建筑物防火與安全疏散

PAGEPAGE7建筑物防火與安全疏散隨著城市建設(shè)的迅速發(fā)展，高層建筑、生態(tài)建筑、地下建筑及大空間建筑等技術(shù)的密集和復(fù)雜程度已今非昔比，而建筑中的安全問題也日益突出?，F(xiàn)實(shí)生活中由于在設(shè)計(jì)中輕視了建筑安全性問題而導(dǎo)致的建筑火災(zāi)事故頻頻發(fā)生，造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失觸目驚心、難以彌補(bǔ)、所以建筑中的安全問題應(yīng)引起足夠的重視。因此，對(duì)建筑物防火知識(shí)的了解、建筑物疏散場(chǎng)所的安全設(shè)計(jì)的深入是十分必要的。第一節(jié)建筑物防火建筑物起火的原因多種多樣，主要可歸納為由于生活用火不慎引起火災(zāi)、生產(chǎn)活動(dòng)中違規(guī)操作引起火災(zāi)、化學(xué)或生物化學(xué)的作用可燃和易燃物自燃，以及因?yàn)橛秒姴划?dāng)造成的電器火災(zāi)等。在生產(chǎn)生活中，因?yàn)槭褂妹骰鸩簧鞫鸬幕馂?zāi)也是較多的，例如在公共場(chǎng)所亂丟煙頭、在廠房?jī)?nèi)不顧周圍環(huán)境隨意動(dòng)火焊接、烘烤物品過熱、熬油溢鍋等等。這些火災(zāi)多數(shù)都是因?yàn)槿鄙傧乐R(shí)或防火意識(shí)不夠造成的。除明火以外，暗火引起火災(zāi)的情況也有很多，其中有的是有火源的，如爐灶、煙囪的表面過熱烤著附近的易燃結(jié)構(gòu)；也有沒有火源的，如大量堆積在庫(kù)房里的油布雨衣，因?yàn)橥L(fēng)不好，雨衣內(nèi)部發(fā)熱，以至積熱不散發(fā)生自燃；還有，幾種化學(xué)物品相遇發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生燃燒或爆炸，以及機(jī)械設(shè)備摩擦發(fā)熱，使接觸到的可燃物自燃起火等等都屬于暗火引發(fā)的火災(zāi)。一、關(guān)于燃燒和火災(zāi)（一）燃燒的條件燃燒是一種同時(shí)伴有放熱和發(fā)光效應(yīng)的劇烈的氧化反應(yīng)。放熱、發(fā)光、生成新物質(zhì)是燃燒現(xiàn)象的三個(gè)特征。可燃物、氧化劑和點(diǎn)火源是構(gòu)成燃燒的三個(gè)要素，缺一不可。1、可燃物能在空氣、氧氣或其他氧化劑中發(fā)生燃燒反應(yīng)的物質(zhì)稱為可燃物。如鈉、鉀、鋁等金屬單質(zhì)，碳、磷、硫等非金屬單質(zhì)，木材、煤、棉花、紙、汽油、塑料等有機(jī)可燃物。2、氧化劑能和可燃物發(fā)生反應(yīng)并引起燃燒的物質(zhì)稱為氧化劑。氧氣是最常見的氧化劑，其他常見的氧化劑有氟、氯、溴、碘鹵素元素，硝酸鹽、氯酸鹽、重鉻酸鹽、過氧化物等化合物。3、點(diǎn)火源具有一定能量，能夠引起可燃物質(zhì)燃燒的能源稱為點(diǎn)火源，有時(shí)也稱火源。如明火、電火花、沖擊與摩擦火花、高溫表面等。要使可燃物發(fā)生燃燒，必須有氧化劑和點(diǎn)火源的參與，而且三者都要具備一定的“量”，才能發(fā)生燃燒現(xiàn)象。若可燃物的數(shù)量不夠，氧化劑不足或點(diǎn)火源的能量不夠大，燃燒就不能發(fā)生。（二）燃燒的種類1、閃燃和閃點(diǎn)一些液態(tài)可燃物質(zhì)表面會(huì)產(chǎn)生蒸汽，有些固態(tài)可燃物質(zhì)也因蒸發(fā)、升華產(chǎn)生可燃?xì)怏w或蒸汽。這些可燃?xì)怏w或蒸汽與空氣混合而形成混合可燃?xì)怏w，當(dāng)遇明火時(shí)會(huì)發(fā)生一閃即滅的火苗或閃光，這種燃燒現(xiàn)象稱為閃燃。能引起可燃物質(zhì)發(fā)生閃燃的最低溫度稱為該物質(zhì)的閃點(diǎn)。2、著火與燃點(diǎn)可燃物質(zhì)在與空氣共存的條件下，當(dāng)達(dá)到某一溫度時(shí)遇明火可引起燃燒，并在火源移開后仍能繼續(xù)燃燒，這種持續(xù)燃燒的現(xiàn)象稱為著火?？