許捷 宋龑
【摘要】住宅建筑公共交通是日常使用頻率最高的空間,本文主要針對住宅建筑公共交通空間展開分析,按照不同形式不同類別的住宅建筑,其公共交通部分在設計上需要關注的要點和平時不注意容易忽視遺漏的問題。
【關鍵詞】住宅建筑;公共交通
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.03.
引言:
住宅公共交通是組織上下樓層和水平交通的樞紐,是整棟樓日常生活必經之路,也是火災、地震等緊急情況的生命通道,還有諸如給水、供熱、通風、排煙等公共管道的需要布置在公共交通空間內,由于我國商品房按公攤面積銷售,所以對住宅的公共交通既要保證功能的合理組織以及疏散逃生的可靠性,也要精打細算。下面就不同的住宅形式公共交通部分試以分析,總結設計要點或平時不注意容易忽視遺漏的問題。
1、住宅建筑
根據現行的國家設計規范,住宅指供家庭居住使用的建筑,一種是從上到下整棟建筑功能都為住宅,另一種是住宅加商業服務網點組合。商業服務網點是建筑下面最多兩層,每個分隔單元建筑面積不超過300平米的商業、郵政所、儲蓄所、理發店等小型營業性用房,稱為商業服務網點。像宿舍、旅館等有居住功能的建筑,需要按公共建筑進行設計,不能歸為住宅類建筑。像別墅類低層建筑樓梯是每戶設置,不設置公共交通空間,不在本文的討論范圍內。
2、公共交通
住宅建筑的公共交通空間一般由樓梯間、電梯、走廊、設備井道等組成,由于住宅建筑功能較為單一,日常使用交通路線和火災緊急疏散時路線基本是一致的,但是根據建筑不同的性質,上述設置標準不一致,所以在確定公共交通空間時首先需要對住宅建筑進行分類定性。
3、住宅建筑分類
住宅建筑分類主要從建筑層數和建筑高度兩種判定方式,依據為《住宅設計規范》和《建筑設計防火規范》,具體詳見規范規定。大致分為10層以下(不含),10(含)~18層(含),19層(含)以上,基本與建筑高度27米、54米對應。常規按建筑高度進行定性較為方便。層數分類需特別注意住宅和其他功能組合的形式,依據《住宅建筑規范》,如住宅下設置商業并且層高超過3m,需要對非住宅層的總高度除以3進行折算,余數超過1.5m的多計算1層。比如8層住宅下設置3層商業,商業部分每層層高4.8m,商業部分總高度為14.4m,折算成住宅自然層為4層,余數還有2.4m,也需要計入一層,商業部分折算后共5層,本棟建筑的總層數為13層,而非11層。如果頂層設置躍層,躍層部分不計入自然層數,但注意只有頂層,如中間層設置躍層依然需要計入自然層。
還有一種形式為住宅和非商業服務網點的組合,此類建筑安全疏散、防火分區和室內消防設施配置,按住宅部分和非住宅部分各自的建筑高度進行配置,其他的防火設計按建筑總高度進行配置。其中需注意的是各自建筑高度的問題,多見于山地建筑,住宅部分與非住宅部分室外不在一個臺地,分別取各自對應的高度,如為平地在整棟的最低點,住宅部分建筑高度即為整棟高度。
4、公共交通空間設置標準
住宅性質分類確定后,根據相應規范選擇相應的公共交通形式,具體的規定國家規范都有明確的規定,在此不做摘抄,對規范標準做歸納總結,方便理解或作為提示。
4.1樓梯間
樓梯間的形式大致分為敞開樓梯間、封閉樓梯間、防煙樓梯間、剪刀樓梯間、室外樓梯等。采用何種形式主要根據建筑高度確定。
4.1.1敞開樓梯間
第一種情況適用于建筑高度21m(含)(約為7層)以下的住宅建筑;第二種情況適用于21m(不含)(約為8層及以上)-33m(含)(約為11層以下)之間的住宅建筑,但住宅的戶門需要設置乙級防火門。
4.1.2封閉樓梯間
第一種情況21m(含)(約為7層)以下的住宅建筑,樓梯間與電梯井道相鄰布置,需要設置為封閉樓梯間,但如果住宅戶門為乙級防火門,可為敞開樓梯間;第二種情況適用于21m(不含)(約為7層及以上)-33m(含)(約為11層以下)之間的住宅建筑,住宅的戶門為普通門時。
4.1.3防煙樓梯間
建筑高度大于33m(不含)(約為12層及以上),設置防煙樓梯間沒有特殊情況。
