高層建筑避難間的設(shè)計(jì)與設(shè)施

梁圣彬

(四川省綿陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川綿陽(yáng) 621000)

1 現(xiàn)行規(guī)范對(duì)避難區(qū)域的定義

參照國(guó)外規(guī)范并結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際情況,將避難區(qū)域分為:室外陽(yáng)臺(tái)、屋頂平臺(tái)、避難間、避難層。避難區(qū)域的類型分為:敞開式、半敞開式、封閉式。我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中沒(méi)有要求建筑物一定要設(shè)置室外樓梯。一般多層、高層建筑都會(huì)設(shè)置室外疏散樓梯,這對(duì)人們平時(shí)使用和火災(zāi)時(shí)疏散與避難是非常有利的。

屋頂平臺(tái)是敞開式的,沒(méi)有或很少有火災(zāi)荷載,面積比較大,屋面樓板具有一定的耐火極限,在火災(zāi)情況下避難是比較安全的,而且不增加造價(jià)。《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱“高規(guī)”)GB50045-95中,第 6.2.3條“單元式住宅每個(gè)單元的疏散樓梯均應(yīng)通至屋頂”,第 6.2.7條“除本規(guī)范第 6.1.1條第一款的規(guī)定以及頂層為外通廊式住宅外的高層建筑,通向屋頂?shù)氖枭翘莶灰松儆趦勺?且不應(yīng)穿越其他房間,通向屋頂?shù)拈T應(yīng)向屋頂方向開啟”。屋頂平臺(tái)作為避難區(qū)域,樓梯應(yīng)通至屋頂平臺(tái)或在室內(nèi)從防煙樓梯間內(nèi)設(shè)一條直通屋頂平臺(tái)的公共走道。

避難層(間)是超高層建筑中專供火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員臨時(shí)避難用的樓層或房間。主要功能是在火災(zāi)緊急情況下,因自身因素或火災(zāi)造成的客觀原因人員無(wú)法進(jìn)行正常疏散時(shí)需暫時(shí)停留等待救援,或等待大火被撲滅、險(xiǎn)情被排除的避難區(qū)域,以彌補(bǔ)超高層垂直疏散距離長(zhǎng),外部救援困難,自身滅火設(shè)施能力有限,以及為消防救援贏得時(shí)間等。避難層(間)是超高層建筑疏散體系的一種特殊應(yīng)急手段。高層建筑和超高層建筑的安全快速疏散問(wèn)題一直受到人們的關(guān)注。對(duì)建筑內(nèi)人員疏散方案及消防設(shè)施的選用等方面的有效性、可靠性需作出評(píng)估,有助于克服認(rèn)為經(jīng)驗(yàn)判斷的主觀性,有效地保障建筑物內(nèi)人員的安全疏散。

2 避難層(間)的設(shè)計(jì)缺陷及實(shí)際狀況

有資料顯示,在正常情況下將一幢 30層高、每層有 240人的高層建筑中的人員全部疏散至室外,需要約 78min。如發(fā)生火災(zāi)在緊張慌亂的情形下,要在樓梯間內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間行走,絕大多數(shù)的人會(huì)體力不支。而火借風(fēng)勢(shì),30s內(nèi)就可以從第一層到達(dá)第 33層。

2.1 避難層(間)的規(guī)范設(shè)計(jì)缺陷

“高規(guī)”第 6.1.13條規(guī)定:建筑高度超過(guò) 100m的公共建筑,應(yīng)設(shè)置避難層(間)的安全設(shè)施,使一些超高層建筑中設(shè)置的避難間與其他使用房間除名稱不同外,沒(méi)有特殊的安全設(shè)施,對(duì)于“高規(guī)”中第 6.1.13.2規(guī)定,防煙樓梯應(yīng)在避難層分隔,同層錯(cuò)位或上下層斷開,必須經(jīng)過(guò)避難層方能上下。但實(shí)際工程中有些單位在滿足了避難層的面積要求后,為了增加商業(yè)效益,利用避難層的一些房間作為健身中心等活動(dòng)場(chǎng)所。而在安全管理上又常會(huì)鎖閉樓梯間的疏散門,使得樓梯上下不貫通,上層的人員無(wú)法通過(guò)樓梯而疏散到地面。這樣的設(shè)計(jì)反而會(huì)影響人員的疏散。

