高层医院建筑防火设计研究

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在城市化进程中，高层建筑的建设规模越来越大，这也使得高层医院逐渐出现在民众的视野中。研究表明，高层建筑的火灾危险性较常规建筑更高，在对现存问题加以解决时，设计人员应严格遵循行业及项目要求，结合建筑所提出需求，展开灵活且机动的设计，只有这样才能确保最终设计，满足安全及适用等要求。

1高层医院火灾危害

1)疏散难度大。由于高层医院内部人员，大部分无法自由行动，一旦有火灾发生，对人员进行疏散的难度，自然较其他建筑更大。首先，高层医院楼层较高，若选择垂直疏散法，通常要花费较长时间;其次，人员所在区域相对集中，难以确保疏散的有序性;最后，火灾所产生烟气多为竖向蔓延，这也不利于安全疏散的展开［1］。2)安全隐患多。酒精、氧气等医院常用试剂，均具有易燃和易爆特性，常州市某医院曾发生过一场特大火灾，消防兵先后从火场内部搬出16只已经变色的氧气钢瓶。另外，大部分医院还对高压氧舱进行了配置，若医护人员未掌握对其加以运用的方法，同样会导致火灾发生。3)蔓延速度快。医院属于特殊建筑，所设置管道井数量较其他建筑更多，例如，污衣井、电梯井等，大量管道井的存在，无形中增加了防火设计的难度，若设计师未对上述情况多加考虑，极易导致管道井成为烟气蔓延的主要途径，从而给人员安全造成威胁。

