孫婧祎
摘 要:隨著社會主義市場經濟的蓬勃發展,人民生活水平逐漸提高,城市人口的數量也急劇增長,越來越多的高層建筑拔地而起。高層建筑用于居民生活居住呈現出人口密集性大、工程結構復雜、縱向交通容量有限等特點。雖然高層建筑的存在為城市經濟與社會的發展起到了一定的支撐作用,但不可忽視的一個事實是伴隨著高層建筑的上述特點,加上其對外不開放空間的有限性,在發生地震、火災等災害的過程中,給消防和避難帶來了巨大的挑戰,人民群眾的生命財產安全較易受到來自高層建筑的火災損失。因此,為提高高層建筑的防火和疏散功能,本文對高層建筑防火與疏散設計技術進行了探析。建筑防火是建筑本身保障人員安全的重要設計內容,在設計防火規范中規范的設計要求中包括了對煙火的控制與高效的疏散人員,而人員疏散是防火設計中最為重要的標準。但是在實際的設計實踐中,我國的防火設計起步很晚,在應用中還沒有形成一個完整的理論與體系,性能化的分析與設計思路還沒有成型。雖然在建筑設計防火規范中明確了相關規定與要求,但是其靈活性欠缺,從本質上還不能全面指導建筑設計中的防火,在實際的設計中應在規范的基礎上靈活掌握,并設計出適應建筑本身的防火體系。
關鍵詞:建筑設計;防火;疏散
現有的建筑設計防火規范是在以往的火災事故經驗、火災科學研究和消防實踐的基礎上,經過不斷修改完善而形成的,但許多大型高層建筑在使用功能、建筑材料、結構形式、配套設施等方面與傳統建筑有很大的差別,有些設計無經驗可遵循, 無依據可查。如何更好地實現建筑物的防火設計,筆者在研究高層建筑物的火災情況以及防火設計發展史的基礎上,提出了如何能夠實現讓人們在火災發生時能更快、更順利地疏散的高層建筑物的疏散設施設計思路。
一、建筑防火設計與疏散的必要性分析
(一)人員逃生的主要途徑
通過以上的分析,在火災發生的時候我們首先要做的是對火災現場的人員進行安全疏散。在平時,高層建筑的主要通行工具是電梯,但是在火災發生的時候,電梯就派不上用場了,所以安全疏散通道才是安全的逃生路徑。在火災發生的時候人員的流動比較集中,而且現場混亂,沒有秩序,這個時候人們都會涌向緊急疏散通道,如果緊急疏散通道標志不明顯,或者通道狹窄,那么就會增加人們的恐慌,這樣疏散的速度會變得緩慢,甚至出現擠壓事故,這都會增加火災的傷亡度。
現在有很多建筑在設計的時候往往忽略消防安全疏散通道的重要性,還有一些高層建筑在使用的過程中擅自改建安全疏散通道,認為安全通道的設立是沒有用的,可是大量的事故表明,這樣的想法是錯誤的。一旦火災發生,針對高層建筑的特點,在撲救的過程中存在很大的困難,而且高層建筑內的人員眾多,火勢蔓延相對比較快,所以疏散通道是人們逃生的最大的希望,如果沒有安全疏散通道后果可想而知。
(二)滅火救援的重要線路
對于高層建筑而言,如果火災的地點是樓層比較低的地方,在火勢比較小的時候消防工作還算容易,但是如果火災地點所在樓層比較高,而且火勢大的時候,消防撲救工作就會增加難度。很多時候,云梯根本不能近距離的有效控制火勢,而高空作業又難度太大,所以緊急疏散通道就是消防的首選路徑。在人員安全疏散之后,消防人員通過安全緊急疏散通道進入火災現場是最快也是最有效的方式。
二、高層建筑的安全防火疏散設計
(一)合理布置安全疏散路線
在發生火災時,人們在緊急疏散時,一個階段比一個階段安全性高,即人們從著火房間或部位,跑到公共走道,再由公共走道到達疏散樓梯間,然后轉向室外或其他安全處,一步比一步安全,不會產生“逆流”情況,這樣的疏散路線即為安全疏散路線。因此,在布置疏散路線時,既要力求簡捷明了,便于尋找、辨別;又要不致因受某種阻礙反向而行,并要特別注意疏散樓梯的位置,一般地說,疏散樓梯靠近電梯布置是恰當的,因為發生火災時,人們往往首先考慮并經常使用的路線和火災時緊急使用的路線有機地結合起來,有利于迅速而安全的疏散人員。同時,要防止疏散樓梯與消防電梯合用一個凹廊作前室。因為這種布置方法,在火災時會發生疏散人員與消防人員的流線交叉和相互干擾,有礙安全疏散和消防撲救。
(二)合理布置環形、雙向走道或無盡端房間的走道
