学习要求：了解火灾的概念，掌握火灾是如何发展与蔓延，掌握防火分区及防烟分区的划分，了解安全疏散及高层建筑的防排烟问题。

重    点：掌握有关建筑防火的基本知识，根据高层建筑防火设计要点进行实例分析。

难    点：防火分区及防烟分区的划分，根据高层建筑防火设计要点进行实例分析。

8.1建筑火灾的概念

建筑火灾是指烧损建筑物及其收容物品的燃烧现象。

8.1.1建筑物起火的原因和燃烧条件

1.起火的原因

①明火引起火灾

②暗火引起火灾

③用电或电气设备事故起火

④雷击起火

⑤突然的地震和战时孔隙

2.燃烧条件

①存在能燃烧的物质

②有助燃的氧气或氧化剂

③有能使可燃物质燃烧的找货源

8.1.2高层建筑失火的可能性

“预防为主，防消结合”

1.可燃物

①使用在装修及其他部分的木材、人造纤维板、装饰用纸板及可燃塑料等。

②烹调、取暖和空调、锅炉等系统使用的煤气、天然气、液化石油气等。

③各种库房内贮藏的棉织物、货物、酒类及油类等。

④厨房烹调用的动、植物油及汽车房内的汽油、煤油等。

⑤各种房间内的家具、图书纸张、商品及床上用品、窗帘、桌布、地毯等。

⑥其他，如建筑维修使用的油漆、有机溶剂等。

2.着火源

①楼内人员扔下未熄灭的烟头、火柴梗等。

②各种电气设备所产生的高热或电火花等。

③厨房中的棉花、灰烬及其他种类的烹调用火等。

④锅炉房的炉火、热风机和热管道的高热。

⑤建筑维修和安装使用电（气）焊接的火焰及高温铁渣等。

⑥小孩玩火（如烧纸张、木块或放火炮）及工作人员焚烧废纸、垃圾等。

⑦建筑物内人员混杂时坏人乘机纵火，及雷电放电等。

8.2火灾的发展和蔓延

8.2.1火灾发展的过程

1.火灾初起阶段（轰燃前）

火势不够稳定，室内的平均温度不高，蔓延速度对建筑结构的破坏能力比较低。

2.猛烈燃烧的阶段（轰燃后）

室内所有的可燃物全部被燃烧，火焰可能充满整个空间。若门窗玻璃破碎，为燃烧提供了较充足的空气，室内温度很高，一般可达1100℃左右，燃烧稳定，破坏力强，建筑物的可燃构件均被烧着，难以扑灭。

3.衰减阶段（熄灭）

经过猛烈燃烧之后，室内可燃物大都被烧尽，燃烧向着自行熄灭的方向发展。一般火灾降低到最高值80%作为猛烈阶段与衰减阶段的分界。这一阶段虽然有焰燃烧停止，但火场的余热还能维持一段时间的高温，衰减阶段温度下降速度是比较慢的。

火灾发展过程与建筑防火发生关系的是第一和第二阶段。火灾初起阶段的时间，根据具体条件，可在5~10min之间。这时的燃烧是局部的，火势发展不稳定，有中断的可能。故应设法争取及早发现，把火及时控制和消灭在起火点。

