建筑總平面設(shè)計(jì)中常見消防問題的研究

朱 璐 貴州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師

建筑工程是一項(xiàng)涉及學(xué)科廣、技術(shù)多、項(xiàng)目雜的系統(tǒng)性工程，建筑總平面設(shè)計(jì)面臨的情況更加復(fù)雜。具體來說，在建筑工程施工全過程中，建筑總平面的設(shè)計(jì)是非常重要的，是保證施工順利開展的前提，也是保障施工安全的基礎(chǔ)。其中，消防問題是建筑施工總平面設(shè)計(jì)中最為主要的問題，是建筑總平面設(shè)計(jì)的關(guān)鍵內(nèi)容，更是建筑工程竣工驗(yàn)收中重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。最為重要的是，建筑總平面設(shè)計(jì)圖還對(duì)消防車通道、人員疏散、登高撲救及火災(zāi)阻斷等有著重要影響。因此，探索建筑總平面設(shè)計(jì)中常見的消防問題對(duì)于保障建筑施工安全、推進(jìn)建筑施工進(jìn)度、實(shí)現(xiàn)建筑施工順利驗(yàn)收以及保障建筑安全等有著重要的意義。

1 建筑火災(zāi)的特點(diǎn)

建筑工程涉及的內(nèi)容往往較為復(fù)雜，使用的建筑材料和裝修材料中木材、纖維等是常見的可燃物?，F(xiàn)代建筑中往往還包含大量棉織品、布制品等，這些物品也易成為引發(fā)火災(zāi)的可燃物[1]。另外，建筑中具有大量電氣線路與設(shè)備，不僅會(huì)進(jìn)一步加劇火災(zāi)燃燒，且老化、損壞的電氣線路與設(shè)備在運(yùn)行過程中還可能因?yàn)楫a(chǎn)生電火花而引發(fā)火災(zāi)。其次，現(xiàn)代建筑為了保證容納人口的總量，在設(shè)計(jì)中普遍具有內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜、面積偏小以及緊湊性較高的特點(diǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)，小空間內(nèi)的火勢(shì)會(huì)快速蔓延，而大量可燃物也會(huì)為火勢(shì)蔓延提供條件?，F(xiàn)代建筑總平面設(shè)計(jì)中的樓梯間、電梯井、管道井、風(fēng)道或電纜井等豎向井道多，如果防火分隔處理不好，這些豎井就會(huì)成為一個(gè)個(gè)高聳的“煙囪”，使煙氣在豎井內(nèi)的垂直擴(kuò)散速度大大提高，極易在短時(shí)間內(nèi)形成立體火災(zāi)[2]。

建筑發(fā)生火災(zāi)后要想及時(shí)、有效地疏散人員難度較大。首先，層數(shù)多、樓層高意味著人員疏散到地面或其他安全場所需要花費(fèi)大量時(shí)間。而且在發(fā)生火災(zāi)后，電梯往往不能使用，通過樓梯進(jìn)行疏散花費(fèi)的時(shí)間極長。其次，人員集中影響疏散難度?，F(xiàn)代建筑中人員數(shù)量多，而內(nèi)部空間的平面面積并不大。一旦發(fā)生火災(zāi)，大量人員涌向樓梯口，很容易出現(xiàn)擁擠情況，反而影響正常疏散。疏導(dǎo)、管理、控制不當(dāng)還可能造成踩踏事件。另一方面，煙氣與火勢(shì)影響疏散。建筑物發(fā)生火災(zāi)后，煙氣與火勢(shì)很容易竄入樓梯間，不僅會(huì)影響可見度，還可能導(dǎo)致人群持續(xù)吸入煙霧窒息，嚴(yán)重影響人群的正常、有序疏散。

