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建筑工程消防安全设计与防火技术研究

作者

周延磊

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摘要: 本文聚焦建筑工程领域,深入探讨建筑工程消防安全设计与防火技术的关键要点、实施策略及保障体系。剖析建筑火灾频发的根源,阐述涵盖建筑布局、结构耐火、消防设施等多方面的消防安全设计原则,详细介绍从材料选用、防火分区到疏散逃生各阶段的防火技术方法,构建涵盖法规政策、技术创新、人才培养的保障体系,并分析面临的技术难点、成本制约、意识淡薄挑战及应对,旨在提升建筑消防安全水平,保障人员生命财产安全,推动建筑行业稳健发展。

一、引言

在城市化进程不断加速、建筑规模日益庞大的当下,建筑工程消防安全问题愈发凸显,成为关乎社会稳定与人民福祉的关键议题。一旦火灾发生,若建筑缺乏科学的消防安全设计与有效的防火技术支撑,火势将迅速蔓延,造成惨重的人员伤亡与巨大的财产损失。因此,深入探究建筑工程消防安全设计与防火技术,对构建安全的建筑环境、防范火灾风险具有举足轻重的意义。

二、建筑火灾频发的根源剖析

1.电气故障:随着建筑内电气设备的广泛应用,用电负荷不断增大,电气线路老化、过载、短路等问题屡见不鲜。劣质电线电缆绝缘层易破损,导致线路短路打火,引燃周边易燃物,成为引发建筑火灾的常见 “元凶”。此外,不合规的电器使用、私拉乱接电线等行为,也为火灾埋下隐患。

2.用火不慎:在日常生活与生产活动中,明火使用不当是引发火灾的重要因素。厨房烹饪时人离火未灭、乱扔烟头、违规动火作业等,稍有不慎,星星之火便可燎原。特别是在一些老旧建筑或人员密集场所,如居民楼、商场,用火管理不善极易引发灾难性火灾。

3.消防设施缺失或失效:部分建筑在建设初期,为节省成本,未按规定配备齐全的消防设施,如火灾自动报警系统、消火栓系统、自动喷水灭火系统等。即便配备了消防设施,由于后期缺乏维护保养,设备老化、损坏,关键时刻无法正常运行,无法发挥应有的防火、灭火作用。

4.建筑材料易燃:一些建筑为追求美观、降低成本,选用易燃或可燃的建筑材料。外墙保温材料若燃烧性能不达标,遇火源极易迅速燃烧,并产生大量有毒烟雾,加速火势蔓延,阻碍人员疏散逃生,极大地增加了火灾的危险性。

三、建筑工程消防安全设计原则

1.合理布局:建筑总体布局应充分考虑消防安全,依据建筑功能、规模及周边环境,合理确定建筑物间距,确保消防车道畅通无阻,便于消防车迅速抵达火灾现场展开救援。对于大型建筑群,设置防火间距,避免火灾在建筑间相互蔓延;将易燃易爆场所布置在相对独立区域,并采取有效的隔离措施。

2.结构耐火:建筑结构构件应具备一定的耐火性能,以在火灾发生时为人员疏散和消防救援争取时间。采用耐火极限符合要求的梁、柱、楼板等构件,通过合理选材与构造设计,使结构在规定时间内保持稳定,不发生坍塌。例如,钢结构建筑可通过涂刷防火涂料、包裹防火板等方式提高耐火性能。

3.防火分区:依据建筑用途、面积等因素,科学划分防火分区,利用防火墙、防火卷帘等分隔设施,将建筑空间划分为若干相对独立的区域。当某一区域发生火灾时,防火分区可有效阻止火势向其他区域扩散,限制火灾范围,降低火灾损失。不同防火分区之间应保证防火分隔的完整性与可靠性。

