談坡地建筑防火設(shè)計(jì)

曾 世 毅

(寧德市公安消防支隊(duì)，福建 寧德 352100)

談坡地建筑防火設(shè)計(jì)

曾 世 毅

(寧德市公安消防支隊(duì)，福建 寧德 352100)

通過對(duì)坡地建筑的研究，分析了坡地建筑防火設(shè)計(jì)及應(yīng)用現(xiàn)狀，并結(jié)合坡地建筑的特征，具體對(duì)坡地建筑人員疏散問題進(jìn)行了分析，以期有效解決坡地建筑的消防問題。

坡地建筑，安全疏散，防火設(shè)計(jì)

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，城市、人、自然和諧共生。坡地建筑的修建肯定離不開消防問題，現(xiàn)行GB 50045-95高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005年版)實(shí)施以來，對(duì)全面規(guī)范高層民用建筑消防設(shè)計(jì)，起到了很好的指導(dǎo)作用，現(xiàn)行的GB 50045-95高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005年版)對(duì)于坡地建筑的特殊問題沒有很好的解決，在這種情況下，希望通過本文的撰寫能夠?yàn)槠碌亟ㄖ姆阑饘?duì)策提供一點(diǎn)可行的參考意見。通過該課題的研究有利于我們更好的了解坡地建筑，有利于了解坡地建筑的防火現(xiàn)狀，有利于解決坡地建筑防火所遇到的一些實(shí)際問題，有利于防火水平的整體提高，有利于消防事業(yè)的發(fā)展，有利于推動(dòng)全國(guó)坡地建筑防火水平的整體進(jìn)步，進(jìn)而使占我國(guó)國(guó)土面積2/3的坡地(山地)能夠得到更好的利用，為構(gòu)建和諧社會(huì)、節(jié)約型社會(huì)和人類可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

1 國(guó)內(nèi)坡地建筑防火設(shè)計(jì)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀

在我國(guó)擁有的國(guó)土資源中，坡地(山地)面積占了2/3以上，居住在坡地地區(qū)的人口占了總?cè)丝诘?0%以上，坡地城鎮(zhèn)占全國(guó)總城鎮(zhèn)數(shù)的一半左右。但是在這種情況下，全國(guó)31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市除重慶市制定了相應(yīng)的坡地建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范外，其他的均沒有相關(guān)的規(guī)范供消防部門參考，由于重慶市制定的DB 50/5031-2004 重慶市坡地高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范屬于地方標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于其他地區(qū)只有參考價(jià)值而不能強(qiáng)行實(shí)施。

2 坡地建筑的接地方式

坡地建筑的地基往往處于不同的等高線間，或平行于等高線，或垂直于等高線，或斜交于等高線，或呈升坡，或呈降坡。填平、補(bǔ)齊的簡(jiǎn)單處理，將會(huì)破壞自然地形地貌，影響地基臨界邊緣的銜接。所以在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)地形地貌、建筑功能、使用功能、交通等進(jìn)行綜合分析，使建筑物與地形緊密結(jié)合，達(dá)到相應(yīng)的效果。

在坡地條件下，建筑的地形與地基之間是一種動(dòng)態(tài)平衡的關(guān)系，建筑空間在建筑環(huán)境的發(fā)展是三維的，它可以完全與地形緊密結(jié)合，可以在填挖平整后的基面上進(jìn)行，也可以在完全或者部分脫離地面的條件下進(jìn)行，還可以全部或者部分凹入地表。根據(jù)坡地建筑接地方式的不同，大致可以分為：覆土式、架空式。

2.1 覆土式

該接地方式在重慶地區(qū)的坡地建筑中極少見，多見于我國(guó)西北地區(qū)，其主要特征是建筑空間全部或者部分掩于地表之下，具有保持坡地原有地形地貌組成，不阻擋視線等優(yōu)點(diǎn)，是人類開發(fā)地下空間的有效形式之一，具有非常大的優(yōu)勢(shì)：

1)節(jié)約土地資源。將地面保留為空地，使其更有效的作其他用途，這在寸土寸金的當(dāng)代是非常重要的。2)節(jié)約能源，能耗低。因?yàn)樾拗撔问降慕ㄖ恍枰罅康慕ㄖ牧?，而且土壤有保溫和隔熱作用，能夠使建筑冬暖夏涼，從而減少了空調(diào)的安裝，節(jié)約了用電，不過照明和通風(fēng)存在相應(yīng)的問題。3)有利于生態(tài)平衡。4)有利于人體健康。地下環(huán)境中空氣質(zhì)量幾乎沒有受到外界的污染，而且噪聲小，有利于人的睡眠和日常生活。5)抗震性能好。