8.2.2建筑火灾的蔓延途径

1.火灾蔓延的方式（热的传播）

①热的传导

概念：热的传导是指物体一端受热，通过物体热分子的运动，把热传导另一端。

特点：一、热量必须经导热性好的建筑构件或建筑设备传导，能够使火灾蔓延到相邻或上下层房间； 二、蔓延的距离较近，一般只能是相邻的建筑空间。

②热的辐射

概念：热的辐射是指热由热源以电磁波的形式直接发射到周围物体上。

热辐射是相邻建筑之间火灾蔓延的主要方式，同时也是起火房间内部燃烧蔓延的主要方式之一。

建筑防火中所谓的防火间距，主要是考虑防火焰辐射引起相邻建筑着火而设置的间隔距离。

③热的对流

概念：热的对流是指炽热的燃烧产物（烟气）与冷空气之间相互流动的现象。

浓烟流窜的方向往往是火势蔓延的途径。

8.2.2建筑火灾的蔓延途径

2.火灾蔓延的途径

研究火灾蔓延途径，是设置防火分隔的依据，也是“堵截包围，穿插分隔”扑灭火灾的需要。

①由外墙窗口向上层蔓延

为了防止火势蔓延，要求上、下层窗口之间的距离尽可能大些。要利用窗过梁、窗楣板或外部非燃烧体的雨篷、阳台等设施，使烟火偏离上层窗口，组织火势向上蔓延。

②火势的横向蔓延

火势在横向主要是通过内墙门及间隔墙进行蔓延。

③火势通过竖井等蔓延

在现代建筑物中，有大量的竖井和一些不引人注意的孔道，若未作周密完善的防火设计，一旦发生火灾，火势便会通过竖井蔓延到建筑物的任意一层。

④火势由通风管道蔓延

通风管道蔓延火势的一般有两种方式：一是通风道内起火，并向连通的空间蔓延；而是通风管道可以吸进起火房间的烟气蔓延到其他空间，而在远离火场的其他空间再喷吐出来，造成火灾中大批人员因烟气中毒而死亡。

8.3防火分区

8.3.1防火分区的重要意义

设置防火分隔物，分清防火分区，保证合理的防火间距，设有安全通道及疏散口，这样有利于消防扑救，减少火灾损失。

8.3.2防火分区划分的原则

防火分区是指在建筑内部采用防火墙、耐火楼板及其他防火分隔设施分隔而成，能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间。

①防火分区应包括楼板的水平防火分区和垂直防火分区两部分。

②耐火等级高的防火分区，面积可以适当大些，耐火等级低的，防火分区面积就要小些。

③建筑物内如有上、下层想通的走廊、自动扶梯等开口部位时，应将上下连通层作为一个防火分区，其建筑面积的允许值取决于建筑的耐火等级及使用功能。

④高层建筑内的商业营业厅、展览厅等，当设有火灾自动报警系统和自动灭火系统，且采用不燃烧体或难燃烧体材料装修时，地上部分防火分区的允许最大建筑面积4000m2，地下部分防火分区的允许最大建筑面积为2000m2。

⑤当高层建筑与其裙房之间设有防火墙等防火分隔设施时，其裙房的防火分区允许最大建筑面积不应大于2500m2，当设有自动喷水灭火系统时，防火分区允许最大建筑面积可增加1.00倍。

⑥高层建筑内设有上、下层相连通的走廊、敞开楼梯、自动扶梯、传送带等开口部位时，应按上、下连通层作为一个防火分区，其允许最大建筑面积之和不应超过表8.3的规定。

8.4安全疏散

安全疏散的目的，在于发生火灾时，使人员能迅速而有秩序地通过安全地带疏散出去。

8.4.1疏散路线

为了保证安全疏散，除了形成流畅的疏散路线外，还应尽量满足下列要求：

①靠近标准层（或防火分区）的两端设置疏散楼梯，便于进行双向疏散。

②将经常使用的路线与火灾时紧急使用的路线有机地结合起来，有利于尽快疏散人员，故靠近电梯间布置疏散楼梯较为有利。

③靠近外墙设置安全性最大的带开敞前室的疏散楼梯间。同时，也便于自然采光通风和消防人员进入高楼灭火救人。

④避免火灾时疏散人员与消防人员的流线交叉和相互干扰，有碍安全疏散与消防扑救，疏散楼梯不宜与消防电梯共用一个凹廊作前室。

⑤对水平疏散而言，走道是第一安全区域，它应简捷顺畅，并有事故照明、方向指示、排烟、灭火等措施。

⑥为有利于安全疏散，应尽量布置环形走道、双向走道或无尽端房间的走道、人字形走道，其安全出口的布置应构成双向疏散。

8.4.2疏散安全分区

为了阐明疏散路线的安全可靠性，需要把疏散路线上的各个空间划分为不同的分区，称为疏散安全分区，简称安全分区。

走廊为第一安全分区，前室为第二安全分区，楼梯间为第三安全分区（有时也将前室和楼梯间合称为第二安全分区）。一般说来，当进入第三安全分区，既疏散楼梯间，即可认为达到了相当安全的区间。