4.1.4剪刀樓梯間
剪刀樓梯是兩座直跑樓梯交叉組合在一起形成的樓梯間,可以當作兩個安全出口使用,適用于需要兩個安全出口的住宅建筑。采用剪刀樓梯間需注意,每戶戶門到剪刀樓梯間入口的距離不能超過10m,剪刀樓梯間需按防煙樓梯間設置,要設置前室。注意區分共用前室和合用前室的概念,共用前室指的是兩個樓梯前室合并一處,合用前室指的是樓梯間的前室和消防電梯的前室合用。如果三個前室合在一個空間即平常說的三室合一,短邊不低于2.40m(凈距離),面積不低于12.0平米。
4.1.5室外樓梯
室外樓梯設置沒有具體要求,多、高層建筑都可以設置,樓梯設置在室外,安全性更高。但由于室外樓梯設置的限制條件較多,主要是周邊2m范圍內不得有門窗,加之管理、防盜、防護安全等原因一般不采用室外樓梯。
4.1.6樓梯設計要點
公共樓梯的寬度第一種情況建筑高度18m(含)(約6層及以下)以下不低于1.0m,除此以外住宅樓梯寬度不低于1.10m。此寬度為凈寬,需注意樓梯的凈寬是墻面裝飾完成面,有扶手算至扶手中心線的凈距離。一般雙跑樓梯間最小值為[1.10(梯段寬)+0.02(一側裝飾厚度)+0.025(扶手寬度一半)]X2+0.10(梯井)=2.39m,故樓梯間土建開間凈尺寸2.40m(18m以下住宅建筑為2.20m)最小值(注:此處梯井按100mm計算,根據規范要求便于消防救援水帶鋪設,住宅盡可能按150mm設置)。對于剪刀樓梯,由于兩座樓梯之間需要用不低于1.0h防火隔墻分隔,需要至少100mm寬隔墻(隔墻再薄即使耐火極限可以滿足但是不便于施工),隔墻上設置靠墻扶手,扶手的中心線距離稍大一般在80mm左右,故剪刀樓梯間土建開間尺寸要稍大,[1.10(梯段寬)+0.02(一側裝飾厚度)+0.08(墻到扶手中心線)]X2+0.10(隔墻)=2.5m,土建開間凈尺寸2.50m最小值。此外還需注意雙跑樓梯平臺處,平臺凈寬不低于1.20m,需注意欄桿轉彎所占用的空間,有些在半層平臺開窗設置護窗欄桿,又會占用部分尺寸。故平臺土建尺寸最小需要按1250mm考慮。剪刀樓梯的平臺凈寬不得低于1.30m。采用剪刀樓梯間作為兩個安全出口時需注意,如果是前室分別設置,兩個前室門間距大于5米,如果是共用前室,樓梯間的門間距應該大于5米。住宅建筑公共樓梯每級踏步寬不小于260,每級踏步高不大于175mm,每個梯段踏步級數不少于3步,不超過18步。
4.2電梯
電梯從使用功能上分為客梯、無障礙電梯、擔架電梯、消防電梯等。電梯可以集多種功能于一身,既是無障礙電梯也是擔架電梯,故電梯主要從數量上考慮。與電梯數量有關的一是層數,二是戶數。設置一臺的情況,7層及以上,或者入戶層樓面高度超過16m(相當于7層,6層入戶樓面高度15m左右),此情況要留意如1層設置商業功能,層高在4m以上,住宅的6層入戶高度就超過了16m,即便總層數為6層也需要設置一臺電梯。12層及以上需要設置不少于兩臺,其中一臺可以容納擔架進出(單元式住宅可以通過設置連廊與另一單元聯系,每單元可只設一部電梯,具體可詳住宅設計規范要求)。具體需要幾臺,可參考《全國民用建筑工程設計技術措施》要求,一般經濟級電梯數量可90-100戶/臺設置,常用級電梯數量可按60-90戶/臺設置。設置電梯的住宅建筑,至少有1臺電梯按無障礙電梯設置。建筑高度超過33米(不含)(約12層及以上)需要設置消防電梯,只要設置了消防電梯,就需要設置相應的消防電梯前室,單獨前室、合用前室、共用前室均有不同的面積要求,具體查規范要求,需注意只要是消防電梯前室,無論哪個方向,短方向凈寬不低于2.40米,前室不能設置卷簾封閉。消防電梯可以兼做客梯使用。
