建筑類科技論文(2)
建筑類科技論文篇二
新科技、新技術(shù)、新材料在高層建筑防火中的運(yùn)用
【摘要】隨著城市化進(jìn)程的加快以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，高層建筑的數(shù)量和規(guī)模不斷增多，有效推動(dòng)了現(xiàn)代化城市的可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)然在城市發(fā)展過程中，高層建筑防火問題已經(jīng)成為重點(diǎn)問題，不利于城市消防滅火工作的順利開展。因此在高層建筑防火中應(yīng)合理應(yīng)用新科技、新技術(shù)和新材料，有效促進(jìn)高層建筑消防安全性的提高，避免火災(zāi)的發(fā)生，保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。本文就對(duì)新科技、新技術(shù)、新材料在高層建筑防火中的運(yùn)用進(jìn)行深入分析和探討。
【關(guān)鍵詞】新科技;新技術(shù);新材料;高層建筑;防火;運(yùn)用
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，土地資源緊缺問題已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的重要因素。為了有效推動(dòng)現(xiàn)代化建筑的發(fā)展，解決土地資源緊缺問題，有效改善城市的景觀景象，高層建筑的建設(shè)十分之必要[1]。當(dāng)然在高層建筑建設(shè)過程中，必須要加強(qiáng)防火措施，從而提高城市的安全指數(shù)和消防指數(shù)，促進(jìn)城市的良好發(fā)展，保障城市居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
一、高層建筑火災(zāi)概述
對(duì)于高層建筑火災(zāi)而言，其特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾方面：
一是蔓延速度快。高層建筑室內(nèi)的可燃物質(zhì)相對(duì)較多，如吊頂裝飾、地毯、窗簾和家居等，并且其具有家較多的豎向井道，如排氣道、電纜井、管道井、樓梯井、電梯井等，這些都會(huì)形成“煙囪效應(yīng)”，導(dǎo)致火災(zāi)蔓延的速度加快。一般初期火災(zāi)的煙氣水平，其擴(kuò)散速度達(dá)0.31m/s，燃燒階段則達(dá)0.5～0.8m/s，豎向擴(kuò)散速度高達(dá)3～4m/s，如果高層建筑樓高達(dá)200m，煙氣于阻擋情況下會(huì)在一分鐘內(nèi)從底層擴(kuò)散到頂層。
二是人員疏散困難。高層建筑具有較多的樓層和較高的高度，一旦發(fā)生火災(zāi)，要想將被困人員疏散到安全區(qū)域，則需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間。同時(shí)高層建筑豎井的空氣流動(dòng)相對(duì)暢通，如果發(fā)生火災(zāi)，則煙霧和火勢(shì)具有較快的蔓延速度，降低室內(nèi)可見度和人員疏散效率，不利于人員的安全疏散。
三是撲救工作復(fù)雜。對(duì)于高層建筑消防設(shè)計(jì)而言，其具有較高的自動(dòng)化程度已經(jīng)復(fù)雜的滅火設(shè)備，如果某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，則無法充分發(fā)揮出滅火設(shè)施的作用。在火災(zāi)發(fā)生的初期，如果現(xiàn)場(chǎng)人員不會(huì)使用滅火設(shè)備，等到消防人員到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，可能無法及時(shí)聯(lián)系水泵房和消防控制中心，并因火勢(shì)猛、風(fēng)大樓高等因素的影響，難以順利開展火災(zāi)撲救工作[2]。目前我國(guó)消防舉高車的高度多低于101m，并且建筑主體周圍設(shè)有裙房，不利于登高車開展撲救工作。如在高溫烘烤的情況下，玻璃幕墻會(huì)發(fā)生爆炸，導(dǎo)致外部消防人員難以靠近進(jìn)行撲救工作，只能依賴室內(nèi)的消防設(shè)施開展撲救工作。
二、新科技、新技術(shù)、新材料在高層建筑防火中的運(yùn)用
