淺談大型建筑設(shè)計(jì)中的防火疏散設(shè)計(jì)

王偉

（酒泉市建筑設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，甘肅酒泉 735000）

0 前言

在日常生活中各種大型建筑十分常見，其內(nèi)部具備娛樂、飲食、服飾等各種消費(fèi)場(chǎng)所，人群密集，人流量大。且這些大型建筑本身設(shè)計(jì)十分復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)如果不在第一時(shí)間控制與疏散，很容易造成不可估計(jì)的嚴(yán)重后果。由此如何去做好這些大型建筑的防火疏散工作，是建設(shè)單位和技術(shù)單位需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。

1 大型建筑火災(zāi)特征分析

1.1 煙氣的危害

火災(zāi)發(fā)生期間所產(chǎn)生的煙氣本身含有大量的有害氣體，人體一旦吸入這些煙氣，輕者神志不清，重者昏迷甚至死亡[1]。在大量的調(diào)查中也顯示，一般在火災(zāi)中喪命的人們被烈火燒死的情況還是比較少的，更多的是因?yàn)楸旧砦氪罅康挠泻怏w所導(dǎo)致的窒息、死亡。煙氣中主要的有毒氣體為CO，而空氣中含有的CO 量濃度對(duì)于人體危害也存在不同的地方。且在發(fā)生火災(zāi)期間其空氣中的O2含量會(huì)受到有毒氣體的影響含量降低，并且會(huì)對(duì)人體造成不同程度的影響，如當(dāng)氧氣含量5%-11%之間，會(huì)造成人體無法呼吸的癥狀，而含量小于5%則會(huì)導(dǎo)致人體死亡。且在這種商業(yè)型大型建筑內(nèi)會(huì)存在很多商鋪，這些商鋪本身裝飾的材料和其售賣的商品在發(fā)生火災(zāi)過程中會(huì)產(chǎn)生多種有害氣體，也會(huì)對(duì)人體造成身體危害。如尼龍?jiān)谌紵髸?huì)產(chǎn)生CO 和CO2以及NH4等。

還需注意的是，煙氣的流動(dòng)一般是從高氣壓位置流向低氣壓位置，因此室內(nèi)的溫度要高于室外的溫度，室內(nèi)空氣密度大，氣壓高，這樣室內(nèi)的煙氣會(huì)隨著氣壓的作用向上流動(dòng)。而一般的大型建筑，特別是大型商業(yè)綜合體本身內(nèi)部有通風(fēng)道、樓梯井和電梯井等各種管道，如果發(fā)生火災(zāi)，煙氣會(huì)迅速隨著管道上升，降低建筑物的耐火時(shí)間，也為內(nèi)部人員的疏散帶來極大的阻礙[3]。并且煙氣具備一定的減光性，當(dāng)人體眼睛受到煙氣的刺激時(shí)會(huì)降低其辨別能力，視力模糊，很難找到安全出口，人們這時(shí)會(huì)產(chǎn)生恐懼心理，最終影響到整體疏散的效果。

1.2 煙氣輻射的危害

在火災(zāi)發(fā)生期間，煙氣的輻射主要是指火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)呈現(xiàn)的高溫在人體和建筑上作用的效果。當(dāng)輻射極強(qiáng)時(shí)，即便是沒有明火，靠近火源的易燃燒物也會(huì)劇烈燃燒。在大型建筑中其本身的可燃物就數(shù)量極多，其一些鋪面或者是餐飲、娛樂設(shè)施所裝修的房屋都是木質(zhì)材料，這些材料屬于易燃物和可燃物的范圍。一旦輻射提升，會(huì)導(dǎo)致線路短路的問題，嚴(yán)重會(huì)引發(fā)大爆炸等事故。火災(zāi)過程中一些房間盡管沒有完全燃燒，但是當(dāng)煙氣達(dá)到一定的數(shù)值之后，消防人員也很難再進(jìn)去進(jìn)行營(yíng)救。

1.3 踩踏事故

在大型建筑火災(zāi)發(fā)生期間，踩踏導(dǎo)致的人員傷亡也是其最為主要的特征。當(dāng)人流的密度相對(duì)較小期間，恐慌的參數(shù)相對(duì)于疏散的速度有著十分明顯的影響；當(dāng)人流密度較大時(shí)，恐慌參數(shù)的影響并不明顯。所以在實(shí)際設(shè)計(jì)疏散通道期間，為了保障人員疏散的效果，應(yīng)當(dāng)將火災(zāi)的場(chǎng)景考慮進(jìn)來，確定人們所產(chǎn)生的恐慌心理負(fù)面的影響所帶給其自己的反應(yīng)，因此來實(shí)現(xiàn)二者均衡的目的，防止火災(zāi)發(fā)生過程中發(fā)生嚴(yán)重的踩踏事故，保障人員的安全。

