【摘 要】博物館是高級(jí)別風(fēng)險(xiǎn)單位,基于項(xiàng)目自身的特殊性,在建筑消防和安防設(shè)計(jì)方面顯得尤為重要。本文以云南省博物館新館建筑消防設(shè)計(jì)為例,進(jìn)行了一系列的論述,供同行參考。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代建筑;博物館;消防設(shè)計(jì)
前言
關(guān)于現(xiàn)代博物館的概念和功能,國(guó)際博物館協(xié)會(huì)章程指出,博物館是“一個(gè)不追求營(yíng)利的、為社會(huì)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)的、向公眾開(kāi)放的永久性機(jī)構(gòu),它以研究、教育和欣賞為目的,對(duì)人類(lèi)和人類(lèi)環(huán)境的物質(zhì)見(jiàn)證進(jìn)行收集、保護(hù)、研究、傳播和展覽”。博物館是人類(lèi)文化遺產(chǎn)與自然遺產(chǎn)的寶庫(kù),是展示人類(lèi)文明的櫥窗,也是對(duì)公眾進(jìn)行文化普及的機(jī)構(gòu)。博物館的這種職能,賦予它崇高的使命,也使它具有深刻的文化內(nèi)涵。因此,博物館建設(shè)肩負(fù)著傳承文化和教育大眾的重任,因而,文化性和開(kāi)放性(大眾化)是它最基本的特征。隨著時(shí)代的進(jìn)步,我國(guó)博物館建設(shè)發(fā)生了前所未有的變化。因此,如何建設(shè)好現(xiàn)代博物館是一件熱門(mén)話題,本文結(jié)合現(xiàn)代博物館建設(shè)工程實(shí)例中的消防設(shè)計(jì)進(jìn)行論述。
1 工程概述
云南省博物館新館位于昆明市廣福路與關(guān)寶路交匯處東南側(cè),西北臨寶象河。本工程設(shè)計(jì)規(guī)模總用地面積為:100000m2,總建筑面積為:6.8萬(wàn)m2(包括預(yù)留建設(shè)面積)。博物館新館由文物藏品庫(kù)、文物技術(shù)保留與修復(fù)、陳列展示、社教、業(yè)務(wù)科研、行政辦公、安全保衛(wèi)、機(jī)電、地下停車(chē)庫(kù)等部分組成,建筑面積約為5.8萬(wàn)m2。地下二層為車(chē)庫(kù)兼人防工程,地下一層主要為庫(kù)區(qū),地上共5層,一至三層主要為展廳,四、五層主要為辦公,建筑高度34.2米,建成后每日可容納5100人參觀展覽。本工程為一類(lèi)建筑,耐火等級(jí)為一級(jí),建筑耐久年限為100年。
2 工程設(shè)計(jì)理念
永久性:作為“文物最后的歸宿”的博物館,永久性體現(xiàn)了其獨(dú)特的象征性。
標(biāo)志性:巨大的投入、顯要的位置和自身的公眾性決定了新館的標(biāo)志性。
地域性:“彩云之南”,地域特色濃郁。
先進(jìn)性:在百年近代史上,不斷“開(kāi)風(fēng)氣之先”的云南,必然要其新館具備先進(jìn)性。
合理性:新館要求自身的使用屬性與超越意義達(dá)成恰到好處的平衡,實(shí)現(xiàn)合理性。
互動(dòng)性:時(shí)代要求新云博具有與觀眾和社會(huì)的良好互動(dòng)性,成為一座廣受歡迎的城市熱點(diǎn),從而站在二十一世紀(jì)新博物館學(xué)的前列。
3 工程設(shè)計(jì)中遇見(jiàn)的問(wèn)題和解決措施
3.1 首層安全出口問(wèn)題的解決措施
本博物館四周為展廳,中間為中庭。圍繞中庭四周和展廳之間均衡設(shè)置了4部主要用于垂直疏散的防煙樓梯間。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第6.2.6條規(guī)定,疏散樓梯在首層應(yīng)有直通室外的出口;按第6.2.8條規(guī)定,當(dāng)?shù)叵率遗c地上層共用樓梯間時(shí),在首層出口處應(yīng)設(shè)置耐火極限不低于2.OOh的隔墻和乙級(jí)的防火門(mén)隔開(kāi),該規(guī)定是為了確保火災(zāi)時(shí)人員能夠迅速地疏散到室外安全區(qū)域,并且防止疏散時(shí)首層以上樓層的人員誤入地下室。
由于4部樓梯均不靠外墻,又不能設(shè)置過(guò)多擴(kuò)大前室破壞首層展廳的整體連續(xù)性。因此在主樓兩側(cè)結(jié)合場(chǎng)地景觀堆起自然山坡,營(yíng)造雙首層概念。從而使其中3部樓梯在地下一層轉(zhuǎn)角處架空部位直通室外,另1部樓梯在一層登高面處設(shè)有擴(kuò)大前室直通室外。
3.2 展廳安全疏散距離問(wèn)題的解決措施
根據(jù)《高規(guī)》6.1.7條,高層建筑內(nèi)的觀眾廳、展覽廳,其室內(nèi)任何一點(diǎn)距最近的疏散出口的直線距離,不宜超過(guò)30米。