2.2 避難層(間)的實(shí)際存在狀況

國(guó)內(nèi)一些超高層建筑設(shè)置了避難層(間),也是參考了國(guó)外或某一地區(qū)的規(guī)范或規(guī)定。同是高層建筑規(guī)定只針對(duì)公共建筑(商住樓、辦公樓、綜合樓)。介于 50～100m的高層居住建筑發(fā)生火災(zāi)只能從大樓外面施救。高層建筑火災(zāi)從室外進(jìn)行撲救相當(dāng)困難,主要靠室內(nèi)消防設(shè)施,立足于自救。還有一些多層公共建筑,如醫(yī)院、商場(chǎng)、寫字樓等在《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中也無(wú)避難層(間)的設(shè)計(jì)要求和依據(jù)。多層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),人們既無(wú)法逃向屋頂平臺(tái),也無(wú)法向下逃離大樓。

3 避難區(qū)域的性能化設(shè)計(jì)理念

根據(jù)各類建筑物的使用功能和特點(diǎn),特別是新建建筑應(yīng)在設(shè)計(jì)階段加以考慮,從根本上提升建筑的消防安全性能。因此,筆者提出幾點(diǎn)避難區(qū)域設(shè)置的可行性。

3.1 避難區(qū)域的樓層設(shè)置

根據(jù)現(xiàn)有樓層的高度,建筑物內(nèi)平時(shí)停留的人數(shù)較多,筆者認(rèn)為,對(duì)某一高度以上樓層如果人數(shù)超過(guò)一定的數(shù)量就應(yīng)該設(shè)置避難層或避難間。一是根據(jù)建筑物層高確定,如果建筑物的層高較高,則層數(shù)相應(yīng)減少;二是根據(jù)當(dāng)?shù)爻鞘邢啦块T所配置的消防登高車的云梯高度,確定第一避難層或避難間距地面的高度;三是第一避難層或避難間的有效避難面積宜較上部各層大一些,避難間面積較小可以每層設(shè)置,也可以間隔一定層數(shù)設(shè)置,面積指標(biāo)同避難層,如上海 88層的金茂大廈從 53～87層為客房樓層,其中每層在合用前室中設(shè)有一個(gè)避難間,面積約為 20m2,用具有一定耐火極限的隔墻、樓板與其他部位隔開,并設(shè)置了自動(dòng)噴淋、火災(zāi)報(bào)警和正壓送風(fēng)系統(tǒng),同時(shí)配備有逃生面具;四是避難層所在樓層不應(yīng)設(shè)有辦公室、會(huì)議室等其他使用的場(chǎng)所,如高 391m、80層的廣州中信廣場(chǎng),其中第 27層、第 47層、第 67層都是完全空置的防火避難層,遇火警時(shí)人們可選擇最近的一處作為臨時(shí)避難所。獨(dú)立的避難層雖然安全但不經(jīng)濟(jì),在實(shí)際運(yùn)用中很少被采用。避難層兼作設(shè)備層,這種做法非常普遍,這也是“高規(guī)”中允許的做法。

3.2 避難區(qū)域的設(shè)置地點(diǎn)

如何選擇合理的避難層(間)的位置非常重要,要針對(duì)各種建筑的特點(diǎn),從有利于疏散便于引導(dǎo)的角度出發(fā),同時(shí)應(yīng)考慮到滅火作戰(zhàn)和快速救援。一是要盡量便于消防車的?？?特別是高層建筑要考慮到云梯車的操作,因此避難層(間)的下方最好有適當(dāng)?shù)目盏?二是要盡量設(shè)置在一個(gè)方向?qū)用嫔?便于救援時(shí)快速發(fā)現(xiàn)目標(biāo)和相鄰樓層之間的救援;三是要考慮便于人員的集合,避難層(間)的作用之一就是要力求在最短的時(shí)間內(nèi)到達(dá),如果設(shè)置兩個(gè),宜設(shè)置在兩端;四是防煙樓梯間宜在避難層(間)錯(cuò)動(dòng)位置或上下層斷開均應(yīng)通過(guò)避難層(間),使火災(zāi)時(shí)人員盡早進(jìn)入避難層,火災(zāi)時(shí)人員一般不容易找到避難層(間),避難層(間)與疏散樓梯間及消防電梯間應(yīng)有通暢的交通組織流線,使得疏散人群易于識(shí)別并能安全地疏散和避難。

