建筑防火与安全疏散.ppt

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1、五 建筑防火,本章主要介绍建筑物的类别和防火等级、安全疏散距离、防火间距、建筑防火分区和防火分隔物，其中重点是建筑物的类别和防火等级，其他内容作一般了解。,本章提要,火势太大逼退救援直升机 楼层太高水枪鞭长莫及,救援设备高度不够，消防人员采取从隔壁大楼喷射水柱的办法来控制火势,本 章 内 容,建筑物的类别和防火等级安全疏散防火间距建筑防火分区及防火分隔物,建筑物的类别和防火等级,燃烧性能指组成建筑物的主要构件在明火或高温作用下，燃烧与否，以及燃烧的难易。按燃烧性能建筑构件分为非燃烧体、难燃烧体和燃烧体。非燃烧体，指用非燃烧材料制成的构件。非燃烧材料是指在空气中受到火烧或高温作用时不起火、不微燃

2、、不炭化的材料。如天然石板材,燃烧性能,难燃烧体，指用难燃烧材料制成的构件，或用带有非燃烧材料保护层的燃烧材料制成的构件。难燃烧材料指在空气中受到火烧或高温作用时难起火、难微燃、难炭化，当火源移走后燃烧或微燃立即停止的材料。如抹灰板条 燃烧体，指用燃烧材料制成的构件。燃烧材料是指在空气中受到火烧或高温作用时，立即能起火燃烧或微燃，且火源移走后仍继续燃烧或微燃的材料，如木材等。,耐火极限指建筑构件遇火后能支持的时间。对任一建筑构件进行耐火试验，从受到火的作用起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间，即为该构件的耐火极限，用小时（h）表示。建筑构件达到上述三个状态之一，就达到

3、了耐火极限。失去隔火作用指具有分隔作用的构件，背火面平均温度达到140，或背火面任意一点温度达到180，或背火面任一点的温度达到220，此时靠近背火面的构件将开始燃烧、微燃或炭化。,耐火极限,建筑物耐火等级一般而言，一级耐火建筑为钢筋混凝土楼板、屋顶、砌体墙组成的钢筋混凝土混合结构；二级耐火建筑与一级基本相似，但所用材料的耐火极限可较低；三级耐火建筑为木屋顶、钢筋混凝土楼板和砖墙组成的砖木结构；四级耐火建筑为木屋顶，难燃体楼板和墙组成的可燃结构。具体内容详见表9.1所示。,安全疏散,（1）限制使用严重影响疏散的建筑材料（2）保证安全的避难场所（3）保证安全的疏散通道（4）布置合理的安全疏散路线

4、,保证安全疏散的基本条件,安全出口主要有疏散楼梯、消防电梯、疏散门、疏散走道、避难层、避难间等。安全出口的设置原则是：（1）每个防火分区的安全出口不应少于两个，在特殊情况下可设一个安全出口。,合理设置安全疏散设施,疏散楼梯是供人员在火灾紧急情况下安全疏散所用的楼梯。疏散楼梯的设计应遵循如下原则：第一，在平面上应尽量靠近标准层（或防火分区）的两端或接近两端出口设置，这种布置方式便于进行双向疏散，提高疏散的安全可靠性；或者尽量靠近电梯间布置。第二，在竖向布置上疏散楼梯应保持上、下畅通。,疏散楼梯,疏散楼梯的形式按照防烟火作用可分为敞开楼梯、防烟楼梯、封闭楼梯和室外疏散楼梯。（1）敞开楼梯敞开楼梯是

5、在平面上三面有墙、一面无墙无门的楼梯间，其隔烟阻火作用最差，使用范围为五层及五层以下的公共建筑或六层及六层以下的组合式单元住宅。若用于七至九层的单元式住宅，敞开楼梯的分隔门应采用乙级防火门。,（2）防烟楼梯防烟楼梯是指在楼梯入口设有前室或设有专供排烟用的阳台、凹廊等，且通向前室和楼梯间的门均为乙级防火门的楼梯间。防烟楼梯是高层建筑中常用的疏散楼梯形式。根据高层民用建筑设计防火规范的要求，可采用防烟楼梯的情况为：凡是高度超过24m的一类建筑和高度超过32m的二类建筑，都必须采用防烟楼梯。,左侧为防烟楼梯间右侧为封闭楼梯间,（3）封闭楼梯不带前室，只设有能阻挡烟气进入的双向弹簧门或防火门（高层建筑