在高層建筑設計中,應根據建筑物不同使用性質、采用結構類不同等因素,盡量布置環形走道、雙向走道或無盡端房間的走道、“人”字型走道。這樣布置交通的優點是,既方便平時使用,火災時又能迅速使人們安全疏散?,F舉有代表性的高層住宅、辦公建筑、旅館實例如下:高層住宅建筑,一般采用無盡端房間的外廊式或內廊式走道,對于塔式住宅,其特點是以電梯、樓梯和公共走道組成一個平面核心,所有的住戶都分布在核心的四周。這種平面形式布置緊湊,既方便平時使用,又便于火災時緊急疏散。辦公和旅館高層建筑,凡采用大空間辦公室的,大多采用環形走道或雙向走道。
(三)合理布置安全出口
為了在發生火災時,能夠迅速安全地疏散人員和搶救物資,減少人員傷亡、降低火災 損失,在建筑防火設計時,除按要求設置疏散走道、疏散樓梯外,必須設置足夠數量的安全出口。安全出口應分散布置,且易于尋找,并應有明顯標志。在火災時人 們常常是沖向熟悉、習慣和明亮處的出口或樓梯疏散,若遇到煙火阻礙,就得掉頭尋找出路,尤其是人在驚恐、失去理智控制的情況下,往往會追隨他們盲目行動, 如只有一個方向得疏散路線是極不安全的。在建筑物中任何部位最好同時有兩個或兩個以上的疏散方向可供疏散。避免把疏散走道布置成袋形,因為袋形走到的致命弱點時只有一個疏散方向,火災時一旦出口被煙火堵住,其走道內的人員就很難安全脫險。
有的綜合性高層建筑有多種用途,如地下一、二層為汽車停車庫,地上幾層為商場營業廳,商場營業廳以上若干層為辦公室,在辦公室以上若干層是旅館或公寓。為 了便于安全使用,有利于火災時緊急安全疏散和營救,在設計中必須做到車流與人流和消防營救安全分隔,百貨商場與其上各層得辦公、住宿人員分隔。安全出口 (門或樓梯出口)的布置應均勻,具有不同方向的出口,但必須注意的是,有的高層辦公建筑,將兩座樓梯相近布置,而且在同一個方向,這樣的設計是不合理的, 不利于火災時緊急安全疏散和營救,兩者之間至少應保持5m以上的間距。
(四)合理布置疏散樓梯
由許多火災實例和試驗得知,人們常常尋著平時的行動習慣進行緊急情況下的行動。例如,在火災情況下,首先向熟悉的疏散路線沖去,但由于爭相逃命,驚慌異常,有可能奔向窄狹地點,以致不能很快脫險;再次失去理智控制的人,往往追逐別人盲目行動等。若有了不同疏散方向的安全出口,就能較好地與平時疏散活動結合起來,火災緊急疏散就可避免上述情況的出現。
對于那些平面面積較小的高層建筑,設置室內樓梯有困難,可設置一座室外疏散樓梯或在面積較大的其他公共建筑設置兩座及兩座以上的室外疏散樓梯。室外疏散樓梯的優點是不占用使用面積,有利于降低建筑造價,又是良好的自然排煙樓梯,因為煙流到樓梯前室(敞開前室)很快就擴散了,比較安全。為了保障人員的安全疏散,在設計室外疏散樓梯時,需要滿足以下要求:為有利于迅速而安全地進行疏散,室外樓梯的最小凈寬按通過一個消防員攜帶滅火器所需的尺寸,其凈寬不應小于0.9m,傾斜度不得大于45°,欄桿扶手的高度不應小于1.1m。
為了防止火災時火焰從門內竄出而把樓梯燒壞,則室外樓梯和每層處平臺,應采用非燃燒材料制作,平臺的耐火極限不應低于1h,在樓梯周圍2m范圍內的墻面上,除了可以設置疏散門外,不應開設其他門洞口,疏散門應采用乙級防火門,且不應正對樓梯段。
三、疏散標識與應急照明的設置
(一)疏散標識要在平時有利人們注意到疏散通道或安全出入口,在火災發生時能清晰有效的發揮指導人們疏散的作用,它傳達的信息比較明確,有明確的受傳群體。在設計時要注意指向有效目的地,不能指向錯誤:要與周圍背景或懸掛廣告等分離,以免削弱標識的可見度。
(二)疏散標識的布置要有易讀性和統一性。疏散標識作為一種視覺符號,必須注意易辨、易讀、清晰,承載著意義明確的信息,才能使人員容易理解而不產生混淆、模棱兩可的感覺。筆者認為建筑綜合體中引導人們到達安全出口的指示牌應該統一使用文字型或圖文型發光指示牌,并以人的眼睛最敏感的黃綠色為主色調。
四、總結
建筑設計中的防火與疏散設計是建筑物施工設計中的一項重要的不可或缺的內容,必須受到高度的重視,不可忽略防火與疏散的設計要求,不得有一點馬虎,否則,一旦發生建筑火災事故,將會給人民的生命財產安全帶來嚴重威脅與損失。本文通過對高層建筑的火災發生情況分析,從建筑疏散措施設計方面提出了一些有效可行的建議,旨在從各個方面減少建筑火災的發生次數,降低火災發生率。在實際實施過程中,還要注意到與實際相結合,從而使防火疏散措施能夠有效的運行。
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