既有建筑消防设计改造中建筑防火难点及解决思路

引言

我国存量巨大的既有建筑中，相当一部分因建造年代较早、设计标准滞后或因后续使用功能变更，其消防系统，特别是建筑防火性能难以满足现行国家消防技术规范的要求，存在显著安全隐患。随着城市更新进程的加快及民众对安全需求的提升，对既有建筑实施消防设计改造，提升其本质防火能力，已成为保障公共安全的迫切任务。这一过程并非简单替换设备，而是涉及建筑空间格局、结构体系、材料性能、设施联动等多维度的系统性优化工程，技术复杂性与协调难度并存。

1 既有建筑消防设计改造的核心目标

既有建筑消防设计改造的本质目标是多维度系统性提升建筑物的消防安全水准，达到最大限度降低火灾风险、控制灾害范围、保障人员生命安全与减少财产损失的目的。其核心内涵包括：保障生命安全，通过科学规划疏散路径、提升疏散通道安全条件、增设必要避难区域，确保火灾等紧急情况下各类人员能迅速、安全疏散至安全地点。控制火灾蔓延，优化或增设防火分区、强化分隔构件的耐火完整性、完善挡烟设施等措施，有效限制火灾烟气与高温的扩散范围，为人员疏散与消防救援创造时间窗口。完善功能适配，依据建筑现实际用途及火灾荷载的特点，精准更新或新增消防设施系统，并确保其可靠有效运行。统筹兼顾与可持续运维，改造方案需最大限度维持建筑原始结构与功能，具备经济可行性，同时建立健全长效消防安全管理机制。

2 既有建筑消防设计改造中建筑防火的主要难点

2.1 平面布局限制导致疏散与分区困难

既有建筑原设计疏散路径过长、通道过窄或被日常使用中被随意占用，原疏散距离、宽度的设置不符合现行规范要求。功能变更致使人员密度剧增，远超原始疏散能力。内部空间分隔改造频繁，常破坏原防火分区逻辑，造成防火分区面积超大、防火分隔设置被拆除或破坏，新增的防火分隔措施也常因空间高度和建筑结构限制而无法满足耐火极限要求。楼梯、前室等关键疏散空间的设置数量、位置及防烟条件难以达到现行标准，改造空间极其有限。例如某些老旧商业建筑的改造，常因使用性质的变化，如商业营业厅改为大空间游乐厅等歌舞娱乐场所导致疏散距离、疏散宽度不符合现行规范要求，需要调整防火分区面积、增加疏散楼梯间、控制疏散距离。

2.2 结构体系耐火能力不足

部分建筑采用早期设计标准，其钢构件或木结构耐火极限严重不足。混凝土结构保护层厚度不达标，钢筋易受高温影响。既有防火涂料存在老化、剥落现象，保护效果显著降低。设备管线穿越防火分区时，封堵措施不规范或材料劣化。历史建筑受保护要求限制，传统防火处理方式难以实施。结构加固空间受限，新增防火保护层影响建筑使用功能。部分改造项目存在新旧规范衔接的技术争议，耐火性能提升面临多重制约。

2.3 材料防火性能缺陷与设施整合难题

既有建筑普遍存在吊顶、隔墙等部位使用可燃易燃装修装饰材料的问题；隐蔽工程中电气线路老化严重，存在短路起火风险；消防设施陈旧老化，功能失效和系统故障问题较为突出，消防设施改造受限于既有建筑层高和空间布局，设备安装位置如防排烟风机、风管和排烟口难以满足规范要求，加上新旧火灾报警系统不兼容，导致联动控制困难。

3 既有建筑消防设计改造中建筑防火难点的解决思路

3.1 精细化评估与科学设计先行

改造前必须进行详实的实地勘查与精准的消防安全评估，明确现存防火分区、疏散路径、结构耐火、材料特性等基础状态及其与现行规范的差距。设计方案应当在充分了解场所改造的现实需求的基础上，实事求是的本着解决实际问题的角度出发，制定可行性方案，而不是将设计仅停留在纸面上符合规范要求，现实中却无法施工。应当结合既有建筑的现实状况，对建筑平面布局、防火分区进行优化：如重新规划更合理安全的疏散路径；在可行范围内增设或改造楼梯间与前室；巧妙运用防火卷帘、防火墙、特级防火门实现分区优化；在关键部位增设独立避难间等。设计方案应充分体现可行性与现实可操作性。在评估阶段需重点关注建筑使用功能变更带来的火灾风险变化，通过计算机模拟技术辅助分析不同火灾场景下的烟气蔓延规律与人员疏散动态。针对特殊建筑形态如中庭、下沉广场等空间，应采用模拟验证防火分区、消防排烟、安全疏散设置的合理性。

3.2 结构补强与材料更新策略

针对耐火极限不足的结构构件，应当采取喷涂防火涂料、外包防火板、增加混凝土保护层厚度等方式进行被动防火保护。严格限制可燃易燃材料的使用，推广使用不燃或难燃材料替代原有高风险装饰或保温材料。对穿越防火分隔处的电缆桥架和各类管线孔洞，必须选用合格防火封堵材料进行严密封堵。针对改造中的特殊节点，需制定专项防火分隔强化方案。防火分隔墙体的设置、屋顶消防水箱容量的增加应避免因防火改造导致结构超载，对于钢结构建筑，可采用膨胀型防火涂料与防火包覆相结合的方式提升耐火极限。在材料选择上，应建立全生命周期的防火安全评估机制，既要满足防火性能要求，又要考虑环保性与耐久性。

3.3 设施系统整合升级与智慧应用

设施更新更换应坚持因地制宜，新老火灾报警系统设施设备应当相互兼容，利用物联网与智能化技术构建消防设施远程监控平台，实现对供水管网水压、报警控制器状态、主要设备启停等的实时在线监测与异常报警，智慧消防系统建设要注重数据标准化，为后期统一运维管理预留接口。如对小场所优先采用安装便捷、对结构影响小的独立式或联网式感烟 / 感温报警器；利用既有空间资源合理进行喷淋系统的选型与布局。通过系统调试，强化设施间的逻辑联动，确保报警启动与疏散广播、防排烟、应急照明、防火门 / 卷帘动作之间的及时性与准确性。在系统联动调试阶段，需模拟各种火灾场景验证设备响应逻辑的正确性。同时应建立定期检测机制，确保智能感知设备的灵敏度与可靠性，通过数字化手段提升消防设施的运维效率与管理水平。

结束语

总之，既有建筑消防设计改造及防火性能提升，涉及技术、经济、历史保护等多因素，是一项复杂系统工程。明晰其平面疏散、结构耐火、材料防火与设施整合等建筑防火关键难点是改造基础。解决途径需立足科学评估，采用性能化设计思维，应用结构补强与材料更新技术，并引入智慧化管理手段。通过系统性综合施策，在尊重既有条件下提升建筑本质防火能力，切实保障生命财产安全与社会稳定，对推动可持续安全使用具有重大意义。

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