6、中）的楼梯间称为封闭楼梯。封闭楼梯也是高层建筑中常用的疏散楼梯形式。,（4）室外疏散楼梯对于平面面积较小，设置室内楼梯有困难的建筑可设置室外疏散楼梯。在设计室外疏散楼梯时，需要注意以下两点：室外楼梯的最小净宽不应小于0.9m，倾斜度不得大于45，栏杆扶手的高度不应低于1.1m；室外楼梯和每层出口处平台应采用耐火极限不低于1h的不燃烧材料。,疏散走道是指火灾发生时，楼内人员从火灾现场逃往安全避难场所的通道。疏散走道的设置应保证逃离火场的人员进入走道后，能顺利地继续奔向楼梯间，到达安全地带。疏散走道的布置应满足如下要求：（1）走道应简捷，尽量避免宽度方向上急剧变化。不论采用何种形式的走道，均应按规

7、定设有疏散指示灯和诱导灯。,疏散走道,（2）在1.8m高度内不宜设有管道、门垛等突出物，走道中的门应向疏散方向开启（疏散门的开启方向应顺着人流逃离方向）。（3）避免设置袋形走道。因为袋形走道只有一个出口，发生火灾时容易带来危险。（4）对于多层建筑，疏散走道的最小宽度不应小于1.1m；高层建筑疏散走道的宽度按表9.2的规定执行。,设置范围是：一类高层民用建筑；10层及10层以上的塔式住宅；12层及12层以上的单元式住宅、宿舍或高度超过32m的其他二类民用建筑。对于高层民用建筑的主体部分，楼层面积不超过1500m2时，应设置一台消防电梯；超过1500m2，但小于4500m2时，应设置两台消防电梯；

8、每层面积超过4500m2时，应设置三台消防电梯。消防电梯和普通电梯只是功能上的区别，增加了紧急迫降功能或消防员操作功能，消防电梯采用双路电源，。消防电梯发生火灾时接受指令，及时返回首层，不再接纳乘客只供消防人员使用。,消防电梯,（1）消防电梯的设置在同一高层建筑里，要避免将两台以上的消防电梯设置在同一防火分区内，否则消防电梯难以发挥积极的作用。消防电梯应设前室，这个前室同防烟楼梯间的前室一样具有防火、防烟的功能。,高层建筑尤其是超高层建筑，在屋顶设置直升机停机坪是非常重要的，这样可以保障楼内人员安全撤离，争取外部的援助，及时为空运消防人员和空运必要的消防器材提供条件。设置停机坪的技术要求如下：

9、（1）停机坪的平面形状可以是圆形、方形或矩形。（2）停机坪设置位置：一种是直接设在屋顶层，另一种是设在屋顶设备机房的上部。,屋顶直升机停机坪,（3）通向停机坪的出口不应少于2个，且每个出口的宽度不宜小于0.9m。出口处若加盖加锁，则应采取妥善的管理措施。（4）为保证避难人员和飞机的安全，停机坪的适当位置设12个消火栓。为了保证在夜间的使用，应设置照明灯。,在一般情况下，建筑高度超过100m的高层旅馆、办公楼和综合楼，应设置避难层或避难间，作为火灾紧急情况下的安全疏散设施之一。避难层是供人员临时避难使用的楼层；避难间是为避难时使用的若干个房间。（1）避难层的形式选择避难层的形式有两种：与设备层结

10、合使用的避难层和专用避难层。,避难层,（2）避难层的安全疏散为了保证避难层在建筑物起火时能正常发挥作用，在建筑平面布置中应合理设置疏散楼梯。消防电梯作为一种辅助的安全疏散设施，在避难层必须停靠，而普通电梯因为不具排烟功能，在避难层严禁开设电梯门。在避难层通道上应设置疏散指示标志和火灾事故照明。避难层应设独立的防排烟设施。,避难层 避难层内部,避难层,避难层与设备层结合布置，是采用较多的一种形式。专用避难层或避难间的设置，应保证周围设有耐火的围护结构（墙、楼板），耐火极限应不低于2h。隔墙上的门窗应采用甲级防火门、防火窗，室内设有独立的防排烟系统。,探秘济南高层建筑避难层进入一楼大厅内的客房电梯