2 建筑總平面設(shè)計(jì)中消防設(shè)計(jì)的重要性

近年來，火災(zāi)事故頻繁發(fā)生，不僅給人們的生命安全帶來威脅，也給人們的財(cái)產(chǎn)造成損失[3]。鑒于現(xiàn)代建筑火災(zāi)可燃物多、蔓延速度快、人員疏散困難以及撲救困難等特點(diǎn)，建筑總平面設(shè)計(jì)中消防設(shè)計(jì)已然成為現(xiàn)代建筑總平面設(shè)計(jì)、施工和管理的要點(diǎn)[4]。尤其是隨著我國現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展，各種創(chuàng)新化、現(xiàn)代化、藝術(shù)化的建筑不斷出現(xiàn)，風(fēng)格迥異的建筑物對(duì)建筑消防設(shè)計(jì)提出了更高要求。根據(jù)我國《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50016—2014）的相關(guān)內(nèi)容來看，科學(xué)、合理地開展建筑總平面設(shè)計(jì)中的消防設(shè)計(jì)工作，既要凸顯節(jié)約用地特色，又要滿足消防安全。此外，建筑總平面設(shè)計(jì)中消防設(shè)計(jì)涉及消防車道、防火間距、消防登高作業(yè)面等內(nèi)容。因此，現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，消防設(shè)計(jì)始終是核心，建筑總平面設(shè)計(jì)中消防問題的處理極大程度地依賴于建筑平面設(shè)計(jì)中的消防設(shè)計(jì)[5]。

根據(jù)現(xiàn)階段我國大部分建筑物消防隱患出現(xiàn)引發(fā)火災(zāi)的實(shí)際案例來看，很多老舊小區(qū)的人口集中程度較高，而且老舊小區(qū)由于修建時(shí)間早，在消防方面的考慮并不充足，如沒有消防通道、樓道狹窄、沒有電梯或樓內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等，這些都會(huì)大大提高火災(zāi)事故的發(fā)生概率。不僅如此，老小區(qū)的防火條件也比較差，單元樓內(nèi)很少配備滅火器，缺乏自動(dòng)噴淋系統(tǒng)，也沒有報(bào)警裝置。這樣一來，很難第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并進(jìn)行處理，容易導(dǎo)致火災(zāi)范圍擴(kuò)大，造成較為嚴(yán)重的損失。因此，現(xiàn)代建筑建設(shè)施工前，科學(xué)合理地進(jìn)行防火減災(zāi)規(guī)劃，結(jié)合建筑人口集中程度以及建筑周邊環(huán)境分析在建筑總平面中實(shí)施消防設(shè)計(jì)，對(duì)于推動(dòng)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量提高有著重要價(jià)值，且有效防范了火災(zāi)事故的發(fā)生以及火災(zāi)事故的擴(kuò)散。

3 建筑總平面設(shè)計(jì)中常見的消防問題的處理

3.1 建筑總平面設(shè)計(jì)中消防車道的問題

消防車道是消防車進(jìn)入火災(zāi)區(qū)域?qū)嵤┫拦ぷ鞯闹匾窂剑腊踩夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于消防車道的承載力、車道尺寸、車道凈高等均有明確規(guī)定。因此，在建筑總平面設(shè)計(jì)過程中，建筑物所處區(qū)域的道路必須按照消防車道的規(guī)范規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。

具體來說，如果建筑物靠近街區(qū)，那么建筑總平面設(shè)計(jì)中道路中心線間的間距不能夠超過160 m，一旦建筑物沿街長度大于150 m，或者建筑物沿街長度超過了220 m，消防車道必須設(shè)計(jì)為穿過建筑物，或者設(shè)置為環(huán)形的消防車道。針對(duì)有天井或者內(nèi)院屬于封閉類型的建筑物，總平面設(shè)計(jì)中建筑物短邊長度一旦大于24 m，必須設(shè)置可以進(jìn)入內(nèi)院或者天井的消防車道[6]。同樣，一旦沿街長度大于150 m或總長度大于220 m，需要在總平面設(shè)計(jì)中規(guī)劃穿過建筑物的消防車道。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，消防車道高度和寬度不得低于4 m，且這里的寬度和高度指的是“凈寬”和“凈高”。