扇嘉镔|(zhì)開始持續(xù)燃燒所需的最低溫度稱為該物質(zhì)的燃點(diǎn)。所有可燃液體的燃點(diǎn)都高于閃點(diǎn)。3、自燃與自然點(diǎn)自燃是可燃物質(zhì)不用明火點(diǎn)燃就能夠自發(fā)燃燒的現(xiàn)象?？扇嘉镔|(zhì)能引起自動(dòng)燃燒和繼續(xù)燃燒時(shí)的最低溫度稱為自然點(diǎn)。自然點(diǎn)可作為衡量可燃物質(zhì)受熱升溫形成自燃危險(xiǎn)性的數(shù)據(jù)。4、爆炸與爆炸極限可燃?xì)怏w、可燃蒸汽和可燃粉塵與空氣組成的混合物，當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí)，遇火源即能發(fā)生爆炸。發(fā)生爆炸時(shí)此濃度界限的范圍稱為爆炸極限，能引起爆炸的最低濃度界限稱為爆炸下限；濃度最高的界限稱為爆炸上限。二、建筑防火的基本概念（一）材料的燃燒性能建筑材料一般可分為不燃燒體、難燃燒體和燃燒體三種。（二）火災(zāi)荷載建筑物內(nèi)的可燃物質(zhì)種類很多，其燃燒發(fā)熱量也因材而異。為了便于火災(zāi)研究和采取防火措施，在實(shí)際中常根據(jù)燃燒熱值把某種材料換算成等效發(fā)熱量的木材，用等效木材的重量表示可燃物的數(shù)量，稱為等效可燃物量。把火災(zāi)范圍內(nèi)單位地板面積的等效可燃物木材的數(shù)量稱為火災(zāi)荷載。（三）耐火極限和耐火等級(jí)指對(duì)任一建筑構(gòu)件按時(shí)間——溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)，從受到火的作用時(shí)起，到失去支持能力或完整性被破壞或失去隔火作用時(shí)為止的這段時(shí)間，用小時(shí)表示。耐火等級(jí)是衡量建筑耐火程度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，是由組成建筑物的墻、柱、梁、樓板、屋頂?shù)瘸兄貥?gòu)件和吊頂?shù)戎饕ㄖ?gòu)件的燃燒性能和耐火極限決定的。按照我國(guó)建筑設(shè)計(jì)、施工及建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，并參考國(guó)外劃分耐火等級(jí)的經(jīng)驗(yàn)，將普通建筑是耐火等級(jí)劃為四級(jí)，高層建筑劃分為兩級(jí)，參見表11-1：表11—1建筑物的耐火等級(jí)燃燒性能和耐火極限h構(gòu)件名稱耐火等級(jí)高層民用建筑普通民用建筑一級(jí)二級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)防火墻不燃燒體3.00不燃燒體3.00不燃燒體3.00不燃燒體3.00不燃燒體3.00不燃燒體3.00承重墻不燃燒體2.00不燃燒體2.00不燃燒體3.00不燃燒體2.50不燃燒體2.00難燃燒體0.50樓梯間、電梯井、住宅單元之間、住宅分戶的墻不燃燒體2.00不燃燒體2.00不燃燒體2.00不燃燒體2.00不燃燒體1.50難燃燒體0.50非承重外墻不燃燒體1.00不燃燒體1.00不燃燒體1.00不燃燒體1.00不燃燒體0.50燃燒體疏散走道兩側(cè)的隔墻不燃燒體1.00不燃燒體1.00不燃燒體1.00不燃燒體1.00不燃燒體0.50難燃燒體0.25房間隔墻不燃燒體0.75不燃燒體0.50不燃燒體0.75不燃燒體0.50難燃燒體0.50難燃燒體0.25柱不燃燒體3.00不燃燒體2.50不燃燒體3.00不燃燒體2.50不燃燒體2.00難燃燒體0.50梁不燃燒體2.00不燃燒體1.50不燃燒體2.00不燃燒體1.50不燃燒體1.00難燃燒體0.50樓板不燃燒體1.50不燃燒體1.00不燃燒體1.50不燃燒體1.00不燃燒體0.50燃燒體屋頂承重構(gòu)件不燃燒體1.50不燃燒體1.00不燃燒體1.50不燃燒體1.00燃燒體燃燒