11、，记者发现电梯按钮上缺少8层、21层和34层这三个楼层的按钮。（普通电梯）“这三个就是避难层所在的楼层。”避难层的位置要求严格，首层至第一个避难层或两个避难层之间，距离不能超过15层。很快，电梯“定格”在35层。通过35层的消防安全通道下到34层，在34层上绕了大半圈后，一个写着“避难门”的消防安全门出现在眼前。通过客梯是无法进入避难层的，只有通过各楼层的消防安全通道才能进入。为了避免火灾产生的“烟囱效应”，避难层内有一段错层楼梯，故意将避难门与同层的消防安全通道门错开。推开厚重的消防安全门，一处200多平方米的半环型房间映入记者眼帘：这是一个未装修的毛坯房，空荡荡的。不过里边自动喷水灭火装置

12、、应急照明系统、防烟排烟系统、自动报警系统等一应俱全。,安全疏散时间是指需要疏散的人员自疏散开始到疏散结束所需要的时间，是疏散开始时间与疏散行动时间之和。,安全疏散时间,疏散行动时间受建筑物中疏散设施的形式、布局、人员密集程度等的限制。（1）疏散设施条件楼梯的形式是影响疏散行动时间的一个重要因素。疏散走道的宽窄、弯直、门的宽窄等对疏散时间均有影响，疏散走道地面的粗糙度对时间也有影响。,（2）人员的密集程度若楼内人员密度低，居室之间没有联系，则人们无法通过人员的嘈杂声觉察火灾。若楼内人员密度高，则火灾区的嘈杂声和在走廊内奔跑声会使在非火灾室的人们察觉火灾。但人越密集，则步行速度愈慢，需要的疏散时

13、间也就越长。有统计表明，当人群密度为1.5人/m2时，步行速度为1m/s；当人群密度为3.0人/m2时，步行速度为0.51m/s；当人群密度为3.0人/m2以上时，步行速度几乎为0。,（3）室内装修材料发生火灾时，装修材料产生大量浓烟，而且伴有大量有毒气体，影响了安全疏散时间，因此，在设计时应引起高度重视。,安全疏散距离主要包括两个方面的要求：一是房间内最远点到房门的安全疏散距离；二是从房门到疏散楼梯间或建筑物外部出口的安全疏散距离。（1）房间内最远点到房门的距离为了保障房间内的人员能够顺利而迅速地疏散到门口，再经走道疏散到安全区，一般规定从房间内最远点到房门的距离不要超过15m。如达不到这个

14、要求，要增设房间或户门。,安全疏散距离,对于面积大、人员集中的房间，从房间最远点到安全出口的距离应控制在25m以内，安全出口相互间的距离也控制在25m以内，这样均匀地、分散地设置一些数量和宽度适当的出口，有利于安全疏散。（2）从房门到安全出口的疏散距离在允许疏散时间内，人员通过走道迅速疏散，从房门到安全出口的疏散距离以透过烟雾能看到安全出口或疏散标志为依据。,疏散距离的确定受一些因素的影响会发生变化，如建筑物内人员的密集程度、人员的情况、烟气的影响、人员对疏散路线的熟悉程度等。人员的情况主要是针对人员行走困难或慢的情况，这类建筑的安全疏散距离应短些。烟气对人的视力有影响，据资料表明，人在烟幕中

15、通过的极限距离为30m左右，因此，在通常情况下，从房门到安全出口的安全距离不宜超过30m。应尽可能的避免出现袋形走道，人员不易逃生,（名词解释）防火间距：相邻两栋建筑物之间，保持适应火灾扑救，人员安全疏散和降低火灾时热辐射的必要间距。也就是指一栋建筑物起火，其相邻的建筑物在热辐射的作用下，在一定时间内没有任何保护措施下，也不会起火的最小安全距离。单层和多层建筑防火间距为消防车能顺利通行的距离，一般为7米。（1）若两座不同高度的耐火等级为一、二级的建筑相邻，当较低建筑物的一面外墙为防火墙，且屋盖的耐火极限不低于1h时，防火间距可以减少到3.5m。,单、多层民用建筑的防火间距,（2）两座建筑物相邻

16、的两面外墙为非燃烧体且无外露的燃烧体屋檐，若外墙全部不开设洞口有困难，则允许每一面外墙开设门窗洞口面积之和不超过该外墙面积的5%，且门窗口不正对开设，此时防火间距可按表9.4的规定减少25%。（3）民用建筑与所属单独建造的终端变电所、燃煤锅炉房的防火间距可按表9.4的规定执行。,（4）对于数座层数不超过六层，且耐火等级为一、二级的住宅，若占地面积的总和不超过2500m2时，则可成组布置，组内建筑之间的间距不小于4m即可。,高层建筑与高层建筑间及高层建筑与其他民用建筑之间的防火间距，根据火灾扑救经验，便于消防车操作，停靠，通行的要求，高层建筑之间的 防火间距不应小于13m.相邻两座高层建筑，若较

