高层民用建筑设计防火规范条文说明

高层民用建筑设计防火规范条文说明．总则1．0．1本条是原高规第1．0．1条的部分修改本条主要是讲制定、修订本规范的目的。随着国家经济建设的迅速发展和改革、开放的深入，生活水平不断提高，其它各项事业的兴旺发达，城市用地日益紧张，因而促进了高层建筑的发展。根据调查，截至1991年底，全国已经建成的高层建筑共有13000余幢，其中高度超过100m的超高层建筑70幢，可以预料，在今后将会建造更多的高层建筑。《高规》从1982年颁布以来，对各种高层民用建筑防火设计起到了很好的指导作用。在十年多的时间中，我国高层建筑发展十分迅速，防火设计已积累了较丰富的经验；国外，十来年中，也有不少新经验，值得我们借鉴，有不少教训值得认真吸取，国内外许多高层建筑火灾的经验教训告诉我们，如果在高层建筑设计中，对防火设计缺乏考虑或考虑不周密，一旦发生火灾，会造成严重的伤亡事故和经济损失，有的还会带来不良的严重政治影响。1980年美国27层的米高梅饭店火灾，烧死84人，烧伤679人。1988年元旦，泰国曼谷第一酒店发生火灾，大火延烧了三个多小时，熊熊烈火吞噬了整个大楼内的可燃装修、家具、陈设等物，经济损失十分惨重，烧死13人，烧伤81人。我国有不少城市建造的高层建筑，由于防火设计考虑不周，存在许多潜在隐患，同时大火屡有发生。1985年4月19日，哈尔滨市天鹅饭店第十一层楼发生火灾，烧毁6间客房，烧坏12间，走道吊灯大部分被烧毁，家具、陈设也被大火吞噬，死亡10人，受伤7人，经济损失25万余元；1990年1月10日，新疆奎屯市商贸大厦发生火灾，大火延烧了6小时，全大楼的百货等商品化为灰烬，经济损失达700万元；1991年5月28日，大连市的大连饭店，因其走廊聚氨酯泡沫板被灯泡表面高温烤着起火，烧死5人（其中1名为外宾），烧伤19人（内外宾3人），烧毁建筑面积为2200m2，经济损失62万余元；1992年3月21日，沈阳市21层（高80m）的金三角大厦起火，烧毁各种灯具和装饰材料，直接经济损失约43万余元。由此可见，根据高层建筑防火设计多年实践，以及发生火灾的经验教训，适时修改完善本规范内容，并在高层建筑设计中贯彻这些防火要求，这对于防止和减少高层民用建筑火灾的危害，保护人身和财产的安全，是十分必要的、及时的。1．0．2对原《高规》第1．0．2条部分内容的修改本条主要是规定在高层民用建筑设计中，必须遵守国家的有关方针、政策和“预防为主、防消结合”的方针，针对高层建筑的火灾特点，从全局出发，结合实际情况，积极采用可靠的防火措施，保障消防安全。高层建筑的火灾危险性：一、火势蔓延快。高层建筑的楼梯间、电梯井、管道井、风道、电缆井、排气道等竖向井道，如果防火分隔或防火处理不好，发生火灾时好象一座座高耸的烟囱，成为火势迅速蔓延的途径，尤其是高级旅馆、综合楼以及重要的图书楼、档案楼、办公楼、科研楼等高层建筑，一般室内装修、家具等可燃物较多，有的高层建筑还有可燃物品库房，一旦起火，燃烧猛烈，容易蔓延。据测定，在火灾初起阶段，因空气对流，在水平方向造成的烟气扩散速度为0．3m／s，在火灾燃烧猛烈阶段，由于高温状态下的热对流而造成的水平方向烟气扩散速度为0．5～3m／s；烟气沿楼梯间或其它竖向管井扩散速度为3～4m/s。如一座高度为100m的高层建筑，在无阻挡的情况下，半分钟左右，烟气就能顺竖向管井扩散到顶层。例如，南朝鲜汉城22层的“大然阁”旅馆，二楼咖啡间的液化石油气瓶爆炸起火，烟火很炔蔓延到整个咖啡间和休息厅，并相继通过楼梯和其它竖向管井，迅速向上蔓延，顷刻之间全楼变成一座“火塔”。大火烧了约9个小时，烧死163人，烧伤60人，烧毁大楼内全部家具、装修等，造成了严重损失。助长火势蔓延的因素较多，其中风对高层建筑火灾就有较大的影响。因为风速是随着建筑物的高度增加而相应加大的，据测定，在建筑物10m高的风速为5m/s时，在30m高处的风速为8．7m／s，在60m高处的风速为12．3m／s，在90m高处的风速为15．