本工程為博物館建筑,展廳需要大空間進(jìn)行展品陳列,在設(shè)計(jì)要讓每一點(diǎn)不超過(guò)30米疏散距離較難達(dá)到。在本工程中二、三層陳列廳局部有疏散距離為30-35米的情況,這些邊緣角點(diǎn)部位一般可用于布置展柜及展品,
3.3 參觀人數(shù)安全疏散寬度問(wèn)題的解決措施
關(guān)于博物館疏散人數(shù)的計(jì)算,在《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》及《博物館建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》中均未作規(guī)定,目前亦無(wú)權(quán)威資料可作為計(jì)算依據(jù)。云南省博物館預(yù)期高峰日參觀人數(shù)為5100人,這個(gè)數(shù)據(jù)是否合適,設(shè)計(jì)人員將其與目前國(guó)內(nèi)新建的同類(lèi)博物館作了比較分析:
南京博物館新館:建筑面積16700m2,展廳面積為6340m2 ,其擬定的高峰日參觀人數(shù)為1000人;
首都博物館新館:建筑面積63800m2 ,展廳面積為24700m2 ,其擬定的高峰日參觀人數(shù)為3000人,瞬間高峰值為6000人;
廣東博物館新館:建筑面積66280m2,展廳面積為15800m2,其擬定的高峰日參觀人數(shù)為8000人。
本工程建筑面積58000m2,展廳面積為15800m2,擬定的高峰日參觀人數(shù)為5100人。對(duì)比上述數(shù)據(jù)可看出,本工程按高峰日參觀人數(shù)為5100人設(shè)計(jì),相對(duì)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有和在建博物館,該數(shù)字適度中等,而且考慮到日后博物館免費(fèi)向市民開(kāi)放等措施的實(shí)施,目前的擬定數(shù)字應(yīng)該是比較合理的。
3.3.1 為了得知較為準(zhǔn)確的日人流分布情況,我們根據(jù)館方提供的資料對(duì)近年參觀人數(shù)及參觀時(shí)段的人流分布做了統(tǒng)計(jì)和分析,分析表明:日平均人流最高峰的時(shí)段為9:O0~10:O0,其人流量占全日人流量的46.3%,據(jù)此計(jì)算出預(yù)期最高峰日的人流量高峰時(shí)段,其人數(shù)為5100x46.3%=2362人/小時(shí)。
3.3.2 在博物館整幢大樓里,普通觀眾可以到達(dá)的范圍面積為:25219m2,按參觀人員均勻分布原則,整個(gè)博物館高峰時(shí)每層參觀人數(shù)分別為:
一層面積 9660平方米,所占比例 38.3%,參觀人數(shù) 2362x38.3%=905人
二層面積 8468平方米,所占比例 33.6%,參觀人數(shù) 2362x33.6%=793人
三層面積 7091平方米,所占比例 28.1%,參觀人數(shù) 2362x28.1%=664人
最后,考慮到人員在館中并非是理想的均勻分布狀態(tài),為保證火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員能迅速、順利地疏散,同時(shí)也兼顧觀眾參觀的舒適性,設(shè)計(jì)師還建議館方應(yīng)采取管理手段對(duì)博物館參觀人數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,即按2362人/小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)控制進(jìn)館人數(shù)。
3.4 藏品庫(kù)區(qū)消防問(wèn)題的解決措施
3.4.1 本工程項(xiàng)目作為大型博物館,其安防及消防等級(jí)均為一級(jí)。博物館的藏品庫(kù)房是一處十分特殊的庫(kù)房,它相對(duì)于普通庫(kù)房有如下特點(diǎn):
(1)其內(nèi)部藏品是珍貴的文物,在歷史、文化、藝術(shù)等方面都有著無(wú)可替代且不可復(fù)制的價(jià)值,因此對(duì)藏品庫(kù)區(qū)的防護(hù)必須從安防防、消防兩方面考慮,對(duì)于本工程來(lái)說(shuō),作為省級(jí)大型博物館,其安防及消防等級(jí)均為一級(jí)。
(2)藏品庫(kù)區(qū)面積一般較大,本工程藏品庫(kù)區(qū)面積5000平方米,這么大的面積如果按普通庫(kù)房的消防要求,勢(shì)必需要多個(gè)出口,這將對(duì)庫(kù)房的安防要求帶來(lái)非常不利的影響。因此按照博物館設(shè)計(jì)規(guī)范5.2.1條“藏品庫(kù)區(qū)的電梯和安全疏散樓梯應(yīng)設(shè)在每層藏品庫(kù)房的總門(mén)之外”, 同時(shí)考慮到消防要求,所以藏品庫(kù)區(qū)除了庫(kù)區(qū)總門(mén)之外,在庫(kù)區(qū)的另一端還設(shè)有一個(gè)只可從內(nèi)向外開(kāi)啟的安全出口;使得庫(kù)區(qū)有兩個(gè)安全出口。