建筑總平面設(shè)計(jì)中如果出現(xiàn)一些建筑物沿街面可以設(shè)置消防通道，那么在具體設(shè)計(jì)消防通道的過程中，就需要考慮到結(jié)構(gòu)專業(yè)和建筑專業(yè)配合進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保建筑總平面設(shè)計(jì)中消防車道的設(shè)計(jì)可以滿足施工驗(yàn)收后的使用。此外，受到現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)節(jié)約用地理念的影響，很多建筑總平面設(shè)計(jì)中建筑物周圍通常沒有滿足建筑消防所需的開闊場地或者撲救面，所以消防車道和建筑物間的距離在設(shè)計(jì)中必須明確，通常需控制在5 m以上，以保障建筑發(fā)生火災(zāi)后消防車能夠通過消防通道進(jìn)入并且立即開展消防工作[7]。

3.2 建筑布局的防火間距設(shè)計(jì)

3.2.1 裙房相連建筑的防火間距設(shè)計(jì)

裙房相連的建筑在現(xiàn)代建筑中較為普遍，多數(shù)將百貨店、餐飲店等一些商業(yè)服務(wù)店作為沿街商業(yè)經(jīng)營性用房，主體部分規(guī)劃設(shè)計(jì)為住宅用房。針對(duì)裙房相連建筑的防火間距，防火間距設(shè)計(jì)主要針對(duì)的是裙房用于住宅的主體部分。具體來說，裙房相連建筑的防火間距設(shè)計(jì)重點(diǎn)需要滿足火災(zāi)撲救要求，以防止火災(zāi)蔓延。對(duì)于建筑總平面設(shè)計(jì)而言，防火間距設(shè)計(jì)過程中需要考慮到火災(zāi)蔓延的情況，如“熱輻射”“飛火”以及“熱對(duì)流”等，其中“熱輻射”是防火間距設(shè)計(jì)的重要參考標(biāo)準(zhǔn)。因此，建筑總平面設(shè)計(jì)中關(guān)于裙房相連建筑的防火間距設(shè)計(jì)過程中，需要將高出裙房的住宅性質(zhì)主樓當(dāng)作獨(dú)立建筑物，兩個(gè)獨(dú)立建筑物之間根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》控制防火間距[8]。

3.2.2 中空建筑的防火間距設(shè)計(jì)

如果建筑總平面設(shè)計(jì)中建筑中間“空白”形成“空洞”，該類建筑就是通常所說的中空建筑。中空建筑盡管是一個(gè)建筑總體，但其“空洞”特征會(huì)導(dǎo)致一旦建筑物某一側(cè)發(fā)生火災(zāi)會(huì)對(duì)旁邊建筑產(chǎn)生“熱輻射”影響。所以，針對(duì)中空建筑的防火間距設(shè)計(jì)來說，因其屬于一個(gè)建筑整體，所以并不存在嚴(yán)格意義的防火間距，但需要設(shè)置防火分區(qū)，而且為了降低“熱輻射”的影響，可以在防火分區(qū)中設(shè)計(jì)防火墻、防火簾等。

3.2.3 連廊相連建筑的防火間距設(shè)計(jì)

現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，連廊相連主體建筑的類型較多，保障了建筑的采光和通風(fēng)，通常醫(yī)療建筑、學(xué)校建筑中采用連廊相連建筑設(shè)計(jì)的較多。但是，學(xué)校和醫(yī)院屬于人群密集地，消防設(shè)計(jì)更為重要。對(duì)于連廊相連建筑的防火間距設(shè)計(jì)主要分為兩種。

一是敞開式連廊相連的建筑設(shè)計(jì)，其往往將連廊作為獨(dú)立的通道，通道中往往不存在較多可燃物，一旦一棟單體建筑發(fā)生火災(zāi)后，火災(zāi)通過敞開式連廊蔓延到另一棟建筑的概率較低，火災(zāi)危險(xiǎn)系數(shù)不大。因此，敞開式連廊相連的建筑不必作為整體建筑考慮，加之各個(gè)單體建筑之間的排煙條件良好，按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》設(shè)計(jì)防火間距即可。

二是封閉式連廊的建筑設(shè)計(jì)，由于其通風(fēng)條件不好，而且連廊往往還會(huì)設(shè)置一些其他功能區(qū)域，甚至可能存在可燃物。因此，針對(duì)封閉式連廊相連的建筑，每一棟都需要當(dāng)作單一建筑，不僅需要根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》進(jìn)行防火間距設(shè)計(jì)，而且為了防止出現(xiàn)防火分區(qū)超標(biāo)問題，還應(yīng)在相應(yīng)位置設(shè)置防火簾、防火墻等。

