香港高層建筑消防

香港高層建筑消防簡介：高層建筑，尤其是超高層建筑，對占用人員的生命平安方面存在一些非常復(fù)雜的問題。在指令性建筑標(biāo)準(zhǔn)中，這些問題是通常不能適當(dāng)說明，好象是天然存在的。因?yàn)橥恋叵∪钡脑?，香港高層建筑林立，這些建筑(有的高度在世界上是數(shù)一數(shù)二的)一般都是按照指令性標(biāo)準(zhǔn)建造的，如香港建筑署(HngKngBuildingDepartent)制定的?實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)(defPratie)?就規(guī)定了疏散方法、耐火構(gòu)造和出口設(shè)計(jì)等。關(guān)鍵字：高層建筑消防相關(guān)站中站：平安疏散如今用兼顧設(shè)計(jì)靈敏性和消防平安投入一效果分析的方法，來設(shè)計(jì)高層構(gòu)造已成為可能。近來，香港的一些超高層建筑已經(jīng)采用了消防平安設(shè)計(jì)的原那么。本文對于"超高層"的定義，是按照?中國國家建筑標(biāo)準(zhǔn)(hinaNtinalBuildingde)?，即高度超過250。l疏散策略保證生命平安或許是建筑標(biāo)準(zhǔn)最根本的目的。建筑設(shè)計(jì)要求的最完美功能是在發(fā)生緊急情況(如火災(zāi))時(shí)，人員可以平安撤離。這對高層建筑提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因?yàn)楦邔咏ㄖ腥藛T眾多，且撤離時(shí)要經(jīng)過垂直方向的較長間隔。在香港，原來建筑的疏散方法大多都是遵循"同時(shí)(singlestage)疏散"的原那么。利用這個(gè)原那么，樓梯就要設(shè)計(jì)得足夠?qū)?，以便于所有人員都能同時(shí)撤離。所謂足夠的樓梯寬度，就是樓梯寬度要符合?英格蘭和威爾士建筑條例(BuildingRegulatinfEnglandandales)答應(yīng)章節(jié)(ApprvedDuent)B中指令性設(shè)計(jì)表格的規(guī)定，香港目前就是采用該條例。如今已發(fā)現(xiàn)，對于內(nèi)有大量人員的高層建筑，采用"同時(shí)疏散"是行不通的。所以就出現(xiàn)了"階段疏散(phasedevauatin)"系統(tǒng)，也就是在火災(zāi)事故中分不同的階段進(jìn)展疏散。今天，一些國家或一些指令性建筑標(biāo)準(zhǔn)(包括((NFPA72)和澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)哎AS2200))已經(jīng)開場認(rèn)識到或表達(dá)出，階段疏散是高層建筑疏散較恰當(dāng)?shù)姆椒?。雖然階段疏散的理念看起來對于多數(shù)緊急事件是一種適宜的解決方法，但是對于一些非常極端事件，還是要求建筑可以滿足同時(shí)疏散的要求。2避難層的垂直間隔香港的疏散標(biāo)準(zhǔn)要求，所有高度超過25層的建筑，都要有逃生避難層。在非工業(yè)建筑中，至少每25層就應(yīng)有1個(gè)避難層。避難層是為疏散中的人群提供休息的場所，它應(yīng)該可以為殘疾和受傷人員提供保護(hù)，直到得到消防人員的救助。這些避難層也可以用作救援隊(duì)的疏散指揮點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)的有序疏散。作為一個(gè)相對平安的區(qū)域，避難層應(yīng)該有足夠大的面積，滿足預(yù)期的避難人數(shù)的要求，有足夠的凈空高度、燈光和信號指示。還應(yīng)當(dāng)有充分的防火分隔、構(gòu)造耐火和滅火系統(tǒng)，以及防止煙氣滯留的通風(fēng)系統(tǒng)。3用電梯疏散和英國一樣，香港也不允許在高層建筑中主要依靠消防電梯來進(jìn)展人員疏散和消防隊(duì)員的挪動(dòng)。但是，對于普通建筑的一般疏散而言，消防電梯仍然有廣泛的用處。對于超高層建筑，人員長間隔的垂直行進(jìn)，存在一系列嚴(yán)重的問題：(1)長時(shí)間的垂直行進(jìn)，可能遭遇煙和火，使人員在疏散過程中造成傷害；(2)造成疏散過程中人員的疲勞；(3)老弱病殘幼以及其他無法疏散人員的疏散問題。BS5588~建筑設(shè)計(jì)、建造和使用中的火災(zāi)預(yù)防方法(Firepreautinsinthedesign，nstrutinanduse。fbuildings)?第5部分?消防樓梯和電梯實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)?建議在緊急條件下使用電梯時(shí)需采用的防范火、煙和熱的措施。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以作為電梯轎廂、電梯井和機(jī)械裝置保護(hù)的根本根據(jù)。