(3)藏品庫(kù)區(qū)里面人員較少,并且都是博物館內(nèi)部工作人員,他們對(duì)庫(kù)區(qū)內(nèi)部的情況是熟悉的,在有火災(zāi)危險(xiǎn)的情況下,他們可以迅速找到疏散出口。所以對(duì)于庫(kù)區(qū)來(lái)說(shuō),兩個(gè)出口可以滿(mǎn)足疏散要求。
(4)庫(kù)區(qū)內(nèi)部設(shè)置疏散走廊,庫(kù)房門(mén)均為可自行關(guān)閉的甲級(jí)放火門(mén),每個(gè)防火分區(qū)通過(guò)疏散走廊至少設(shè)有兩個(gè)疏散出口,庫(kù)區(qū)每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)部劃分的空間能相互連通。庫(kù)區(qū)內(nèi)部的疏散走道的裝修材料燃燒性能等級(jí)為A級(jí)。
(5)本工程還加強(qiáng)庫(kù)區(qū)內(nèi)走廊疏散指示和走廊應(yīng)急照明燈的設(shè)置,以及走廊手動(dòng)報(bào)警按鈕及聲光報(bào)警裝置。在對(duì)不能用水滅火的場(chǎng)所設(shè)有氣體滅火系統(tǒng),其余庫(kù)房及疏散走廊均設(shè)噴淋系統(tǒng)及消火栓系統(tǒng)。疏散走廊設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng)。
3.4.2 庫(kù)區(qū)消防安全方案:
(1)庫(kù)區(qū)內(nèi)部設(shè)置疏散走廊,庫(kù)門(mén)均為甲級(jí)放火門(mén),通過(guò)疏散走道設(shè)置兩個(gè)疏散出口。博物館館庫(kù)區(qū)有別于一般的倉(cāng)儲(chǔ)庫(kù)房,平時(shí)多數(shù)處于常關(guān)閉狀態(tài),在這種工況下,對(duì)消防疏散走廊的安全是較為有利的。
(2)在庫(kù)房區(qū)設(shè)有非常完善的消防設(shè)施,在對(duì)不能用水滅火的場(chǎng)所設(shè)有七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng),其余庫(kù)房及疏散走道均設(shè)噴淋系統(tǒng)及消火栓系統(tǒng)。
(3)庫(kù)房每個(gè)放火分區(qū)均設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警,廣播系統(tǒng),沿疏散走道布置手提式滅火器,供庫(kù)房管理人員使用。
(4)加強(qiáng)庫(kù)區(qū)內(nèi)走廊疏散指示燈的設(shè)置,使其間距不大于10米,并在拐角不大于1.0處增加設(shè)置。加強(qiáng)庫(kù)區(qū)內(nèi)走廊應(yīng)急照明燈的設(shè)置,以增加事故時(shí)走廊的照度值100lx。增加庫(kù)區(qū)內(nèi)走廊手動(dòng)報(bào)警按鈕及聲光報(bào)警裝置。
(5)庫(kù)區(qū)恒溫恒濕庫(kù)房采用氣體滅火,設(shè)用氣體滅火后機(jī)械送、排風(fēng)系統(tǒng);庫(kù)區(qū)普通庫(kù)房設(shè)有機(jī)械排煙、送風(fēng)系統(tǒng),各房間均設(shè)有送、排風(fēng)支管上均設(shè)有電動(dòng)防煙防火閥;庫(kù)區(qū)內(nèi)走道設(shè)置機(jī)械排煙及補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)或使用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。
3.5 中庭防火設(shè)計(jì)
本工程從一層入口大堂開(kāi)始往上,是一個(gè)貫通上下、高約 28米的中庭,在每層中庭的周?chē)谢乩韧ㄏ蚋鱾€(gè)展廳,在各層回廊之間通過(guò)自動(dòng)扶梯上下聯(lián)系,局部還有懸吊的金玉滿(mǎn)堂挑出到中庭里面,形成了一個(gè)錯(cuò)落復(fù)雜的中庭空間。由于空間的復(fù)雜性,難以設(shè)置防火卷簾將每層回廊分隔開(kāi),因此,將中庭和各層回廊設(shè)為同一防火分區(qū),其面積疊加起來(lái)已經(jīng)超過(guò)一個(gè)防火分區(qū)面積,共約 6853平方米。
本工程根據(jù)《高規(guī)》5.1.5條采取如下措施:
3.5.1 房間與中庭回廊相通的門(mén)、窗,均設(shè)置自行關(guān)閉的乙級(jí)防火門(mén)、窗,如果是設(shè)備機(jī)房則設(shè)置自行關(guān)閉甲級(jí)防火門(mén)。