3.3 避難區(qū)域的消防設(shè)施

一是避難層(間)應(yīng)設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、消防卷盤、消防廣播、應(yīng)急照明等。當(dāng)避難層(間)是封閉式時(shí)則應(yīng)設(shè)正壓送風(fēng)系統(tǒng)。多層建筑設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),對(duì)于在建筑原有基礎(chǔ)上增設(shè)消防水池和消防水泵房比較困難的情況,可從實(shí)際出發(fā),設(shè)置簡(jiǎn)易噴水滅火系統(tǒng),但僅限于市政管網(wǎng)供水壓力能滿足噴頭入口壓力要求的多層建筑。簡(jiǎn)易噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)由噴頭、管網(wǎng)、水流指示器、簡(jiǎn)易報(bào)警控制裝置、閘閥(或蝶閥)、末端試水裝置組成,系統(tǒng)應(yīng)由兩根吸水管與市政管網(wǎng)相連,管徑不小于 50mm。二是應(yīng)在避難間內(nèi)或附近設(shè)置室內(nèi)消火栓或消防卷盤,消防卷盤應(yīng)設(shè)在走道內(nèi),并保證有一股水流到達(dá)室內(nèi)任何部位。三是要設(shè)置排煙系統(tǒng),設(shè)置部分設(shè)備機(jī)房,如防煙正壓風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組等,要在避難層(間)內(nèi)獨(dú)立設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件選擇適當(dāng)?shù)娘L(fēng)機(jī),保證新風(fēng)入口不受火、煙威脅,避難層(間)的機(jī)械加壓送風(fēng)量按面積每平方米不應(yīng)小于 30m2/h.。避難層(間)的排煙風(fēng)機(jī)和正壓風(fēng)機(jī)在火災(zāi)時(shí)同時(shí)用于工作區(qū)段,排煙口和進(jìn)風(fēng)口不應(yīng)貼鄰布置;四是應(yīng)設(shè)置應(yīng)急廣播和應(yīng)急照明系統(tǒng),供電時(shí)間不應(yīng)小于1.00h,照度不應(yīng)低于 1.00Lx。

3.4 避難層(間)的自救設(shè)施

在避難層(間)要配置緩降器等逃生自救工具并固定在窗口附近,按人數(shù)在合理位置配備防毒呼吸面具。避難層應(yīng)設(shè)置消防電梯出口及消防專線電話,其它普通客梯不應(yīng)?？?。

3.5 避難層(間)的防火分隔

避難層(間)盡量采用難燃、不燃材料裝修,耐火極限可達(dá) 3～5h.。設(shè)備機(jī)組不應(yīng)裸露設(shè)在避難層(間)中,而應(yīng)設(shè)在各自的設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi),避難層與設(shè)備機(jī)房之間應(yīng)用耐火極限不低于 3h的防火墻進(jìn)行分割,避難層(間)應(yīng)用耐火極限不低于 2h的樓板與其上、下樓層進(jìn)行分隔。與其他房間的隔墻最好是采用防火墻分隔,避難層的門應(yīng)設(shè)在防煙樓梯間內(nèi),且應(yīng)為自行關(guān)閉的甲級(jí)防火門。設(shè)備機(jī)房的門不應(yīng)設(shè)在避難層內(nèi)。

3.6 避難層(間)的標(biāo)志

避難層(間)入口應(yīng)處設(shè)置通用符號(hào)“AREAOFREFUGE(避難區(qū)域)”以作辨別標(biāo)志。這個(gè)標(biāo)志應(yīng)設(shè)在每個(gè)直通避難區(qū)域的門上。當(dāng)出口指示標(biāo)志以燈光顯示時(shí),它也應(yīng)同出口標(biāo)志一樣以燈光顯示,在每個(gè)避難區(qū)域的門上還應(yīng)設(shè)置有觸覺(jué)的標(biāo)志。各樓層明顯位置都要設(shè)置疏散及避難(間)的指示圖,表明火災(zāi)發(fā)生時(shí)疏散方向及避難層(間)的位置和功能。

4 結(jié)束語(yǔ)

避難層(間)區(qū)域的設(shè)置應(yīng)本著“以人為本”的設(shè)計(jì)理念,根據(jù)實(shí)際情況采用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法,合理布置避難層(間)區(qū)域,以確保火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員迅速到達(dá)臨時(shí)避難區(qū)域等待救援或利用消防設(shè)備自救。

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