2高层医院防火设计

2．1平面布局。在开展总平面设计及相关工作时，设计师应以总体规划为依据，对高层医院水源、建筑位置、消防车道与防火间距等加以确定，一般来说，此类建筑应尽量远离火灾危险性是甲类和乙类的库房，可燃性材料堆场，还有甲、乙、丙类可燃气体与液体储罐。若医院内部液氧储罐的总容量在3m3以下，则可做出如下设计:储罐间一面与建筑外墙贴邻，利用防火墙将其隔开，并设计与室外直通的出口。由于高层医院有着较大的规模，因此，在对其进行防火设计时，设计师还应对消防车道予以高度关注，若无特殊要求，设计师应将环形的消防车道设计到建筑周边，确有困难时，则可沿建筑的两个长边侧进行设置。2．2消防水池。众所周知，消防水池的功能是对灭火用水进行存储，其容积往往会给灭火效率带来直接影响。有关部门所颁布规定明确指出，若市政给水管道不能满足室内外消防用水量时，则应设置消防水池。而涉及水池容积的规定，主要可被概括为:市政给水管网能力满足室外消防要求时，则消防水池容积应满足建筑室内灭火所需水量;否则，消防水池容积应满足建筑室内、室外所需水量的总值。不同地区对上述规定的落实策略，往往有显著差异存在。例如，吉林地区将消防水池视为对室外、室内用水进行存储的构筑物，这是因为该地区供水安全性受外界影响较大，高层医院需将消防所用全部水量存储于消防水池，水池容积自然更大，资源浪费的情况也难以避免。我国香港地区所采用策略，则使上述问题得到了解决，我国香港医院所设置水池容量与水泵吸水井相当，最大容量为50t，这是因为消防水池仅需对灭火前期用水进行供给，中期及后期用水均由给水管网供给，建筑只需对管网接口和设备加以提供即可［2］。2．3消火栓。研究表明，在室外管网所供给消防用水量确定后，对消火栓数量进行增减，并不会给获取水量带来影响，因此，设计师应尽量对水泵接合器进行集中布置，确保每个消火栓都有水泵接合器与之对应，若所设计消防系统对水尖接合器的需求量较大，可酌情考虑增加消火栓数量，避免引发不必要问题。2．4给水系统。高层医院内部消火栓所适用给水系统，通常要满足经济合理、可靠安全的要求，集中给水系统拥有较独立给水系统更突出的普适性，对该系统加以运用的代表，即为对共用水池进行设置，导致上述策略难以得到推广的原因，通常与开发商有关，这就要求有关部门联合开发商，对设计费用、管理等问题加以明确。目前，常见给水方式有并联给水、串联给水，二者均强调分区给水。并联给水的特点是各分区独立存在，系统安全系数更高，其不足在于造价昂贵，日常管理及维护难度大;串联给水的特点是各分区拥有相似的水泵压力，无需对高压管及高压泵加以运用，当然，其不足也较为明显，例如，仅能对可调减压阀加以运用，确保阀后压力处于恒定状态。若无特殊要求，串联给水所依托构件，通常为水箱、电控设备及水泵接合器，造价明显低于并联给水。2．5安全疏散。对医院而言，疏散楼梯和疏散通道均十分重要，这是因为二者不仅是进出建筑的通道，更是火灾发生后，确保人员能够及时向安全区域疏散的通道(如图1所示)，在对其进行设计时，设计师应明确以下内容:第一，医院中要设计的疏散楼梯至少应该有2部，所采用的楼梯间为防烟楼梯间。第二，对处在两个安全出口间疏散门而言，设计师应保证其到最近的安全出口距离病房的部分不超过24m，而其余部分不超过30m。第三，医院中需要设计消防电梯，同时必须配套设计相应的消防电梯前室。2．6自动报警。对医院自动报警系统进行设计的第一步，便是确定切实可行的方案，该系统所肩负职责，可被概括为:由控制中心巡测回路，若探测点起火，探测器应将所采集信号上传至控制中心，确认有火灾发生后，控制中心及时发出警报并对广播进行播报。另外，此系统的职责，还有借助联动控制器，将执行信号传递给消防设备，通过对非消防电源进行切断的方式，避免火灾带来更加严重的影响。要想达成上述目标，设计师应对医院功能及所表现出的特点加以明确，结合相关规定，对系统结构进行确定。第二步是优化控制中心，高层医院往往会将地面视为设置控制中心的首选区域，通过双电源供电的方式，提高供电的安全性及可靠性。医院所设置控制中心，通常分为自备电源、广播设备等部分，设计师应视情况对报警控制器加以选择，确保有火灾发生后，所选用控制器能及时做出反应。第三步是设计探测回路，一般来说，探测回路所安装探测器，均为感烟探测器，此类探测器通常被用来对现场数据进行采集，旨在将误判几率降至最低。2．7避难间。近几年，医院纷纷选择在二层及以上的病房楼层和洁净手术部设置避难间，这也是高层医院不可缺少的部分。若医院拥有较大的标准层面积、较多病人，便可视情况增加避难间，降低水平避难的难度，事实证明，水平避难较垂直避难，拥有更小的难度及更高的效率。综合现有研究及时间经验可知，高层医院需要将避难间设计在超过2层的洁净手术部以及病房区域，且与楼梯间临近，除特殊情况外，避难间最小净面积为25m2，所服务护理单元不应超过2个。当然，在对其加以设计时，以下内容也应引起重视:其一，利用甲级防火门、不低于2h耐火极限防火墙，对避难间进行分隔处理;其二，若条件允许，应设计直接对外的可开启窗口，外窗应采用乙级防火窗;若条件不允许，则应设置独立的机械防烟设施;其三，将包含监护室在内的日常使用房间作为避难间，保证所选择房间应符合避难间的规定。2．8防火分隔。医院的特殊性质决定其对防火分隔有较高要求，一般来说，医院内部的胶片室、手术室、储藏间及医疗设施用房等，均要采用不低于1h耐火极限的楼板及2h耐火极限的防火隔墙进行分隔，这与避难间所提出要求相似，除此之外，设计师还应将乙级防火窗、门设计到墙上，即:设计独立机械式防烟装置或者能够对外直接开启的窗口，窗口需要为乙级的防火窗。在开展相关工作时，设计师可以将包含监护室在内的日常使用房间作为避难间，或者也可采用每个楼层的电梯前室作为避难间。近几年，部分医院对天桥、连廊进行了搭建(见图2)，无形中加快了火灾的蔓延速度，要想避免该问题出现，最有效的方法是避免对具备可燃性的材料加以运用，与此同时，设计师还应将灭火设备设计其中。

3结语

由上文叙述能够看出，在建筑行业不断进步的背景下，高层医院的数量不断增加，对高层医院而言，防火设计拥有十分重要的作用，只有获得切实可行的设计方案，才能使医院设备及民众安全得到保障，由此可见，设计师应对注意事项予以高度关注，严格按照行业标准展开设计。

参考文献:

［1］吴永琪．关于高层建筑消防电气防火设计与施工的分析［J］．今日消防，2019，4(9):10-11．

［2］赵溢．分析建筑防火设计在建筑设计中的具体应用［J］．建材与装饰，2019(25):85-86．

作者:王开阔 单位:运城市消防救援支队