3.5.2 與中庭相通的過(guò)廳、通道等,均設(shè)置乙級(jí)防火門(mén)或耐火極限大于3.00h的特級(jí)防火卷簾分隔。
3.5.3 中庭每層回廊均設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
3.5.4 中庭每層回廊均設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。
3.5.5 中庭屋蓋設(shè)自動(dòng)排煙設(shè)施,全屋構(gòu)件作防火涂料處理。
3.6 其它等效消防安全方案:
3.6.1 本工程展廳均設(shè)置自動(dòng)氣體消防或水消防滅火系統(tǒng);走道及環(huán)廊、金玉滿(mǎn)堂均設(shè)置自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng);中庭等大空間部位均設(shè)置大空間智能滅火系統(tǒng)。
3.6.2 設(shè)置應(yīng)急電源系統(tǒng),當(dāng)外電源全部中斷時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組能自動(dòng)起動(dòng),并在30秒內(nèi)向應(yīng)急負(fù)荷供電。柴油發(fā)電機(jī)組除火災(zāi)時(shí)承擔(dān)全部消防負(fù)荷外,平時(shí)亦作為建筑物內(nèi)重要負(fù)荷的保障電源。在本建筑物內(nèi)相對(duì)集中設(shè)置了若干臺(tái)不間斷電源裝置(EPS,UPS)用于供電要求為連續(xù)性或允許中斷供電時(shí)間為毫秒級(jí)的重要負(fù)荷。消防負(fù)荷及重要負(fù)荷采用雙電源供電,并在末端自動(dòng)切換。
3.6.3 設(shè)置應(yīng)急照明,在走道、樓梯間及展區(qū)大空間公共場(chǎng)所等處設(shè)有應(yīng)急照明。上述供電電源為雙電源自動(dòng)切換的應(yīng)急電源、為滿(mǎn)足應(yīng)急照明電源供電轉(zhuǎn)換時(shí)間5s的要求,其中有部分應(yīng)急照明燈自帶蓄電池,同時(shí)疏散照明中部分燈具由EPS電源供電,作為柴油發(fā)電機(jī)且起動(dòng)階段的過(guò)渡照明。疏散指示照明燈具采用自帶蓄電池?zé)艟撸溥B續(xù)供電時(shí)間不少于90分鐘。
3.6.4 設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng),在建筑物一層設(shè)有消防控制室,內(nèi)設(shè)柜式火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器(聯(lián)動(dòng)型)、消防聯(lián)動(dòng)控制柜、消防廣播主機(jī)、消防電話主機(jī)、圖文顯示等,用以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)建筑物的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制。
3.6.5 設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),在本建筑物設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),根據(jù)區(qū)域用電性質(zhì)和用途,設(shè)置監(jiān)控模塊,負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)、控制相應(yīng)區(qū)域消防配電系統(tǒng)的剩余電流。
3.6.6 各展廳按防煙分區(qū)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng),各防煙分區(qū)排煙支管上設(shè)排煙防火閥。
本工程消防設(shè)施非常完善,火災(zāi)發(fā)生時(shí)對(duì)人員的安全疏散是非常有利的。
4 結(jié)束語(yǔ)
博物館建筑對(duì)防火安全的要求是其他民用建筑無(wú)法比擬的。其消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)系到百年大計(jì),隨著越來(lái)越多像博物館這種特殊建筑的出現(xiàn),新型的消防措施也會(huì)不斷涌現(xiàn),為項(xiàng)目的順利推進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。
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