高層醫(yī)院病房樓火災危險性及防火設計分析

康惟宣

摘 要：高層醫(yī)院病房樓建筑人員密度大，流動性高，人員不易于疏散，潛在的火災隱患多，火災危險性大。對高層醫(yī)院建筑進行合理的消防設計是保證建筑消防安全的第一道屏障，本文將以西安市西京醫(yī)院病房樓為研究對象，以《建筑設計防火規(guī)范》等有關規(guī)范、標準為依據(jù)，對該建筑的防火設計進行審核，找出其中不符合規(guī)范的設計部分，并針對情況提出改進意見，提高建筑的安全性，對今后高層醫(yī)療建筑防火設計提供一定的參考依據(jù)。

關鍵詞：高層病房樓建筑;火災危險性;防火設計

隨著時代經(jīng)濟的發(fā)展，社會醫(yī)療水平的逐漸提高，醫(yī)院病房樓也逐漸由功能單一型向功能多樣化、復雜化發(fā)展，病房樓建筑逐漸地由多層建筑過渡到更符合現(xiàn)代社會需要的高層建筑。高層病房樓建筑的出現(xiàn)在為廣大人們提供更好醫(yī)療條件的同時，也給消防部門的防滅火工作帶來了巨大的考驗。

1高層醫(yī)院病房樓的火災危險性

1.1火災隱患多

現(xiàn)代醫(yī)院病房樓大多設計為高層建筑，因此，建筑物的構成比較緊密，其建筑物之間的功能也是復雜多樣，存在較大的火災安全隱患以及搶救死角。病房、庫房內有大量的可燃物比如床單、窗簾、棉被、日用品、衣物等，制藥室、倉庫等儲存功能房內存放有大量的易燃化學試劑比如乙醇、松節(jié)油、甲醇、乙醚、丙酮等，在醫(yī)院的手術室內，都會配備有功能各異的電氣設備，在設備房和鍋爐房里，還配備有高壓蒸汽消毒鍋、高壓液氧儲氣罐等設備，這些都是醫(yī)院經(jīng)常要使用的物品和設備，具有非常大的火災危險性，一旦儲存不合理，管理工作未做好，發(fā)生泄漏或短路、漏電等事故，將會非常容易形成點火源而引發(fā)火災。另外醫(yī)院存放的物品種類繁多，化學性質互不相同，電氣設備規(guī)模大且集中，如果化學藥品管理存放不妥當，發(fā)生泄漏、混合，有可能引發(fā)化學反應，釋放并聚積熱量，從而引發(fā)火災。一旦引發(fā)火災，需要針對燃燒物制定相應的滅火方案，采用不同的滅火劑，這將會大大增加撲救難度。

1.2火勢蔓延迅速

高層醫(yī)院病房樓在首層大多為大空間布局，擁有較多樓層，各個部門、大廳、科室相互連通，設有大量的豎向井道比如電梯井、排水井、樓梯井、管道井等，如果防火分區(qū)劃分不明確，設置防火分隔和防煙排煙設施的工作未做好，燃燒物產(chǎn)生的大量濃煙和有毒煙氣，將會沿著錯綜復雜的通道四處蔓延，尤其是在豎向井道內，由于煙囪效應的關系，火勢會迅速蔓延燃燒至建筑高層，導致災情擴大。

1.3人員疏散困難

病房樓建筑內有大量的傷患者、孕婦、兒童等特殊人群，并有相當數(shù)量的陪護家屬，是特殊人群的集中場所，大部分患者疏散能力不如普通人，需要其他人員陪同，少部分需要借助拐杖、輪椅、病床進行疏散的患者，在通過疏散樓梯時即便有他人幫助也會非常困難，難以在短時間內疏散至安全區(qū)域，甚至會在慌亂中發(fā)生摔傷、踩踏等二次事故。其次醫(yī)院考慮到病人和防盜安全，會在有貴重設備、藥品、試劑和財產(chǎn)的科室采用防盜措施，比如安裝防盜門和防護欄，并在夜間鎖上住院部出入口大門，只留下一至兩人值班，如果值班人員有所疏忽，無法在發(fā)生危情時迅速反應，組織病人有序撤離，呼叫其他增援力量，會造成大量人員被圍困在小范圍區(qū)域內無法快速安全撤離的危險狀況。另外對于在頂層設置了停機坪的超高層病房樓建筑（陜西省人民醫(yī)院），因為受到停機場地、濃煙、風速、粉塵、熱氣流等多種因素的限制，直升飛機救助在高層建筑火災救援疏散中發(fā)揮作用并不明顯。以上所說的情況都會增加人員疏散的難度，造成疏散通道的擁堵，導致疏散速度緩慢。