0m／s。由于风速增大，势必会加速火势的蔓延扩大。二、疏散困难。高层建筑的特点：一是层数多，垂直距离长，疏散到地面或其它安全场所的时间也会长些；二是人员集中；三是发生人灾时由于各种竖井拔气力大，火势和烟雾向上蔓延快，增加了疏散的困难。有些城市虽从国外购置了为数很有限的登高消防车，而大多数建有高层建筑的城市尚无登高消防车，即使有的有，高度不高，不能满足高层建筑安全疏散和扑救的需要，因普通电梯在火灾时由于切断电源等原因往往停止运转。因此，多数高层建筑安全疏散主要是靠楼梯，而楼梯间内一旦窜入烟气，就会严重影响疏散。这些，都是高层建筑的不利条件。三、扑救难度大。高层建筑高达几十米，甚至超过二、三百米，发生火灾时从室外进行扑救相当困难，一般要立足于自救，即主要靠室内消防设施，但由于目前我国经济技术条件所限，高层建筑内部的消防设施还不可能很完善，尤其是二类高层建筑仍以消火栓系统扑救为主，因此，扑救高层建筑火灾往往遇到较大困难。例如：热辐射强，烟雾浓，火势向上蔓延的速度快和途径多，消防人员难以堵截火势蔓延；扑救高层建筑缺乏实战经验，指挥水平不高；高层建筑的消防用水量是根据我国目前的技术、经济水平，按一般的火灾规模考虑的，当形成大面积火灾时，其消防用水量显然不足，需要利用消防车向高楼供水，建筑物内如果没有安装消防电梯，消防队员因攀登高楼体力不够，不能及时到达起火层进行扑救，消防器材也不能随时补充，均会影响扑救。四、火险隐患多。一些高层综合性的建筑，功能复杂，可燃物多，消防安全管理不严，火险隐患多，如有的建筑设有百货营业厅，可燃物仓库，人员密集的礼堂、餐厅等；有的办公建筑，出租给十几家或几十家单位使用，安全管理不统一，潜在火险隐患多，一旦起火，容易造成大面积火灾。火灾实例证明，这类建筑发生火灾，火势蔓延更快，扑救、疏散更为困难，容易造成更大的损失。1．0．3对原《高规》第1．0．3条内容部分修改一、本条规定放宽了不适用于建筑高度超过100m的限制。本规范自1982年公布之前，国内建造100m以上的高层建筑为数甚少（一幢是广州的白云宾馆，另一幢是南京金陵饭店正在施工中），缺乏这方面的实际防火设计经验，从1985年以后，超高层建筑建设逐渐多起来，截止1991年底止，全国已经建成和正在施工、设计的超高层建筑已在70幢以上。现举例如表1．0．3一1。二、本条取消了建筑高度100m以下的限制，其依据是：1、从国内已经建成或正在设计、施工的超高层建筑（包括国外设计的工程），在防火设计上，除了符合新修订的《高规》要求外，没有更高的措施。2、总结了国内超高层建筑实际防火设计经验，如表1．0．3一1中列的超高层建筑都分别作了较深入的了解，将其合理部分、行之有效的内容吸收到《高规》中来。3、日本、美国、英国和新加坡、香港等国家和地区的防火规范没有封顶，我们认为是符合实际需要，是合理的。4、对国外有关超高层建筑（美国的希尔斯大厦，高443m，109层；世界贸易中心，高442．8m，110层；日本的阳光大厦高240m，60层；香港的中银大厦高370m，75层，等等）合理的内容，也都进行了吸收。三、将电信、广播、邮政、电力调度楼、防灾指挥调度楼和科研楼等包括在本规范的适用范围内，其理由是：1．据调查，电信、广播、邮政、电力调度，防灾指挥调度楼和科研楼等这一类高层建筑，虽然其内部设备与其他民用建筑有所不同，但在防火设计要求方面相同的比较多，如总图布置、耐火等级、防火分区、安全疏散、灭火设施、通风空气调节以及防、排烟和消防用电等防火设计要求上大体相同，对某些要求不同的部分，在本规范中则区别情况，分别作了规定。2．上述高层建筑内虽然不少设备比较精密，价值高，但大多属于一般火灾危险性，与其它民用建筑基本相同。为确保重点部位和设备的安全，在防火设计要求上要严一些，在本规范中则区别对待。四、本条规定的高层民用建筑的起始高度或层数是根据下列情况提出的：1．登高消防器材。