3.3 建筑撲救面設(shè)計(jì)

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中對(duì)于火災(zāi)發(fā)生后撲救面的設(shè)計(jì)有著明確的技術(shù)要求，對(duì)撲救面范圍內(nèi)的通道、裙房規(guī)模等都有相對(duì)應(yīng)的要求。通常，建筑總平面設(shè)計(jì)中建筑撲救面的設(shè)計(jì)應(yīng)保證撲救面范圍內(nèi)沒有高大樹木、架空線纜、停車場，及干擾火災(zāi)消防撲救工作的障礙物。同時(shí)，撲救面內(nèi)可以設(shè)計(jì)如凹廊、外窗及陽臺(tái)等及結(jié)構(gòu)，便于消防人員進(jìn)入建筑物內(nèi)部，也可用于人群疏散、緊急避難。

此外，建筑總平面設(shè)計(jì)中建筑撲救面范圍之內(nèi)不應(yīng)出現(xiàn)大面積的玻璃幕墻，避免火災(zāi)發(fā)生后玻璃幕墻高空掉落，給消防人員工作、人員疏散等造成阻礙?！督ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》中強(qiáng)調(diào)，建筑總平面設(shè)計(jì)中，建筑底邊應(yīng)至少有一個(gè)長邊作為撲救面，而且撲救面是屬于連續(xù)布置的。但隨著建筑形式越來越多樣化，不規(guī)則形狀的建筑物越來越多，將連續(xù)的外立面作為撲救面不僅不可能，甚至?xí)斐刹糠纸ㄖ⒚鏌o法登高施救。

因此，現(xiàn)代建筑總平面設(shè)計(jì)中撲救立面可以連續(xù)設(shè)置或分段設(shè)置，可結(jié)合滅火實(shí)際，在滿足功能要求的前提下，盡量連續(xù)設(shè)置。如果確實(shí)因?yàn)榻ㄖ螒B(tài)無法滿足要求，則需要根據(jù)建筑實(shí)際情況設(shè)置相應(yīng)的撲救面。

3.4 消防車操作場地設(shè)計(jì)

通常來說，建筑總平面設(shè)計(jì)中消防車操作場地設(shè)計(jì)和撲救面設(shè)計(jì)是相輔相成的。消防車操作場地設(shè)計(jì)務(wù)必建立在建筑總平面設(shè)計(jì)中撲救面設(shè)計(jì)完成的基礎(chǔ)之上。綜合現(xiàn)階段關(guān)于消防車操作場地設(shè)計(jì)的規(guī)范性文件和消防車操作技術(shù)要求的內(nèi)容來看，建筑總平面設(shè)計(jì)中消防車操作場地的設(shè)計(jì)還需與消防車道相聯(lián)系，最好設(shè)計(jì)在建筑外墻的5 ～10 m，以確保消防車在進(jìn)行登高工作的時(shí)候有一個(gè)連續(xù)布置的空間。另外，消防控制中心宜在靠近消防登高場地的明顯位置設(shè)置，且應(yīng)設(shè)置在建筑的首層或負(fù)一層，并設(shè)置直通室外的出口。

消防車操作場地設(shè)計(jì)應(yīng)能承受大型消防車輛的載重量，其中設(shè)有坡道的登高場地，其坡度不應(yīng)大于5%。同時(shí)，可以利用市政道路作為消防登高場地，其綠化、架空線路、電車網(wǎng)架等設(shè)施不得影響消防車的?？亢妥鳂I(yè)。此外，針對(duì)多層民用建筑，特別是人員疏散和消防撲救難度大的人員密集場所，如大型體育館、會(huì)展中心、商場等建筑，也應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況和消防裝備情況，考慮結(jié)合消防車道同步設(shè)計(jì)消防撲救面和消防車滅火救援操作場地。

3.5 消防設(shè)施的設(shè)計(jì)

