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【杰青来了】中建五局戴力:超高层建筑施工消防安全技术

戴力,第三届工程建设行业杰出科技青年,中国建筑第五工程局有限公司项目经理,高级工程师,一级建造师,湖南大学土木工程学院本科生校外导师。参与3项超高层建筑工程的施工与技术管理,参与了“十三五”国家重点研发计划项目。个人荣获长沙市建设工程“质量管理标兵”,“钢结构金奖”突出贡献项目经理奖;获得省部级科技进步奖1项,发明专利2项,实用新型专利4项、省部级以上工法与QC成果10余项,参编地方标准1部,在国内核心期刊发表论文8篇。

【编者按】随着我国超高层建筑数量逐年增加,也带来了超高层建筑施工消防安全管理中的各类难题。本期【杰青来了】邀请第三届工程建设行业杰出科技青年、中国建筑第五工程局有限公司项目经理戴力,与我们分享超高层建筑施工消防安全技术。

戴总您好!近年来,国内外超高层建筑施工火灾频繁发生,给国家和人民的生命财产带来了巨大损失,同时也暴露了施工现场消防安全管理不到位的问题。请您对我国超高层建筑施工消防安全管理现状做一下简单介绍。

从1998年到2017年,我国超高层建筑数量以年均137栋的速度增长,年均增长率达7.84%。截至2016年12月31日,我国已建超高层民用建筑占世界总量的77.8%,已成为世界上超高层建筑数量最多的国家。

超高层建筑的火灾救援一直是世界级难题。其中,超高层建筑施工期火灾一般具有以下5个特点:①建设周期长,施工期火灾概率高;②装修阶段火势蔓延途径多,速度快,火情控制难度大;③临时疏散通道不畅,人员疏散时间长;④消防系统尚未投入使用,一旦着火扑救难度大;⑤救援难度大。

近年来,国内外超高层建筑施工火灾频繁发生,如下表所示。

超高层建筑施工期的消防安全风险相比普通高层建筑呈倍数增长。原因主要有4个方面:①增加了动火作业面,提高了燃火率;②降低了及时发现与扑灭初期火灾的概率;③提升了意外伤害与次生事故发生的概率;④施工期消防给水系统的运用比较落后。

现行标准并没有对不同形式、不同阶段、不同工况下的超高层建筑的施工期消防安全与应急避难管理提出针对性的措施要求。因此我们团队在《建设工程施工现场消防安全技术规范》GB50720-2011的基础上,以华融湘江银行营业用房、滨江金融大厦项目、东莞国贸中心项目为研究载体,对超高层施工消防安全管理中的各类难题进行了较为深入的分析与研究。

超高层建筑施工消防安全技术的研究目的是什么?在研究过程中采用了哪些研究方法?请您具体阐述一下。

该技术研究的目的主要包含4个方面。

1)完善规范内容

现行规范中缺少针对超高层建筑临时消防给水系统的具体要求。

2)加强火源阻隔

失控性火灾若没有采取有效阻挡,火势的发展是完全自由的。

3)优化永临结合

现有的大部分超高层消防系统仅应用了简易的“永临结合”技术。

4)提高预警疏散效率

火灾发生时缺乏正确有效的预警及应急逃生措施,因此受灾人员逃生与避难的难度较大。

该技术运用的研究方法有:调研咨询、理论分析、试验研究、应用示范。从管理层面提出一种通用的消防安全管理方法或指南,使其在各类超高层建筑工程中得以推广运用,提高行业管理能力;技术层面,提供现场电磁学接(隔)火的发明及动火管理,以燃烧发生的“三要素”为原则,进行隔离,避免火灾的发生;消防疏散层面,设计并开发了永临结合消防水系统和智慧疏散预报警指挥系统,最大程度上减小因火灾发生而产生的伤害与损失。

超高层建筑施工消防安全技术实现了哪些创新,取得了哪些成果?请您和大家分享一下。

创新点1:形成了《超高层建筑施工现场消防安全技术规程》(DBJ43/T504-2019),填补了国内标准及规范关于超高层建筑施工现场消防领域的空白,明确了相关技术指标要求和保障体系。

《超高层建筑施工现场消防安全技术规程》针对超高层建筑施工现场消防安全问题,经过前期调研、小组讨论、公开征求意见、专家评审等环节,形成了以“永临结合”为核心的湖南省工程建设推荐性地方标准,自2019年5月1日起在湖南省范围内实施。本规程共分六章,其主要内容有:总则、术语、现场平面布置、现场防火、现场消防设施、现场防火管理。

创新点2:研发了新型接(隔)火装置和新型幕墙定位装置,有效避免高温切割焊渣掉落导致的火灾隐患,还发明了一种建筑幕墙预埋件定位装置及其方法,可有效减少超高层建筑外立面幕墙系统焊接动火频次。

创新点3:提出了超高层建筑施工期临时消防设施与主体结构施工同步设置的方法,解决了在建超高层作业面临时消防滞后的难题;同时课题组利用永久结构围护区域与工程消防设备作为施工期临时消防工程的避难空间与保障设备,经济合理。

主体结构施工阶段,利用临时消防水池、消防水泵及配电与正式消防立管、消火栓箱结合运用,用于施工初期火灾扑救。根据项目实际情况,正式消防水池、消防水泵与配电柜等暂时无法提前插入,仅正式消防给水主干管与消防栓箱可以使用。机电、装修阶段,待正式消防系统启用后,采用正式消防取代临时消防。结合工程实际,采用临时消防水池、水泵、消防配电柜与正式消防立管、消防栓箱结合进行示范。

塔楼负三层设置一个40m³的临时消防水池,并配备两台消防水泵(一备一用),采用临时消防水平管连接塔楼正式消防立管。塔楼共设置两套消防立管,每层布置两个消火栓箱,立管管径为DN100mm。

塔楼21层(避难层)设置30m³的临时转换水池。施工现场消防栓泵均采用专用消防配电线路,从总配电箱接入,且应保持不间断供电。

塔楼临时与永久消防设施结合系统图

创新点4:设计并开发了一套现场火灾预报警和疏散路线实时通知的指挥系统。集成多项技术,最大程度减少施工现场火灾疏散时间与人员伤害。

华融湘江银行营业用房项目

东莞国贸中心项目

本技术知识产权归中国建筑第五工程局有限公司所有。

点击下方“阅读原文”查看课件内容

今日责编:王涵

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作者: ganggouren

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