主要有用电超负荷、电器设备选择和安装不合理、电气线路敷设不规范等原因。为有效防止电气火灾事故发生,同时为保证建筑内凯发体育下载设施正常供电运行,对建筑的用电负荷、供配电源、电器设备、电气线路及其安装敷设等应当采取安全可靠、经济合理的防火技术措施。
 
思考题
 
        1.建筑火灾的原因主要有哪些? 
        2.建筑火灾危害体现在哪几方面?
        3.建筑防火常用的技术方法有哪些?
 
参考文献
 
        [1] 公安部天津凯发体育下载研究所.GB 50016-2014建筑设计防火规范[S]. 北京:中国计划出版社,2014.
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