試論建筑防火設(shè)計(jì)中樓梯間應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

摘要：高層建筑和多層建筑在樓梯間的設(shè)置，都存在一些難以界定、規(guī)范無(wú)依據(jù)的情況，如何解決這些問(wèn)題提出了一些辦法和參考意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：規(guī)范；樓梯間；性能化設(shè)計(jì)

樓梯是樓層建筑垂直交通工具，是安全疏散的重要通道。根據(jù)防火要求，可將樓梯間分為開(kāi)敞樓梯間、封閉樓梯間、防煙樓梯間和室外樓梯間四種形式。所以樓梯間設(shè)置是否恰當(dāng)，形式選擇是否合理都事關(guān)重大。筆者在長(zhǎng)期的消防監(jiān)督審核過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了樓梯間設(shè)置的幾個(gè)容易混淆的問(wèn)題。

1高層建筑中樓梯間的設(shè)置

現(xiàn)在的高層建筑，有許多都是下面幾層設(shè)置商場(chǎng)，上層設(shè)置住宅的商住樓或者是下面幾層設(shè)置辦公室，上層設(shè)計(jì)住宅的綜合樓?！陡邔用裼媒ㄖO(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50045-95（以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》）中的第6.1.3A條要求商住樓中住在的疏散樓梯應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，也就是說(shuō)在不考慮裙房的情況下，高層建筑中有可能有2部相互獨(dú)立的疏散樓梯。而《高規(guī)》的第6.2.1條要求一類建筑和除單元式和通廊式住在外的建筑高度超過(guò)32m的二類建筑以及塔式住宅，均應(yīng)設(shè)防煙樓梯間。

如果有一個(gè)16層，高度為50m的二類高層建筑，如圖1，一、二層為單獨(dú)隔開(kāi)的面積為100㎡的數(shù)個(gè)商鋪，三至十六層為住宅，商鋪與住宅分別設(shè)有不同的樓梯，并且商鋪與住宅完全隔開(kāi)。那么如何去確定商鋪的樓梯間形式呢？因?yàn)榘凑铡陡咭?guī)》的第6.2.1條的要求，超過(guò)32m的二類建筑均應(yīng)設(shè)防煙樓梯間，商鋪雖然與住宅獨(dú)立分開(kāi)，但是仍然是高層建筑的一部分，那么按照規(guī)范的要求就應(yīng)該設(shè)置防煙樓梯間。并且規(guī)范上沒(méi)有明確的說(shuō)明商住樓的商鋪等公共部分的樓梯間的設(shè)置要求。但是商鋪的面積本來(lái)就不大，如果商鋪設(shè)置防煙樓梯間的話不僅占用了商鋪的整體面積，還對(duì)商鋪的營(yíng)業(yè)等方面造成比較大的影響。而且實(shí)際上看，作為一個(gè)面積僅為100㎡的商鋪，一、二層之間只要能有二部敞開(kāi)的樓梯間就可以滿足疏散要求了。那么我們?nèi)绾稳ソ鉀Q這個(gè)問(wèn)題呢？是嚴(yán)格按照規(guī)范要求來(lái)設(shè)置，還是從實(shí)際考慮設(shè)置敞開(kāi)樓梯間呢？

2 多層建筑中樓梯間的設(shè)置

多層建筑由于其建筑形式的原因，在考慮其疏散樓梯的時(shí)候要求并沒(méi)有高層建筑的嚴(yán)格，所以防煙樓梯間的設(shè)置情況比較少。但是對(duì)于公共建筑《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016-2006(以下簡(jiǎn)稱《建規(guī)》)的第5.3.5條要求以下公共建筑的疏散樓梯應(yīng)采用室內(nèi)封閉樓梯間或室外疏散樓梯：1 醫(yī)院、療養(yǎng)院的病房樓；2 旅館；3 超過(guò)2層的商店等人員密集的公共建筑；4設(shè)置有歌舞娛樂(lè)放映游藝場(chǎng)所且建筑層數(shù)超過(guò)2層的建筑；5 超過(guò)5層的其他公共建筑。