2 大型建筑防火疏散設(shè)計(jì)措施

2.1 防火分區(qū)的劃分

按照其本身的作用來劃分，建筑物的防火分區(qū)可以分為橫向和縱向兩個(gè)部分。橫向分區(qū)來阻止火災(zāi)向著橫向擴(kuò)散；縱向則是根據(jù)火災(zāi)垂直蔓延的形式所涉及的防火分區(qū)。一般建筑物垂直方向要求其樓底板需要具備較高的耐火程度，上層與下層之間的窗戶距離不能小于標(biāo)準(zhǔn)要求。且建筑物內(nèi)的管線和井道不能在一起放置和設(shè)計(jì)。管井內(nèi)部的材料選擇難以燃燒或者是非燃燒材料，并且需要和樓板一致的材料進(jìn)行區(qū)分。

還需定期檢查防火卷簾，保持其時(shí)刻處于啟動(dòng)的狀態(tài)。在發(fā)生火災(zāi)期間能夠結(jié)合手動(dòng)控制來將其閉合。也可采取一些如高級(jí)滅火器或者是自動(dòng)噴淋設(shè)施來減少火災(zāi)蔓延的范圍。另外也可引入獨(dú)立的防火單元或者是亞安全區(qū)域。如現(xiàn)有的大型商業(yè)商場(chǎng)的設(shè)計(jì)過程中，在疏散的寬度和距離上很難去滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。并且其底層空間較大，進(jìn)深長(zhǎng)，底層部分的疏散樓梯不能直接對(duì)外開放，這給予其疏散設(shè)計(jì)帶來一定的困難。所以在這些大型的商業(yè)綜合體設(shè)計(jì)中，可以引入“亞安全區(qū)”的概念，該概念是指基于建筑內(nèi)部一些特定區(qū)域的劃分來提升該區(qū)域的安全程度和加強(qiáng)該區(qū)域安全設(shè)施的設(shè)置與布置，在人們被疏散到該區(qū)域期間，被認(rèn)為相對(duì)安全。隨后再通過此區(qū)域?qū)⑷藛T向外疏散，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)安全疏散的重要目標(biāo)。

2.2 疏散寬度與距離的設(shè)計(jì)

2.2.1 疏散寬度設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)消防疏散通道期間，最為關(guān)鍵的問題就是人員的安全疏散，而影響其是否能夠安全疏散的關(guān)鍵在于疏散通道的寬度。在計(jì)算商店疏散人數(shù)期間，結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，在商店的設(shè)計(jì)中，需要其建筑面積是營(yíng)業(yè)廳內(nèi)部建筑面積和所能容納的人數(shù)與面積折算值的乘積；而地面上的商鋪面積折算值一般在50%到70%之間，國(guó)內(nèi)一些省份還結(jié)合自己的本地的實(shí)際情況對(duì)大型的商業(yè)建筑人員密度進(jìn)行了規(guī)定。且國(guó)外關(guān)于這些大型的商業(yè)建筑人員密度也有著一定的規(guī)定，但是綜合來講，我國(guó)在疏散人員峰值的計(jì)算上已經(jīng)相對(duì)較高，失去了合理性，不能作為這些大型商場(chǎng)的疏散設(shè)計(jì)指導(dǎo)，在疏散的寬度上還需要結(jié)合人數(shù)來制定。

2.2.2 疏散距離的設(shè)計(jì)

在我國(guó)關(guān)于高層的民用建筑防火設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范中對(duì)于疏散的距離有著明確的規(guī)定。對(duì)于餐廳等部位，房間內(nèi)的設(shè)計(jì)規(guī)范為：任意一點(diǎn)到疏散口的距離不可低于30m，首層的樓梯其具有通向室外的出口。為了解決疏散距離過長(zhǎng)的問題，可以引入“獨(dú)立防火單元”和“亞安全區(qū)”的辦法，對(duì)中庭的消防安全設(shè)計(jì)進(jìn)行強(qiáng)化，利用“亞安全區(qū)”的過渡空間來縮短疏散的距離。并且在疏散通道設(shè)計(jì)期間，需要對(duì)其可燃物的數(shù)量進(jìn)行嚴(yán)格控制，以此來保障整個(gè)中庭所產(chǎn)生的濃煙能夠提供至少30min的安全疏散時(shí)間，保障人員疏散的安全。而為了解決這種問題，具體可以結(jié)合下面幾點(diǎn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（1）將具備快速響應(yīng)的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)置在步行街區(qū)域，更加有利于早期發(fā)現(xiàn)火情，控制火災(zāi)的延伸。

（2）應(yīng)當(dāng)將疏散指示標(biāo)志的距離設(shè)置在步行街走道內(nèi)，各個(gè)標(biāo)志之間的間距不能超出15m。

（3）在步行街內(nèi)部設(shè)置消防栓和軟管卷盤，建議其間距不要超出30m，消防栓的長(zhǎng)度不應(yīng)當(dāng)在13m以下。

（4）在步行街所設(shè)置的應(yīng)急照明系統(tǒng)不能小于60min的照明，并且在疏散通道地最低的水平照明度應(yīng)當(dāng)超出5.0LX，保障疏散通道內(nèi)部的視野通亮，避免發(fā)生視野模糊所造成的踩踏事件。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于一些大型建筑的消防疏散通道設(shè)置要求和實(shí)際需求，需要加強(qiáng)安全意識(shí)，在關(guān)鍵部位設(shè)置消防設(shè)備和報(bào)警系統(tǒng)，在發(fā)生火災(zāi)的第一時(shí)間來組織人員快速離開現(xiàn)場(chǎng)，保障人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。