體疏散樓梯不燃燒體1.50不燃燒體1.00不燃燒體1.50不燃燒體1.00不燃燒體0.50燃燒體吊頂（包括吊頂擱柵）不燃燒體0.25難燃燒體0.25不燃燒體0.25難燃燒體0.25不燃燒體0.15燃燒體（四）火災(zāi)的發(fā)展過程1、初起階段此時(shí)，火災(zāi)燃燒范圍不大，火災(zāi)僅限于初始起火點(diǎn)附近；室內(nèi)溫度差別大，在燃燒區(qū)域及其附近存在高溫，室內(nèi)平均溫度低；火災(zāi)發(fā)展速度緩慢，在發(fā)展過程中火勢(shì)不穩(wěn)定；火災(zāi)發(fā)展時(shí)間因點(diǎn)火源、可燃物質(zhì)性質(zhì)和分布、通風(fēng)條件影響，長(zhǎng)短差別很大。從滅火角度看，火災(zāi)初期燃燒面積小，只用少量水或滅火設(shè)備就可以把火撲滅。所以，該階段是滅火的最有利時(shí)機(jī)，也是人員安全疏散的最有利時(shí)機(jī)。2、全面發(fā)展階段火災(zāi)范圍迅速擴(kuò)大，當(dāng)火災(zāi)房間溫度達(dá)到一定值時(shí)聚集在房間內(nèi)的可燃?xì)怏w突然起火，整個(gè)房間都充滿火焰，燃燒猛烈，溫度升高很快。房間內(nèi)局部燃燒向全室性燃燒過渡的現(xiàn)象通常稱為轟燃。轟燃標(biāo)志著火災(zāi)全面發(fā)展的開始，此時(shí)室內(nèi)所有可燃物都在燃燒，放熱很大，最高可達(dá)1100℃左右。此時(shí)，人員很難逃生。為減少火災(zāi)損失，針對(duì)火災(zāi)全面發(fā)展階段的特點(diǎn)，在建筑防火設(shè)計(jì)中應(yīng)采取的主要措施是：在建筑物內(nèi)設(shè)置具有一定耐火性能的防火分隔物，控制火災(zāi)蔓延；選用耐火程度較高的建筑結(jié)構(gòu)作為建筑物的承重體系，確保建筑物不倒塌，為人員疏散、消防隊(duì)撲救、火災(zāi)后建筑物修復(fù)、繼續(xù)使用創(chuàng)造條件。3、熄滅階段在火災(zāi)發(fā)展階段后期，隨著室內(nèi)可燃物數(shù)量減少，燃燒速度遞減，溫度逐漸下降。當(dāng)室內(nèi)平均溫度降到溫度最高值的80﹪時(shí)，則認(rèn)為火災(zāi)進(jìn)入熄滅階段。隨火勢(shì)減弱，可燃物減少，室內(nèi)外溫度趨于一致，宣告火災(zāi)結(jié)束。（五）火災(zāi)的蔓延方式1、火焰蔓延隨表面火焰使可燃物燃燒的同時(shí)，將火災(zāi)蔓延。2、熱傳導(dǎo)火焰熱量經(jīng)過建筑構(gòu)件或設(shè)備將火災(zāi)蔓延至相鄰或上下層房間。3、熱對(duì)流建筑物內(nèi)火災(zāi)蔓延的一種主要方式?；馂?zāi)燃燒產(chǎn)生的煙氣熱而輕，容易上竄升騰，而燃燒又需要空氣，這時(shí)，冷空氣就會(huì)補(bǔ)充，形成對(duì)流。它可以把高溫燃燒產(chǎn)生的產(chǎn)物帶到遠(yuǎn)處，造成火災(zāi)擴(kuò)大。4、熱輻射相鄰建筑之間火災(zāi)，蔓延的主要方式，應(yīng)考慮建筑的防火間距。此外，如果建筑內(nèi)未設(shè)防火分區(qū)或洞口分隔不完善，可造成火災(zāi)水平方向蔓延；火災(zāi)還可通過樓梯間或電梯井等進(jìn)行豎向蔓延；空調(diào)管道系統(tǒng)也可使火災(zāi)蔓延。（六）滅火的基本方法1、隔離法把火焰與氧氣隔離起來，使可燃物停止燃燒。2、窒息法用二氧化碳、氮?dú)獾葴缁饎_淡空氣，使燃燒物獲氧不足而熄滅。3、冷卻法將滅火劑直接噴到燃燒物上，使其溫度降到燃點(diǎn)以下，燃燒停止。4、抑制法用化學(xué)措施抑制游離基的產(chǎn)生，破壞游離基的連鎖反應(yīng)，使燃燒停止。三、建筑總平面防火設(shè)計(jì)措施（一）防火間距1、多層民用建筑防火間距建筑物著火后，火焰不僅會(huì)在建筑物內(nèi)蔓延擴(kuò)大，而且在建筑物外部還會(huì)因強(qiáng)烈的熱輻射作用，對(duì)相鄰建筑物造成威脅。所以