四、建筑工程防火技术方法

1.防火材料选用:优先选用不燃或难燃的建筑材料,从源头上降低火灾风险。外墙保温材料应符合 A 级(不燃)标准,如岩棉板、无机保温砂浆等;室内装修材料,如墙面涂料、地面材料、吊顶板材等,依据不同场所的防火等级要求,选用相应燃烧性能的材料,减少火灾荷载,抑制火势发展。

2.防火分区技术:防火墙应采用实体墙结构,确保具有足够的耐火极限,如防火墙耐火极限不应低于 3 小时;防火卷帘应具备防火、隔热、防烟功能,其耐火性能与安装方式需满足规范要求,下降速度、温控释放装置等参数应精准设置,确保火灾时能有效阻隔火势。同时,对穿越防火分区的管道、线槽等,采取防火封堵措施,防止火焰、烟气通过孔洞蔓延。

3.消防设施配置:火灾自动报警系统应具备高灵敏度与可靠性,采用先进的感烟、感温探测器,合理布局,确保及时准确探测火灾信号,并联动消防控制中心,启动相关消防设备。消火栓系统与自动喷水灭火系统应按照设计规范要求,保证足够的水压、水量,管网布置合理,定期维护,确保灭火时能正常供水。此外,配备灭火器、应急照明、疏散指示标志等消防器材,满足人员疏散与初期火灾扑救需求。

4.疏散逃生设计:合理规划疏散路线,确保疏散通道宽敞、畅通,疏散楼梯数量、宽度符合人员疏散要求,避免出现袋形走道、死胡同。疏散门应向疏散方向开启,且具有良好的开启性能,不得设置门槛、卷帘门等影响疏散的障碍物。同时,设置避难层、避难间,为人员在紧急情况下提供安全的临时避难场所,配备必要的消防通讯、防烟排烟设施。

五、建筑工程消防安全设计与防火技术的保障体系

1.法规政策保障:政府部门应完善建筑消防安全法规政策,明确建筑工程各阶段消防安全责任主体,将消防安全设计审查、施工验收纳入法定程序,严格把关。制定详细的消防技术标准规范,涵盖建筑设计、施工、运维全生命周期,确保建筑消防安全有法可依、有章可循。对违反消防法规的行为,依法予以严惩,形成有力的法律震慑。

2.技术创新保障:加大科研投入,鼓励高校、科研机构与企业联合攻关建筑消防安全关键技术难题,如研发高效环保的防火材料、智能火灾预警与灭火系统。搭建产学研用协同创新平台,加速技术成果转化应用,不断提升建筑防火技术水平,适应复杂多变的建筑环境与消防安全需求。

六、建筑工程消防安全设计与防火技术面临的挑战及应对

1.技术难点挑战:随着建筑高度、功能复杂性的增加,消防安全设计与防火技术面临诸多难题。例如,超高层建筑的防排烟、灭火救援难度大,需要研发适应高空环境的消防技术;大空间建筑火灾探测与灭火系统难以有效覆盖,需创新设计思路。加强对复杂建筑火灾特性的研究,针对性研发新技术、新设备,开展模拟试验,优化技术方案,确保消防安全。

2.成本制约挑战:部分先进的防火技术、设备成本较高,如高性能防火材料、智能消防系统,增加建筑建设成本,使部分建设单位犹豫不决。开展成本效益分析,综合考量火灾风险与长期投入产出,突出消防安全的社会效益;政府出台相关补贴政策,鼓励企业采用先进防火技术,降低成本压力,提高消防安全保障水平。

七、结论

建筑工程消防安全设计与防火技术研究是保障建筑安全、守护人民生命财产的核心任务,虽面临技术、成本、意识等诸多挑战,但凭借科学设计原则、严谨防火技术、完备保障体系,借助法规护航、技术攻坚、人才助力之力可突围。持续深耕该领域,将重塑建筑消防安全生态,为建筑行业稳健发展筑牢根基,营造安全宜居的建筑环境。

参考文献

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[2] 郑仁平. 建筑消防工程设计与施工质量控制研究[C]//2024工程技术与新材料发展交流会论文集. 2024:1-2.

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