電梯設置要點:電梯的載重量,常見公共電梯800-1000公斤,消防電梯的載重量不低于800公斤。速度選用建筑高度相匹配的速度,注意不論建筑高度,消防電梯要求從底層到達頂層時間不能超過60秒。注意電梯侯梯廳的深度要求,侯梯廳最小深度不低于1.50米,如果是并列多臺放置,侯梯廳深度不小于最大一臺電梯的轎廂深度;電梯相對布置的方式,侯梯廳深度不小于相對電梯的轎廂深度之和。常見1000公斤電梯轎廂尺寸為1.60(寬)X1.50(深),有些容納擔架的電梯轎廂深度可能需要2.10米,同樣候梯深度不能低于2.10米。除內走廊雙面布置方式外,一般常見住宅建筑內電梯數量不會太多,建議有多臺電梯(4臺以下)布置的時候,盡量以并聯群控的方式,提高電梯的使用效率,有一些設計將消防電梯分開單獨布置,位置較為隱蔽,降低電梯載人的效率。
4.3走廊
走廊視建筑的形式布置,一般來說戶數越多,走廊越長,或者分散布置的交通核,需要靠走廊來聯系,走廊越長,公攤面積越大。如單元式住宅一般沒有走廊走道,直接通過樓梯或侯梯廳入戶。走廊不是強制性設置,根據情況視之。走道主要注意長度和寬度,長度超過20米需要考慮排煙,尤其是不能開窗的內走道,如果不能自然排煙,需要設置機械排煙。寬度在《建筑設計防火規范》和住宅類的設計規范有點出入,防火規范規定凈寬不低于1.10米,住宅類設計規范凈寬要求不低于1.20米,走廊凈寬依然要讓凈寬不低于1.20米執行,凈寬要求即需要除去裝飾層厚度,土建預留尺寸至少1250mm以上。
4.4設備井道
設備井道主要有水井、電井、供暖管井、風井等,視建筑的情況結合地域布置,有些建筑樓層低戶數少,也可以不設置管道直接從室外走明管。風井中的正壓送風井、排煙井是和消防系統有關的,這部分需根據規范的要求設置,非強制性的井道主要是和管道的數量、管徑大小、管道間距、檢修安裝操作空間等決定井道的尺寸大小。需注意管道井不能設置在封閉樓梯間和防煙樓梯間內,防煙樓梯間內只允許有正壓送風井到風口,住宅類建筑防煙樓梯間的前室和合用前室可以設置管道井,管道井的門要設置為丙級防火門。
4.5其他
公共區域還有其他管線設備存在,比如消火栓、消防管道、風管,消防應急照明、疏散指示、柱子剪力墻外凸等情況,在設計時應盡量考慮對日常使用的影響,常見的問題比如消火栓,一般設置位置在走道和前室內,在方案設計時沒有考慮其位置,明裝的話會突出墻面占用空間,會形成阻擋,暗裝常常會把隔墻穿通,破壞隔墻的耐火極限,或者出現在一些不太合理的位置,影響美觀。
5、案例簡析
上述部分為住宅建筑的公共交通設置要點,樓梯、電梯、風井等強制需要設置的功能,尺寸大小基本是一致,水井、電井、空調井道、供暖井道、走廊根據具體工程要求結合使用、施工、檢修維護等要求具體設置。尺寸大小形狀可能各不一致。在設計時,既要考慮日常使用的合理性,也要保證緊急情況下可靠性,還需做到盡量節省公攤提高得房率。下面通過幾個較為典型常見的公區布置平面圖,試析對比。
圖1、圖2為12-18層住宅建筑核心筒布置,一個安全出口,兩臺電梯,至少設置一臺消防電梯。圖1為集中布置式,集中式布置電梯利用率高,走道短甚至沒有,公攤較小,但侯梯廳為黑房間沒有自然通風,圖2為分散式布置,私密性較好,電梯獨立入戶,侯梯廳直接對外,省去了前室內的正壓送風井,并且白天有自然光不是黑房間,在居住品質和心里感受上也會較為舒適。
圖3、圖4是兩個安全出口,兩臺電梯以上,至少一臺消防電梯。圖5為單元式兩戶住宅布置方式,兩戶剪刀樓梯現在常見為三室合一做法,公攤小效率高,但電梯入戶很難做到私密,圖3的方式可以做到電梯入戶,但需要多一條走道聯系兩個樓梯,注意走道的門如果取消,將變為三室合一,三室合一前室無論是否有自然排煙,均需要設置正壓送風系統,增加一個風井和一套送風設備。圖6為塔式住宅內筒布置,三室合一,兩條疏散路徑,樓梯兩個門間距大于5m,正壓送風系統。
結語:
公共交通布置主要是從交通組織入手,雖然只有樓梯、電梯、設備井道、走道等幾個功能,并且公區尺度、標準與住宅產品的定位和受眾群體也有關系,希望建設單位和設計師從使用便利性、疏散可靠性、公攤控制、心理感受等方面綜合考慮,做出更好的作品。
參考文獻:
[1]《建筑設計防火規范》GB50016-2014(2018年版)
[2]《建筑設計防火規范》圖示,國標18J811-1
[3]《住宅設計規范》GB50096-2011
[4]《住宅建筑規范》GB50368-2005