我国目前不少城市尚无登高消防车，只有数城市（如北京、上海等）配备了登高消防车，从火灾扑救实践来看，扑救24m左右高度以下的建筑火灾最为有效，再高一些的建筑就不能满足需要了。2．消防车供水能力。目前一些大城市的消防装备虽然有所改善，登高消防车从国外引进来一些，但为数有限，而大多数城市消防装备特别是扑救高层建筑消防装备没有多大改善。大多数的通用消防车在最不利情况下直接吸水扑救火灾的最大高度约为24m左右。3．住宅建筑定为十层及十层以上的原因。除了考虑上述因素以外，还考虑它占的数量，约占全部高层建筑的40～50％，不论是塔式或板式高层住宅，每个单元间防火分区面积均不大。并有较好的防火分离，火灾时蔓延扩大受到一定限制，危害性较少，故做了区别对待。4．首层设置商业服务网点，必须符合规定的服务网点，如超出规定或第二层也设置商业网点，应视为商住楼对待，不应以商业服务网点对待。5．参考了国外对高层建筑起始高度的划分。国外对高层建筑起始高度的划分不尽相同，这主要是根据本国的经济条件和消防装备等情况来确定的。中、美、日等几个国家对高层建筑起始高度、的划分如表1．0．3一2。1．0．4本规范不适用范围的说明1、单层主体建筑高度超过24m的体育馆、会堂、剧院等公共建筑，这是因为这类建筑空间大，容纳入数多，防火要求不同，故本规范未包括在内。2、附建和单建的人民防空工程地下室的设计及其防火设计，可分别按照现行的国家标准《人民防空工程地下室设计规范调》（GBJ88一79）及《人民防空工程设计防火规范》（GBJ98一87）进行设计，本规范未包括在内是适当的。3、高层工业建筑（指高层厂房和库房），新修改的现行的国家标准《建筑设计防火规范》（GBJl6一87）已补充了高层工业建筑防火设计的内容，在设计中应按现行的国家标准《建筑设计防火规范》执行。1．0．5随着建筑技术的发展和建设规模的不断扩大，高层建筑有日益增多的趋势。目前，我国建筑高度超过250m的民用建筑，数量还不多，在防火措施方面缺乏实践经验。尽管本规范总结了国内高层建筑设计防火经验和借鉴了国外的先进经验，对高层建筑防火应采取的措施做出了相应的规定。但是，由于缺乏经验，对于建筑高度超过250m的民用建筑，需要对消防给水，安全疏散和消防的装备水平等进行专题研究，提出适当的防火措施。因此，为了保证高层建筑设计的防火安全，加强宏观控制，本条规定，凡是建筑高度超过250m的民用建筑，在建筑设计中采取的特殊的防火措施，要提交国家消防主管部组织专题研究论证。本条所称“特殊的防火措施”是指设计中采取了本规范未作规定的或突破了本规范规定的防火措施。2术语2．0．1裙房与高层建筑相连的建筑高度超过24m的附属建筑为裙房，一律按高层建筑对待，本规范另有规定的除外。2．0．2建筑高度建筑高度系指高层建筑室外地面到其檐口或屋面面层的高度。屋顶上的了望塔、水箱间、电梯机房、排烟机房和楼梯出口小间等不计入建筑高度和层数内。2．0．3耐火极限建筑构件耐火极限系指对一建筑构件按时间——温度标准曲线进行耐火试验。从受到火的作同时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时止的这段时间，以小时计。一、标准升温试验时炉内温度的上升随时间而变化，如“时间一温度标准曲线”图中，表示时间、温度相互关系的代表数值列于“随时间而变化的升温表”。试验中实测的时间一平均温度曲线下的面积与时间一温度标准曲线下的面积的允许误差：1、在开始试验的10min及10min以内为上15％。2、开始试验10min以上至30min范围内为士10％；试验进行到30min以后为士5％。3、当试验进行到10min以后的任何时间内，任何一个测温点的炉内温度与相应时间的标准温度之差不应大于士100°C。二、压力条件试验开始10min以后，炉内应保持正压，即按规定的布点（测试点），测得炉内压力应高于室内气压1．0士0．5mmH20。三、判定构件耐火条件在通常情况下，试验的持续时间从试件受到火作用时起，直到失去支持能力、或完整性被破坏、或失去