應(yīng)急電梯的控制程序必須到達(dá)這樣的要求：一旦火災(zāi)警報(bào)啟動(dòng)，可以確定使用哪一部電梯。設(shè)計(jì)這種系統(tǒng)時(shí)必須非常仔細(xì)認(rèn)真，要考慮到增壓、電梯前廳的分隔、建筑管理和出口設(shè)置等許多根本問題。在非常極端事件中，事故的方式(如碰撞或爆炸)也要事先估計(jì)到。如今還不知道，面對非常極端事件，電梯提供的快速疏散的輔助疏散才能是否用得上。4程度行走間隔因?yàn)橄愀鄣某邔咏ㄖ饕糜谵k公，所以里面的人員相對較多，疏散時(shí)排隊(duì)等候的時(shí)間要超過實(shí)際行走的時(shí)間。行走時(shí)間取決于到樓梯的間隔和人員行走的速度。指令性建筑標(biāo)準(zhǔn)對人員到樓梯的間隔進(jìn)展了限制，以保證人員在非保護(hù)區(qū)內(nèi)不要走太長的間隔。世界上一些國家的指令性標(biāo)準(zhǔn)對最長行走間隔的規(guī)定。香港的?疏散方法標(biāo)準(zhǔn)(eansfEsapede)?對行走間隔的要求最高。雖然英國、澳大利亞、新西蘭和美國標(biāo)準(zhǔn)對最長行走間隔的要求比香港標(biāo)準(zhǔn)低，規(guī)定的最長行走間隔有的甚至超過香港標(biāo)準(zhǔn)2倍，但是迄今并沒有明顯的證據(jù)資料證明，按照這些標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的有噴水保護(hù)的高層辦公建筑內(nèi)人員面對的生命危險(xiǎn)會更大。假如情況確實(shí)如此，那么對行走間隔的限制就或許不是那么重要，香港標(biāo)準(zhǔn)過于嚴(yán)格的限制就或許需要修改。那么是否可以做出這樣的建議：根據(jù)不同的指令性標(biāo)準(zhǔn)的要求，將行走間隔限制在45至90之間，因?yàn)橄愀蹣?biāo)準(zhǔn)對建筑界的要求過于苛刻。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.5工程模型當(dāng)根據(jù)根本原那么和模型對煙氣運(yùn)動(dòng)和構(gòu)造火災(zāi)特性進(jìn)展設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，對整個(gè)疏散時(shí)間的預(yù)測就更加不準(zhǔn)確，主要是依靠主觀假設(shè)。如今已經(jīng)有了先進(jìn)的人員疏散模型，用它來確定疏散時(shí)間相對更好一些。當(dāng)然，為了更好地量化疏散過程，還需要對人員響應(yīng)時(shí)間延遲和人員行為特點(diǎn)進(jìn)展更進(jìn)一步的研究。6探測和報(bào)警系統(tǒng)向建筑內(nèi)人員發(fā)出警報(bào)的典型主動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)包括電鈴信號、自動(dòng)音響信號、自動(dòng)記錄信息和文本信息、手持音響報(bào)警信號和可見光信號。特許建筑效勞工程師學(xué)會(TheharteredlnstitutefBuildingServiesEngineer)導(dǎo)那么E?消防工程(FireEngineering)?給出了一些數(shù)據(jù)，可以用來估計(jì)發(fā)出各種信號后，人員的響應(yīng)時(shí)間。這些數(shù)據(jù)是比擬保守的，但從中可以看出不同報(bào)警系統(tǒng)間響應(yīng)時(shí)間的比照關(guān)系。提示人員的警報(bào)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)有：BS5839((話音報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝和維護(hù)實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)(de。fpratie(thedesign，installatinandserviingfviealarsystes)?第8部分?建筑火災(zāi)探測和報(bào)警系統(tǒng)(FireDetetinandAlarSystesfrBuildings)?、AS2200?建筑內(nèi)緊急警報(bào)和內(nèi)部通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)(Eergenyarningandinteruniatinsyst-esinbuildings)?和NFPA72?國家(美國)火災(zāi)報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)手冊(NatinalFireAlardeHandbk)?。