新科技、新技術(shù)和新材料在高層建筑防火中的運(yùn)用，其具體可從以下幾方面加以分析：首先是新科技的運(yùn)用。分布式感溫光纖系統(tǒng)主要是對(duì)高層建筑中電纜線的溫度加以監(jiān)測(cè)，如果電纜線溫度超過設(shè)定溫度值后，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并對(duì)危險(xiǎn)事故地點(diǎn)進(jìn)行確定。電纜線和豎井通道在超高層建筑中的分布相對(duì)密集，并且電纜線具有較小的空間，難以及時(shí)散發(fā)出電纜線的運(yùn)行熱量，如果熱量達(dá)到或超過規(guī)定數(shù)值后，將會(huì)出現(xiàn)變形與融化等現(xiàn)象，導(dǎo)致短路情況的發(fā)生。而分布式感溫光纖系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠有效解決電線短路情況，提高電纜系統(tǒng)運(yùn)行的安全指數(shù)，保證高層建筑供電的可靠性和安全性。
其次是新技術(shù)的運(yùn)用。消防炮作為一種先進(jìn)的滅火設(shè)備，其具有靈敏的反應(yīng)和較強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性能，能夠有效實(shí)現(xiàn)建筑的遠(yuǎn)程撲救，因此被廣泛應(yīng)用在高層建筑的防護(hù)撲救工作中。對(duì)于高層建筑消防炮而言，其發(fā)射形式包括氣動(dòng)發(fā)射和車載發(fā)射，主要是以高壓氣體為基礎(chǔ)，屬于現(xiàn)代化的防火武器。消防炮包括氣源、發(fā)射裝置、火控系統(tǒng)、底座和供彈裝置，其中火控系統(tǒng)涵蓋了火控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、操控顯示系統(tǒng)和消防炮控制系統(tǒng)等，其在高層建筑中的運(yùn)用主要是為了對(duì)消防炮的發(fā)射、瞄準(zhǔn)和裝炮等過程加以控制[3]。此外，消防直升機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能夠達(dá)到良好的滅火救援效果，其具有空中滅火、偵查指揮和應(yīng)急救援等作用。例如，將專用滅火裝備加設(shè)在直升機(jī)上，利用其靈活與機(jī)動(dòng)等特征進(jìn)行空中滅火，從而達(dá)到滅火救援效果。同時(shí)火災(zāi)發(fā)生后，如果現(xiàn)場(chǎng)救援人員無法及時(shí)達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)，可利用直升機(jī)將救援物資和救援人員快速運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)，并將被救人員運(yùn)送到安全地點(diǎn)，保證人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。目前，由于我國(guó)在消防直升機(jī)技術(shù)方面尚未完善，大部分公安消防部隊(duì)無法配備專屬的消防直升機(jī)，僅僅只有少數(shù)航空消防站設(shè)有消防直升機(jī)。但是我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，消防部隊(duì)為了應(yīng)對(duì)嚴(yán)峻復(fù)雜的消防情況，強(qiáng)化各類災(zāi)害事故處理能力，消防直升機(jī)的運(yùn)用是未來的發(fā)展趨勢(shì)。
最后是新材料的運(yùn)用。為了避免火災(zāi)的發(fā)生，在選擇高層建筑的裝潢材料和原材料時(shí)，需要以防火為依據(jù)，利用先進(jìn)的技術(shù)手段，建立健全消防安全系統(tǒng)，從而保證高層建筑的消防安全性。如美國(guó)政府通過相關(guān)文件明確規(guī)定了高層與超高層建筑在選擇裝修材料與建筑材料時(shí)，應(yīng)以耐火為主，如阻燃電纜、膨脹防火涂料和阻燃高溫玻璃膠等，并且美國(guó)嚴(yán)格規(guī)定了超高層建筑中地毯、窗簾和家居等的選擇[4]。此外，為了有效解決高層建筑逃生和消防問題，日本政府規(guī)定公共建筑需要選用標(biāo)準(zhǔn)的耐燃物，如酚醛泡沫等，其具有良好的耐熱性能，且燃燒后具有較低的發(fā)煙量，能夠保護(hù)環(huán)境，降低安全隱患。
結(jié)束語
城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，城市人口不斷增加，土地等資源日趨緊張，高層建筑已經(jīng)成為城市發(fā)展的重要方向。在高層建筑發(fā)展過程中，必須要重視消防安全問題，合理運(yùn)用新科技、新技術(shù)和新材料，如分布式感溫光纖系統(tǒng)、高層建筑消防炮和消防直升機(jī)等。只有這樣，才能有效減少火災(zāi)隱患，保證高層建筑的安全性和可靠性，提高高層建筑的使用性能和整體質(zhì)量，降低重大火災(zāi)事故的發(fā)生率，保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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