如果有一個(gè)耐火等級(jí)為二級(jí)，建筑層數(shù)為5層的辦公樓，其每層的建筑面積為1000㎡的單體建筑。如圖2，按照《建規(guī)》第5.3.5的要求，它建筑層數(shù)不超過(guò)5層，可以不用設(shè)置封閉樓梯間。也就是說(shuō)敞開(kāi)樓梯間就可以滿足規(guī)范的要求了，但是這么的設(shè)置形式也只是滿足了《建規(guī)》第5.3.5的要求，卻抵觸了規(guī)范里面其他的條款。如《建規(guī)》第5.1.7條，它明確要求了二級(jí)民用建筑的防火分區(qū)的最大允許面積不應(yīng)超過(guò)2500，《建規(guī)》第5.1.9條說(shuō)明當(dāng)多層建筑內(nèi)設(shè)置自動(dòng)扶梯、敞開(kāi)樓梯等上下層相連通的開(kāi)口時(shí)，其防火分區(qū)面積應(yīng)按上下層相連通的面積疊加計(jì)算；當(dāng)其建筑面積之和大于本規(guī)范第5.1.7條的規(guī)定是，應(yīng)劃分防火分區(qū)。這棟建筑為5層，每層的建筑面積為1000㎡，上下層連通的面積疊加計(jì)算，就是5000㎡，這個(gè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了防火分區(qū)的最大面積。《建規(guī)》中的這3條規(guī)范，并沒(méi)有充分考慮到建筑的各種情況，所以才會(huì)出現(xiàn)了這種完全矛盾的問(wèn)題，那么我們?nèi)绾稳ソ鉀Q這個(gè)問(wèn)題呢？

3 解決辦法

在這里，首先引入建筑防火性能化設(shè)計(jì)的概念。所謂性能設(shè)計(jì)是指一種新型的防火系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路，是建立在更加理性條件上的一種新的設(shè)計(jì)方法。它不是根據(jù)確定的一成不變的模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，而是運(yùn)用消防安全工程學(xué)的原理和方法首先制定整個(gè)防火系統(tǒng)應(yīng)該達(dá)到的性能目標(biāo)，并針對(duì)各類建筑物的實(shí)際狀態(tài)，應(yīng)用所有可能的方法對(duì)建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)和將導(dǎo)致的后果進(jìn)行定性、定量的預(yù)測(cè)和評(píng)估，以期得到最佳的防火設(shè)計(jì)方案和最好的防火保護(hù)。

以上所舉的2個(gè)例子都是屬于規(guī)范規(guī)章沒(méi)有明確規(guī)定和規(guī)范規(guī)章雖有明確規(guī)定，但不足以應(yīng)付現(xiàn)實(shí)情況。所以我們利用性能規(guī)范來(lái)讓設(shè)計(jì)者能在安全無(wú)虞又合乎經(jīng)濟(jì)利益的情形下，自由地設(shè)計(jì)合乎需求的使用空間。而性能規(guī)范設(shè)計(jì)體系是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，它需要多方面的共同努力，至少?gòu)睦碚撋现v，它應(yīng)體現(xiàn)以下一些原則：1、性能規(guī)范的各項(xiàng)規(guī)范的各項(xiàng)規(guī)定和目標(biāo)應(yīng)能保證不同類型建筑物的整體安全水平；2、性能規(guī)范應(yīng)具有長(zhǎng)期的適用性，新技術(shù)、新方法的出現(xiàn)和使用不會(huì)導(dǎo)致與規(guī)范的沖突；3、可以使用可變式的計(jì)算模式內(nèi)插計(jì)算結(jié)果。采用模擬的辦法檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果的正確與否；4、所有的性能設(shè)計(jì)計(jì)算均可以在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)，并且要保證一般的設(shè)計(jì)人員都可以非常容易地操作這些人工智能計(jì)算系統(tǒng)。