通常來說，建筑總平面設(shè)計(jì)中不會(huì)涵蓋消防設(shè)施設(shè)備的內(nèi)容。但隨著現(xiàn)代建筑的不斷發(fā)展，尤其是建筑總平面設(shè)計(jì)中消防設(shè)計(jì)的逐步成熟，消防設(shè)施在建筑總平面設(shè)計(jì)中的價(jià)值也非常重要。對(duì)于建筑物整體而言，傳統(tǒng)的消防栓、水龍頭等防火設(shè)施設(shè)備可以準(zhǔn)確有效且及時(shí)地控制小面積火災(zāi)災(zāi)情，但卻難以與現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)提出的防火需求相適應(yīng)。因此，建筑總平面設(shè)計(jì)中務(wù)必充分結(jié)合建筑防火分區(qū)設(shè)計(jì)、建筑撲救面設(shè)計(jì)、建筑防火間距設(shè)計(jì)以及消防車車道和操作平面設(shè)計(jì)，將《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》作為消防設(shè)施設(shè)備設(shè)計(jì)的指導(dǎo)綱要，逐步將消防設(shè)施設(shè)備納入其中。

這樣，在建筑總平面設(shè)計(jì)中，消防設(shè)施設(shè)備就能夠清晰地呈現(xiàn)出來，能夠確保消防設(shè)施設(shè)備的設(shè)計(jì)與其他消防設(shè)計(jì)聯(lián)動(dòng)起來。一旦發(fā)生火災(zāi)后，現(xiàn)場消防工作在濃煙迷霧、火勢(shì)較大的情況下也能根據(jù)建筑總平面設(shè)計(jì)圖獲得消防設(shè)施的信息和位置，一旦火勢(shì)得到控制就能結(jié)合消防設(shè)施進(jìn)行快速化消防作業(yè)。

例如，建筑消防總設(shè)計(jì)圖中，為有效預(yù)防火災(zāi)事故、避免火災(zāi)事故出現(xiàn)后的火勢(shì)蔓延，消防設(shè)計(jì)要求火災(zāi)安全通道應(yīng)與室外相互聯(lián)系，火災(zāi)安全通道以及火災(zāi)避難所的高度也必須在消防云梯能達(dá)到的高度之內(nèi)，通?？刂圃?5 層以下，這樣能夠及時(shí)解救被困人員。此外，設(shè)計(jì)安全避難所，能夠有效隔離內(nèi)部空間，并且也能避免在發(fā)生火災(zāi)后產(chǎn)生的巨大濃煙對(duì)人們的生命安全造成影響。

4 結(jié)語

消防安全和建筑總體相輔相成，二者對(duì)人身財(cái)產(chǎn)安全具有重要影響。無論是安全事故還是火災(zāi)事故，都會(huì)對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)造成威脅，而且火災(zāi)造成的后果往往是不可逆的。在城市化發(fā)展過程中和建筑施工現(xiàn)代化過程中，建筑施工往往將建筑總平面設(shè)計(jì)和消防問題聯(lián)動(dòng)起來。在加強(qiáng)建筑總平面設(shè)計(jì)優(yōu)化時(shí)，解決建筑消防中出現(xiàn)的問題，改善消防設(shè)計(jì)，全面加強(qiáng)建筑消防總平面設(shè)計(jì)中的消防設(shè)計(jì)，確保消防施工符合要求、質(zhì)量達(dá)標(biāo)，促進(jìn)建筑施工防火問題工作得到落實(shí)。

因此，建筑總平面設(shè)計(jì)人員需要掌握行業(yè)消防設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范，積極學(xué)習(xí)新技術(shù)，了解新材料性能，致力于提高建筑消防設(shè)計(jì)水平。同時(shí)，建筑總平面設(shè)計(jì)過程中，要想更好地處理消防問題，還需要認(rèn)識(shí)到建筑火災(zāi)的常見特點(diǎn)，并從消防通道設(shè)計(jì)、建筑防火間距設(shè)計(jì)、建筑撲救面設(shè)計(jì)、及消防車操作場地設(shè)計(jì)等維度進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而推動(dòng)建筑防火設(shè)計(jì)朝著高標(biāo)準(zhǔn)、高水平和高安全系數(shù)發(fā)展。