17、高建筑物一面外墙为防火墙时，火焰不致向较低建筑物窜出，此时的防火间距可不限。若相邻较高建筑物一面外墙的耐火极限不低于2h，墙上有开口，但开口部位设有甲级防火门、窗或防火卷帘，此时防火间距可适当减少到4m。,高层建筑的防火间距,若相邻两座高层建筑中较低一座的屋顶不设天窗，屋顶承重构件的耐火极限不低于1h，且外墙为防火墙时，此时防火间距可适当减少，但不宜小于4m。对于供高层建筑使用的燃油锅炉房的燃油，供科研、通讯、医疗等多功能高层建筑所需的化学易燃品，其贮藏仓库与高层建筑的防火间距不应小于35m，与裙房的间距不应小于25m。,裙房,建筑防火分区及防火分隔物,防火分区是指采用具有一定耐火能力的分隔设

18、施（如楼板、墙体等），在一定时间内将火灾控制在一定范围内的单元空间。防火分区按其功能可分为水平防火分区和竖向防火分区两类。水平防火分区是防止火灾在水平方向上扩大蔓延，通常用防火墙或防火门、防火卷帘将各楼层在水平方向分隔成几个防火分区。,防火分区,竖向防火分区则是防止多层或高层建筑的层与层之间发生竖向火灾蔓延，通常采用具有一定耐火极限的楼板和窗间墙将上下层隔开（上、下窗之间的距离不小于1.2米）。,（1）发生火灾危险性大、火灾燃烧时间长的部分应与其他部分分隔开。（2）同一建筑的使用功能不同的部分、不同用户间应进行防火分隔处理。楼梯间、前室、走廊等作为避难用的通道，应确保其不受火灾侵害，并保证其畅

19、通。（3）高层建筑的各种竖井，如电缆井、管道井、垃圾井等，其本身应是独立的防火单元，保证井道外部火灾不得侵入，井道内部火灾不得外窜。,9.4.1 规定防火分区的原则,防火分区的分隔设施是指防火分区间的能保证在一定时间内阻燃的边缘构件及设施，主要包括防火墙、防火门、防火窗、防火卷帘、耐火楼板、防火水幕等。,防火分区的分隔物,防火墙是建筑中采用最多的防火分隔构件。根据在建筑平面上的关系，防火墙可分为横向防火墙（与建筑物长轴方向垂直的）和纵向防火墙（与建筑物长轴方向一致的）；从防火墙在建筑中的位置分，有内墙防火墙和外墙防火墙。内墙防火墙是划分防火分区的内部隔墙，外墙防火墙是两幢建筑间因防火间距不够而

20、设置的无门窗（或设有防火门、窗）的外墙。,防火墙,防火墙,（防火墙是由不燃烧体构成，耐火极限不低于3h。为减小或避免建筑、结构、设备遭受热辐射危害和防止火灾蔓延，设置的竖向分隔体或直接设置在建筑物基础上或钢筋混凝土框架上具有耐火性的墙。）,防火墙应由非燃烧材料构成。为了保证防火墙的防火可靠性，现行规范规定其耐火极限应不低于4h，高层建筑防火墙耐火极限应不低于3h。同时，防火墙的设置在建筑构造上还应满足以下要求：（1）防火墙应该直接设置在建筑的基础上或耐火性能符合设计规范要求的梁上。（2）可燃烧构件不得穿过防火墙体，同时，防火墙也应截断难燃烧体的屋顶结构，且应高出非燃烧体屋面40cm，高出燃烧体

21、或难燃烧体屋面50cm以上。,（3）当建筑物的外墙为难燃烧体时，防火墙应突出难燃烧体墙的外表面40cm；两侧防火带的宽度从防火墙中心线起，每侧不应小于2m。（4）当建筑物设有天窗时，应注意保证防火墙中心距天窗端面的水平距离不小于4m；出现小于4m的情况且天窗端面为可燃烧体时，应将防火墙加高，使之超出天窗50cm，以防止火势蔓延。,（5）防火墙上通常不应开设门和窗，若必须设置时，应采用甲级防火门窗（耐火极限1.2h），且能自动关闭。防火墙不应设置排烟道，民用建筑的使用上若需设置时，应保证烟道两侧墙身的截面厚度均不小于12cm。（6）建筑设计中，若在靠近防火墙的两侧开设门、窗洞口，为避免火灾发生时