但是現(xiàn)在以我國(guó)的實(shí)際水平和人們的觀念上、現(xiàn)行的理論水平上、歷史資料的存儲(chǔ)上以及經(jīng)濟(jì)支撐的條件上，都是十分薄弱的。所以要我們現(xiàn)在利用這個(gè)理論進(jìn)行嚴(yán)密的理論研究并定量的計(jì)算在實(shí)際上并不可能，但是我們?cè)诮鉀Q以上我提出的問(wèn)題的時(shí)候可以充分依靠這個(gè)理念進(jìn)行一些基本的分析來(lái)解決問(wèn)題。

如例子1，消防安全系統(tǒng)的目的不外乎是確保人身安全和減少財(cái)產(chǎn)損失兩個(gè)方面。而人身安全有賴于安全疏散系統(tǒng)的可靠性，所以安全疏散設(shè)計(jì)時(shí)，先分析建筑物的特性（樓板面積、走道、步行距離、出口寬度、樓梯寬度、數(shù)量及分布、建筑物高度）及人員特性等資料，商鋪的建筑面積為100㎡，按照《建規(guī)》第5.3.17的說(shuō)明，商鋪的疏散人數(shù)應(yīng)按每層營(yíng)業(yè)廳建筑面積乘以面積折算值和疏散人數(shù)換算系數(shù)計(jì)算。

N（人數(shù)）=100×70%×0.85=59人

59人是計(jì)算出來(lái)的最大疏散人數(shù)，而樓梯的寬度設(shè)計(jì)為1m，這樣的敞開(kāi)樓梯設(shè)置2把，并且左右2端均勻設(shè)置，那么在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，從二層到一層，在很快的時(shí)間里面，人員就能得到疏散。所以雖然商鋪設(shè)置與高層建筑中，但是敞開(kāi)樓梯就能滿足人身安全和減少財(cái)產(chǎn)損失。

如例子2，五層的建筑里面2把敞開(kāi)樓梯，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，由于沒(méi)有封閉樓梯間，所以煙氣在第一時(shí)間里面就充滿了樓梯間。樓層的高度每層約為3m，5層就為15m；而辦公室屬于公共建筑，人員密度也較高，尤其在疏散的時(shí)候。而當(dāng)人員密度達(dá)到3人/㎡時(shí)，人員的行動(dòng)速度為0.5M/S左右，一個(gè)15m高的建筑，從頂層疏散到首層需要

S=15M/O.5M/S=30秒

根據(jù)實(shí)測(cè)，人員在濃煙中停留超過(guò)30s則可能受害，因此，在這個(gè)五層的建筑中，如果使用敞開(kāi)樓梯間，那么對(duì)于疏散來(lái)說(shuō)是很不安全的。所以按照性能化設(shè)計(jì)思路來(lái)看，雖然敞開(kāi)樓梯間的設(shè)置符合規(guī)范的要求，但是它不僅抵觸了其他規(guī)范，在疏散的時(shí)候也不能確保人身安全和減少財(cái)產(chǎn)損失。所以我們必須要求五層的公共建筑設(shè)置封閉樓梯間。

通過(guò)以上二個(gè)例子，能充分得出一個(gè)成功的性能化設(shè)計(jì)不僅可以更符合建筑物本身的要求，而且在同樣符合安全的要求下，可以為業(yè)主省下不必要的消防設(shè)備費(fèi)用。對(duì)于我們防火監(jiān)督人員來(lái)說(shuō)，我們不僅要保證建筑物防火的安全，同時(shí)我們也是為人民服務(wù)，也要充分考慮人民的利益，減少不必要的消防費(fèi)用支出。確保經(jīng)濟(jì)的良好發(fā)展。所以，我們更應(yīng)該充分結(jié)合實(shí)際，在防火監(jiān)督中引入新的理念，為消防事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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