8.4.3疏散设施设计

①疏散楼梯间和楼梯

民用建筑楼梯间按其使用特点及防火要求常采用开敞式与封闭式两种。

②安全出口

在建筑设计中，应根据使用要求，结合防火安全的需要布置门、走道和楼梯。

③辅助设施

辅助设施的形式很多，有避难层、屋面直升机机场、疏散阳台、避难带等。

④消防电梯

8.5建筑的防烟排烟

民用建筑设计中考虑防烟排烟目的是为了及时排除火灾中产生的烟气，防止烟气向防烟分区以外扩散，以使人员能沿着安全通路顺利地疏散到室外

8.5.1烟的危害

①对人体的危害

②对疏散和扑救的危害

8.5.2防烟分区的划分

①一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位应设排烟设施：

（1）长度超过20m的内走道。

（2）面积超过100m2，且经常有人停留或可燃物较多的房间。

（3）高层建筑的中庭和经常有人停留或可燃物较多的地下室。

②设置排烟设施的走道、净高不超过6.00m的房间，应采用档烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.50m的梁划分防烟分区。

每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2，且防烟分区不应跨越防火分区。

8.5.3防烟、排烟设施

①强力加压的机械排烟方式

②强制减压的机械排烟方式

③自然排烟方式

8.5.4防火设计要点

①总体布局要保证便捷流畅的交通联系，处理好主体与附属部分的关系，保证与其他各类建筑的合理防火间距，合理安排广场、空地与绿化，并提供消防车道。

②对建筑的基本构件作防火构造设计，使其具有足够的耐火极限，以保证耐火支持能力。

③尽量做到建筑内部装修、陈设的不燃化或难燃化，以减少火灾的发生及降低蔓延速度。

④合理进行防火分区，采取每层做水平分区和垂直分区，力争将火势控制在起火单元内加以扑灭，防止向上层和防火单元外的扩散。

⑤安全疏散路线要求简明直接，在靠近防火单元的两端布置疏散楼梯，控制最远房间到俺去疏散出口的距离，使人员能迅速撤离险区。

⑥每层划分防烟分区，采取必要的防烟排烟措施，合理地安排自然排烟和机械排烟的位置，使安全疏散和消防队灭火能顺利进行。

⑦采用先进可靠的报警设备和灭火设施，并选择好安装的位置。

⑧加强建筑与结构、给排水、暖通、电气等工种的配合，出来好工程技术用房与全楼的关系，以防其起火对大楼产生威胁。

8.5.5住宅建筑的防火与疏散

①住宅建筑的周围环境应为灭火救援提供外部条件。

②宜将每个住户作为一个防火单元处理，住宅建筑中相邻套房之间应采取防火分隔措施。

③住宅建筑的耐火性能、疏散条件和消防设施的设置应满足防火安全要求。

④住宅建筑设备的设置和管线敷设应满足防火安全要求。

⑤住宅结构在规定的设计使用年限内必须具有足够的可靠性。

⑥住宅应具备在紧急事态时人员从建筑中安全撤出的功能。

⑦防火间距。

⑧住宅建筑的楼梯间形式应根据建筑形式、建筑层数、建筑面积以及套房户门的耐火等级等因素确定。

⑨既有住宅。

8.5.6火灾中如何应急避险

①不入险地，不贪财物。

②简易防护，不可缺少。

③缓降逃生，滑绳自救。

④当机立断，快速撤离。

⑤善用通道，莫入电梯。

⑥大火来袭，固守待援。

⑦火以烧身，切勿惊跑。

⑧发出信号，寻求救援。

⑨熟悉环境，暗记出口。