22、火苗的互串，要求防火墙两侧门窗洞口间墙的距离应不小于2m。若装有乙级防火窗时，其距离可不受限制。,防火门除了具有一般门的功效外，还具有能保证一定时限的耐火、防烟隔火等特殊的功能，通常用于建筑物的防火分区以及重要防火部位，能在一定程度上阻止火灾的蔓延，并能确保人员的疏散。,9.4.2.2 防火门,（1）防火门的分类防火门按耐火极限可分为三种：甲级、乙级和丙级。甲级防火门耐火极限不低于1.2h，乙级防火门耐火极限不低于0.9h，丙级防火门耐火极限不低于0.6h。防火门按其材质分有木质防火门、钢质防火门和复合材料防火门三类；按开启方式分有平开防火门和推拉防火门两类；按门扇的做法和构造分，有带上亮窗和

23、不带上亮窗的防火门、镶玻璃和不镶玻璃的防火门等。,（2）防火门的一般要求防火门是一种活动的防火隔阻物，不仅要求其具备较高的耐火极限，还应满足启闭性能好、密闭性能好的特点。对于民用建筑还应保证其美观、质轻等特点。为了保证防火门能在火灾时自动关闭，通常采用自动关门装置，如弹簧自动关门装置和与火灾探测器联动、由防灾中心遥控操纵的自动关闭防火门。,钢质防火门 木质防火门,设置在防火墙上的防火门宜做成自动兼手动的平开门或推拉门，并且关门后能从门的任何一侧用手开启，亦可在门上设便于通行的小门。用于疏散通道的防火门，宜做成带闭门器的防火门。开启方向应与疏散方向一致，以便紧急疏散后门能自动关闭，防止火灾的蔓延

24、。,防火窗是一种采用钢窗框、钢窗扇及防火玻璃（防火夹丝玻璃或防火复合玻璃）制成的能隔离或阻止火势蔓延的窗。它具有一般窗的功效，更具有隔火、隔烟的特殊功能。防火窗按其构造可分为单层钢窗和双层钢窗，耐火极限分别为0.7h和1.2h。按照安装方法的不同可分为固定防火窗和活动防火窗两种。,防火窗,防火窗按耐火极限可分为甲级、乙级和丙级三种。甲级防火窗的耐火极限为1.2h，乙级防火窗的耐火极限为0.9h，丙级的为0.6h。防火窗的选用与防火门相同，凡是需用甲级防火门且有窗处，均应选用甲级防火窗；需用乙级防火门且有窗处，均应选用乙级防火窗。,建筑防火分区的面积大小应考虑建筑物的使用性质、建筑物高度、火灾危

25、险性、消防扑救能力等因素。因此，对于多层民用建筑、高层民用建筑、工业建筑的防火分区其划定有不同的标准。,建筑的防火分区,我国现行建筑设计防火规范对多层民用建筑防火分区的面积作了如表9.7所示的规定。在划分防火分区面积时还应注意以下几点：（1）建筑内设有自动灭火设备时，每层最大允许建筑面积可按表中的规定增加一倍。局部设有自动灭火设备时，增加面积可按该局部面积的一倍计算。（2）防火分区间应采用防火墙分隔。如有困难时，可采用防火卷帘和水幕分隔。,多层民用建筑的防火分区,（3）对于贯通数层的有封闭式中庭的建筑，或者是有自动扶梯的建筑，一般都是上下两层甚至是几层相连通，其防火分区被上下贯通的大空间所破坏

26、，发生火灾时，烟气易于蔓延扩大，对上层人员的疏散、消防和扑救带来一系列的困难。（4）建筑物的地下室、半地下室发生火灾时，人员不易疏散，因此地下室、半地下室的防火分区面积应严格控制在500m2。,减少这种情况发生的最有效的办法就是划分防火分区，且应采用防火墙等分隔设施。每个防火分区最大允许建筑面积不应超过表9.8的规定。（1）防火分区面积的大小应根据建筑的用途和性能的不同而加以区别。（2）与高层建筑相连的裙房，建筑高度较低，火灾的扑救难度相对较小。,高层民用建筑的防火分区,（3）高层建筑内设有上下层连通的走廊、敞开楼梯、自动扶梯等开口部位时，为了保障防火安全，应将上下连通层作为一个整体看待，其最大允许建筑面积之和不应超过表9.7的规定。（4）高层建筑多采用垂直排烟道（竖井）排烟，一般是在每个防烟区设一个垂直烟道。,