1.4火災撲救難

國內的高層建筑，其高度在幾十米到幾百米之間，部分也會設有一些商業(yè)性質、或用于公共服務的附屬裙房。高層建筑火災的救援和撲滅，對消防部隊的裝備要求高，消防登高車受限于登高能力和供水能力，往往不能達到滅火所需的高度，而一般的消防車由于裙房的緣故，難以接近主體建筑起火點，無法有效滅火。其次在高層建筑火災中，對消防用水量和供水壓力的要求高，在長時間的滅火戰(zhàn)斗中，不僅要求消防用水一直保持充足，也要保證供水器材在連續(xù)高壓狀態(tài)下不會發(fā)生損壞，否則將導致內攻消防員滅火時水壓、水量無法滿足需要而陷入困境，使消防力量無法有效展開。另外高層建筑火災的撲救往往需要耗時幾天幾夜，對滅火戰(zhàn)斗員、指揮員的體力和精神都是一種巨大的考驗。

2高層醫(yī)院病房樓的防火設計分析

下面以西安市西京醫(yī)院病房樓為研究對象，以《建筑設計防火規(guī)范》等有關規(guī)范、標準為依據(jù)，對該建筑的防火設計進行審核，找出其中不符合規(guī)范的設計部分，并針對情況提出改進意見，提高建筑的安全性，對今后高層醫(yī)療建筑防火設計提供一定的參考依據(jù)。

2.1設計分析

2.1.1建筑分類、耐火等級

西京醫(yī)院病房樓建筑高度為82.35米，屬于重要公共建筑，應分類為一類高層民用建筑。該建筑主要構件包括防火墻、柱、隔墻等，根據(jù)實地獲取數(shù)據(jù)分析，其耐火極限和燃燒性能都符合《建筑設計防火規(guī)范》GB 50016-2014（以下簡稱《建規(guī)》）第5.1.2條的規(guī)定，因此該病房樓建筑耐火等級為一級，符合《建規(guī)》第5.1.1的規(guī)定。

2.1.2建筑總平面布局

在對建筑進行總平面布局時，應結合周圍建筑和道路的實際情況，對病房樓的地理位置、消防水源和防火間距等進行合理的設計布局，在發(fā)生災情時便于消防滅火力量的展開。

西京醫(yī)院病房樓與周圍建筑之間的防火間距分別為：東側門診部6.81m、西側市政道路55.67m、南側特診部16.95m、南側住宅10.23m、北側綜合樓5.72m。病房樓、東側門診部、南側特診部和北側綜合樓均為一級高層民用建筑，南側住宅為多層民用建筑。根據(jù)《建規(guī)》對防火間距的相關規(guī)定，一級高層民用建筑之間的防火間距應大于13m，因此，該病房樓與北側綜合樓、以及東側門診部的防火間距都不符合《建規(guī)》的要求;病房樓與南側住宅的防火間距大于9m，符合規(guī)定。

2.1.3防火分區(qū)

病房樓內結構復雜，可燃物較多，為在一定時間內防止火災蔓延向建筑的其余場所，應按照相關要求，必須在建筑的內部設置防火隔墻、防火門、防火卷簾、防火水幕、防火窗、耐火樓板等一些符合設計要求的防火分隔設施，將建筑內部分隔成水平或豎向的局部空間，劃分成具有一定防火功能的分區(qū)。

西京醫(yī)院病房樓各防火分區(qū)面積劃分其中負二層2號防火分區(qū)最小，為427m2，負一層1號防火分區(qū)最大，為1887m2。西京醫(yī)院病房樓的負二層和負一層均為設備間及停車庫，根據(jù)《建規(guī)》第5.3.1條，地下室用作設備房且設置了自動噴水滅火系統(tǒng)時，其防火分區(qū)最大面積為2000m2;根據(jù)《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范》GB 50067-2014（以下簡稱《汽規(guī)》）第5.1.1、5.1.2條，汽車庫設置了自動噴水滅火系統(tǒng)時，其防火分區(qū)最大面積為4000m2。負二層和負一層同時作為設備間和停車庫使用，劃分防火分區(qū)時應當要同時滿足兩種場所的規(guī)范要求。負二層和負一層每層各劃分為了三個防火分區(qū)，每個區(qū)域的建筑面積均小于2000m2，符合規(guī)定。

病房樓一到五層每層各設立了兩個防火分區(qū)，六到十九層每層單獨為一個防火分區(qū)。病房樓一到三層設置了上、下層連通的自動扶梯，根據(jù)《建規(guī)》第5.3.2條，該連通區(qū)域防火分區(qū)的建筑面積應將上、下層連通部分的建筑面積疊加計算，總計為3860m2，且該總面積劃分為了三個防火分區(qū)，分別在一、二、三層各劃分了一個防火分區(qū)。該建筑地上部分的防火分區(qū)建筑面積均小于3000m2，符合《建規(guī)》第5.3.1條規(guī)定。