如今的很多指令性標(biāo)準(zhǔn)都要求高層建筑構(gòu)造要有預(yù)先錄制的話音報(bào)警系統(tǒng)。但是，仍然有許多國家對報(bào)警系統(tǒng)的要求很簡單，其中就包括香港。按照香港標(biāo)準(zhǔn)，只要在靠近防火分隔的疏散樓梯內(nèi)有警鈴就足夠了。這種系統(tǒng)在平安方面可能存在一些隱患，因?yàn)槿藛T的響應(yīng)時(shí)間可能很長，警報(bào)的可知度無法保證，再加上人員不熟悉建筑情況和疏散道路而不知曉有關(guān)信息。采用這種簡單報(bào)警系統(tǒng)的建筑，要想實(shí)現(xiàn)階段疏散和控制疏散過程是不可能的。7建筑構(gòu)造消防全世界對建筑內(nèi)構(gòu)造消防的要求多種多樣。但多數(shù)建筑標(biāo)準(zhǔn)都是采用很簡單的分析方法，所有建議都可從數(shù)據(jù)表中獲得。這些有噴水保護(hù)的高層辦公用建筑構(gòu)造消防標(biāo)準(zhǔn)中給出的數(shù)據(jù)與BS476((建筑材料和構(gòu)造火災(zāi)試驗(yàn)(Firetestsnbuildingaterialsand：trutures)?第20-30部分有不一致的地方。這說明一個(gè)問題，這些建筑中真正的火災(zāi)危險(xiǎn)等級尚未被正確認(rèn)識。建筑實(shí)際的保護(hù)才能與試驗(yàn)單元按照BS476第20一22部分規(guī)定進(jìn)展試驗(yàn)時(shí)保持完好性的時(shí)間有關(guān)。這個(gè)試驗(yàn)包括按照標(biāo)準(zhǔn)IS溫度曲線(StandardISteperatureurve)(見圖1)對試驗(yàn)單元進(jìn)展加熱。IS溫度曲線不受火災(zāi)荷載、構(gòu)造材料、建筑的幾何尺寸和防火分區(qū)的通風(fēng)等因素的影響。這純粹是一個(gè)用于標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)的通用溫度曲線。所以說，一些建筑標(biāo)準(zhǔn)和IS溫度曲線并不能完全真實(shí)地反映出構(gòu)造狀況和火災(zāi)特性，作為指令性的通用方法，他們僅僅是多種規(guī)定互相矛盾又無法統(tǒng)一時(shí)解決問題的一種方法。8替代方法有一些分析設(shè)計(jì)方法要求構(gòu)造消防要根據(jù)建筑內(nèi)"真實(shí)的(real)"火災(zāi)場景來設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到可能發(fā)生的"最壞(rst-ase)"火災(zāi)場景。這種方法可以使用的溫度曲線有很多，包括歐洲標(biāo)準(zhǔn)中的溫度曲線和烴類溫度曲線，尤以實(shí)際氣體溫度曲線為代表。還有一些工程工具可以用來確定"最壞可能，(rstredible)"火災(zāi)對建筑構(gòu)造的影響。用這種分析方法也能確定構(gòu)造的消防要求。這些分析方法包括：(1)確定瞬時(shí)氣體溫度曲線(如用歐洲標(biāo)準(zhǔn))(2)熱分析法(如簡單的數(shù)值法或更復(fù)雜的有限單元法)(3)構(gòu)造分析法(如部分或整體坍塌分析)9煙氣控制火災(zāi)中煙氣蔓延擴(kuò)散的主要通道是樓梯井或電梯井，因?yàn)樗麄冎苯迂灤┙ㄖ乃袠菍印煔鈹U(kuò)散主要是由于眾所周知的"煙囪效應(yīng)"。煙囪效應(yīng)是由于內(nèi)外氣候條件不同引起煙氣向上(冬季)或向下(夏季)運(yùn)動(dòng)，直到到達(dá)一中性平面，然后煙氣開場橫向擴(kuò)散。所以，必須設(shè)法減小煙囪效應(yīng)，組織煙氣從著火樓層向樓梯井或電梯井?dāng)U散，否那么就會影響人員疏散或造成煙從樓梯井或電梯井?dāng)U散到其他樓層。以下舉例說明不同國家使用的3種加壓方法(每個(gè)例子都是用高層建筑中的樓梯井來說明問題)：香港消防署制定的實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)(de。fPratie)中要求對樓梯井加壓，使樓梯井和開向樓層空間的門之間形成一個(gè)壓力差，這意味著，火災(zāi)產(chǎn)生的煙會被正壓阻止而不能進(jìn)入樓梯井。雖然這樣可以阻止煙進(jìn)入樓梯井，但卻不能解決煙氣通過樓層之間的其他連接和貫穿方式而擴(kuò)散的問題。在英國，BS5588提出了更進(jìn)一步的建議，在對樓梯井內(nèi)施加正壓的同時(shí)，對著火樓層施加負(fù)壓。這樣就更進(jìn)一步增加了通過孔洞進(jìn)入樓梯井之間的壓力差。與上述香港標(biāo)準(zhǔn)的方法一樣，這種方法雖然能較好地阻止煙氣進(jìn)入樓梯井，卻仍然不能解決煙氣通過樓層間其他的連接和貫穿方式而擴(kuò)散的問題。澳大利亞更緊了一步，其建筑標(biāo)準(zhǔn)要求樓梯井加正壓，著火樓層加負(fù)壓，著