2.1.4防火分隔

防火分隔是采用具有耐火性能的建筑構件，在建筑內將火災危險性較高的場所部位與其他部位分隔，是在建筑內設立基本防火單位的一種手段。

該建筑物從地下二層至地上五層，各設置了兩個或兩個以上的防火分區(qū)，從第六層開始，每層都作為一個獨立的防火分區(qū)。地下負二層到地面五層采用的防火分隔方法分別為負二樓防火卷簾門，負一層防火墻，一至三層防火卷簾門和防火墻，四至五層防火墻。

該建筑各樓層防火分區(qū)之間采用了防火分隔設施進行分隔，符合《建規(guī)》第5.3.3條規(guī)定。病房樓的負二層到第五層，均在防火分區(qū)處的安全走道上設置了常開甲級防火門，滿足《建規(guī)》第6.4.10條規(guī)定。

該建筑首層中庭內沒有布置可燃物，與周圍連通空間僅在部分部位采用防火隔墻、甲級防火門進行分隔、連通，不符合《建規(guī)》第5.3.2條規(guī)定。該病房樓建筑設在電梯旁的水暖井、氣井、弱電井、強電井均分開獨立設置，采用耐火極限大于1.00h的墻體材料作為井壁，進出井壁的出入口設置了丙級防火門，符合《建規(guī)》第6.2.9條規(guī)定。

2.1.5平面布置

病房樓內設有設備間、住院處、血液庫、手術室、餐廳、藥房等多種功能和火災危險性不同的房間，在進行建筑的平面布置時，應充分考慮安全疏散、規(guī)模大小、使用功能、火災危險性等因素，進行科學合理地布置。

該病房樓建筑一層布置為大堂、住院處、藥局;二層主要為門診科室;三層為門診科室及血庫;四層為手術室;五層是設備層、病理科及手術室后勤部分;六層為ICU病房;七至十八層為普通病房;十九層為VIP病房。

病房樓的住院部分均在六層到十九層內，符合《建規(guī)》第5.4.5條，醫(yī)院的住院部分不應設置在地下或半地下的規(guī)定。

2.1.6安全疏散和避難

在進行建筑消防設計時，安全出口的數(shù)量和寬度應滿足要求，達到人員安全撤離必需的疏散速度，使人員的生命和財產(chǎn)安全得到保障。

該病房樓負二層的防火分區(qū)三未設人員安全疏散出口，負一層的防火分區(qū)二和防火分區(qū)三只設置了1個安全出口，不滿足《汽規(guī)》第6.0.2條規(guī)定。

根據(jù)《建規(guī)》第5.5.18條，高層醫(yī)療建筑的首層疏散門、雙面布房的走道和疏散樓梯要求的最小凈寬度分別為1.30m，1.50m，1.30m。位于第四層中央的污物走廊的設置寬度為1.30m，不符合規(guī)定。

根據(jù)《建規(guī)》第5.5.17條，若建筑物內部配備了自動噴水滅火系統(tǒng)，那么它的安全疏散距離可增大至原設計規(guī)定值的1.25倍。該醫(yī)院病房樓內部的人員疏散走道的房間疏散門，與走道最近的安全出口的直線距離，通過計算分析后：病房部分，疏散門位于安全出口間的應小于30m，疏散門位于袋形走道的兩邊或末端應小于15m;其他部分，依次為37.5m和18.75m。

病房樓內一至六層的部分房間不屬于病房性質，各層位于袋形走道兩側、盡端的房間疏散門至最近安全出口的最遠距離：住院處28m、空調機房18.3m、弱電房17.5m、清洗房35.45m、取材房27.5m、示教房25.8m;如在袋形走道的候診廳、吸煙室等，其房間的疏散門與附近的安全出口的最大直線距離，不能超過18.75m，一層住院處、四層清洗房、五層取材房及六層示教房均不符合規(guī)定。按照《建規(guī)》的要求，從七至十九層開始，在袋形走道的兩旁，設置了數(shù)量較多的病房，其房間疏散門到最近的安全出口的直線距離為31.2m，都超過了15m，是不符合設計要求的。

在高層病房樓建筑中，樓梯是人員疏散的主要通道，疏散樓梯及其樓梯間要滿足人員疏散、防煙、耐火、采光的相關規(guī)定，在消防設計審核中應加以重視。在病房樓整體的組成部分中，在裙房中設置了兩部提供人員安全疏散樓梯，在地下負二層設置了防煙樓梯間，在地下負一層至第五層設置為封閉樓梯間;病房樓的主體樓層則安裝了另外兩部提供人員安全疏散樓梯，且均設置為防煙樓梯間。

該病房樓建筑首層，采用了擴大封閉樓梯間的是2號樓梯，采用了防煙樓梯間前室的是3號和4號樓梯，1號樓梯并未考慮首層的建筑特點，沒有采取相應的改善措施，違反了《建規(guī)》第5.5.17條相關條例的規(guī)定。

該病房樓未在二層及以上的潔凈手術部和病房樓層設有避難間，不符合《建規(guī)》第5.5.24條規(guī)定。

2.1.7消防車道和消防電梯

在對高層建筑進行消防設計時，應考慮建筑周圍的道路能否作為消防車通行的車道。西京醫(yī)院病房樓四周四條街道相互連通，形成一個環(huán)形狀的應急搶險消防車道，車道的寬度均大于4m，符合《建規(guī)》第7.1.2條的規(guī)定。

西京醫(yī)院病房樓為一類高層建筑，兩部消防電梯均設置在高層建筑主體內，載重量為1.6噸，且都在同一個防火分區(qū)內，符合《建規(guī)》第7.3.1條的規(guī)定。

1號消防電梯和4號防煙樓梯間合用一個建筑面積為10.04m2的前室，并設置一個11m的通道抵達室外區(qū)域;2號消防電梯和3號防煙樓梯間合用一個建筑面積為10.19m2的前室，并在首層抵達外部開放區(qū)域，兩個合用前室均設置乙級防火門作為人員出入口，符合《建規(guī)》第7.3.5條的規(guī)定。

2.2存在主要問題和解決方法

該病房樓與東側門診部、北側綜合樓的防火間距均小于13米，不符合《建規(guī)》第5.2.2條規(guī)定，可以采取對門窗進行防火處理，采用不燃性墻體，拆除可燃性屋檐的措施。

該病房樓首層中庭未采用防火分隔設施與周圍連通空間進行分隔，不滿足《建規(guī)》第5.3.2條要求，改善措施：安裝防火卷簾、甲級防火門進行分隔。

地下負二層的3號防火區(qū)域未設置人員安全疏散出口，而地下負一層的兩個防火區(qū)域，只設置了1個可提供安全疏散出口，其汽車安全的疏散坡道的寬度5.3米，上述情況都不滿足《汽規(guī)》相關條例的要求。改善措施：開通應急安全出口和設計汽車安全疏散坡道，定期對該區(qū)域的滅火設施進行檢查維修，定期清理會對疏散造成阻礙的垃圾物品。

在該病房樓的第四層，中間的醫(yī)療污物推車走道的設置寬度小于規(guī)定的1.50m，不符合《建規(guī)》第5.5.18條相關條例的規(guī)定，解決方法有定期對該走廊進行清理，避免垃圾物品阻礙通道的順暢。

從一層住院處、四層清洗房、五層取材房及六層示教房的疏散門步行到距離最近的安全出口所需要通過的長度均超過18.75m，七到十九層位于袋形走道的病房房間疏散門步行到距離最近的安全出口所需要通過的長度均超過15m，超出《建規(guī)》第5.5.17條要求的最大限制距離，所以該病房樓部分房間的疏散門位置設置不合理。

該建筑首層1號樓梯未采用擴大的封閉樓梯間，不滿足《建規(guī)》第5.5.17條要求，可以采取對1號樓梯進行重新建設，建立擴大封閉樓梯間的措施。

該建筑未在二層及以上樓層設立發(fā)生險情時人員臨時避難用的專用房間，不符合《建規(guī)》第5.5.24條規(guī)定，可以采取對樓層房間進行重新規(guī)劃，設立避難間的措施。

3結語

高層醫(yī)療建筑逐漸成為城市建筑群的主體建筑之一，因為其火災危險性高、特殊人群集中、難以管理的特點，面對高層建筑會有很多難以想象的困難，需要投入大量的人力和物力。同時，受疫情影響，該類建筑會隨著醫(yī)療和經(jīng)濟水平的發(fā)展，功能越來越復雜，體量越來越大，部分規(guī)范和條款的實用性、合理性和適用性正逐漸降低，不能滿足該類建筑的消防設計審核要求，面對的困難也將增多。目前我國針對特殊人群的應急安全疏散的建設方面，尚未有一套成體系的安全標準和技術準則，設計單位和施工單位在進行疏散設計和消防設施架時，很難進行系統(tǒng)性的考量，難免會存在各種各樣的漏洞，不僅設計單位在進行消防設計時需要多加注意，而且有關部門應注重對特殊人群疏散方面的研究，出臺符合我國國情的規(guī)范標準。

（陜西省消防救援總隊咸陽支隊，陜西 咸陽 712000）