2.2 架空式

架空式接地方式對(duì)地形有很強(qiáng)的適應(yīng)性，其主要特征是建筑底面與地基局部或者完全脫開，而以柱子或者建筑局部支撐建筑的荷載。由于架空式用的是柱子或者建筑局部支撐建筑，所以它對(duì)環(huán)境的破壞較少，是一種較理想的接地方式，重慶地區(qū)的這種接地方式也相當(dāng)?shù)钠毡?，其中重慶的吊腳樓尤其常見。架空式又可分為：架空、吊腳、懸挑三種類型。1)架空：架空的建筑，其底面與基地表面完全脫開，完全用柱子支撐。隨著建筑的不斷發(fā)展，特別是結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展，架空建筑的形式變得更加自由和方便。2)吊腳：吊腳的建筑一部分與坡地地表發(fā)生接觸，一部分以支柱架空，用點(diǎn)的方式與地面接觸，這樣對(duì)于地形、地質(zhì)、植被的破壞非常小，而且建筑還可以不受地形的影響，比較自由。3)懸挑：利用挑樓、挑陽臺(tái)、挑樓梯來爭(zhēng)取建筑空間，擴(kuò)大使用面積的手法。

3 坡地建筑人員疏散問題分析研究

3.1 疏散樓梯的設(shè)置要求

3.1.1 防排煙要求

在平頂層及以上樓層的疏散樓梯要與吊層的疏散樓梯隔開設(shè)置，不僅僅是考慮人員疏散的原因，更主要是防止在火災(zāi)情況下吊層的煙氣通過樓梯間進(jìn)入平頂層及其以上樓層，所以說如果我們要將平頂層以上樓梯下到吊層進(jìn)行疏散，防排煙是主要的問題之一。據(jù)實(shí)驗(yàn)證明，在火災(zāi)初起階段，因空氣對(duì)流，在水平方向造成的煙氣擴(kuò)散速度為0.3 m/s；煙氣沿樓梯間或者其他豎向管井?dāng)U散速度為3 m/s～4 m/s。以這個(gè)速度如果不采取相應(yīng)的措施，一座100 m的高層建筑由于煙囪效應(yīng)在短短3 min～4 min內(nèi)煙氣將到達(dá)頂層。據(jù)日本、英國(guó)火災(zāi)統(tǒng)計(jì)資料的分析，火災(zāi)死亡人數(shù)中被煙熏死的比例極大，最高達(dá)78.9%。在被火燒死的人中，多數(shù)也是先中毒窒息暈倒后被火燒死的。因此合理有效的設(shè)置防排煙設(shè)施，減少煙氣和熱量對(duì)疏散人員的危害，是非常重要的。在坡地高層建筑中，如果平頂層以上疏散樓梯延伸到吊層疏散，那么其在吊層中樓梯間的防排煙形式應(yīng)該與其在上部的相同，由于延伸至吊層的疏散樓梯與吊層各個(gè)樓層之間是完全隔開的，所以不存在前室和其他門窗洞口的問題，從防排煙的角度看，這個(gè)獨(dú)立樓梯的防排煙設(shè)置要求就相對(duì)于其他樓梯間更為簡(jiǎn)便，只需要在平頂層與吊層的結(jié)合部做好防排煙設(shè)施就可以基本滿足要求。

3.1.2 采光、照明要求及安全疏散指示標(biāo)志的設(shè)置

如果樓梯間的位置是靠建筑外墻設(shè)置的，那么為了合理的利用資源，還是應(yīng)該采取自然采光的形式，如果疏散樓梯間沒有沿外墻設(shè)置，那么應(yīng)該采用消防應(yīng)急照明，照明強(qiáng)度不應(yīng)小于1.00 lx，持續(xù)時(shí)間不小于1.00 h。如果是商住樓的公共建筑部分，照明強(qiáng)度應(yīng)該設(shè)置為3.00 lx。疏散樓梯間還應(yīng)該設(shè)置安全疏散指示標(biāo)志，并滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的相關(guān)要求。

3.1.3 坡地建筑通過屋頂相連樓梯間疏散的特殊性

根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》6.2.3條的規(guī)定，單元式住宅的疏散樓梯都應(yīng)通至樓頂，這樣做的目的是為了保證火災(zāi)情況下，人員可以通過其他單元的疏散樓梯進(jìn)行安全疏散，但是重慶地區(qū)的坡地建筑有其特殊性，根據(jù)其接地方式的不同，有的建筑每個(gè)單元的高度落差也是不同的，在這種情況下樓頂?shù)陌踩隹谝话悴粫?huì)在同一個(gè)平面上，所以想直接進(jìn)入另一個(gè)單元的疏散樓梯間是不現(xiàn)實(shí)的，這個(gè)時(shí)候我們就需要在基面高的那個(gè)單元的外墻上開設(shè)一個(gè)安全通道通向其疏散樓梯，并且該通道的門應(yīng)該為乙級(jí)防火門，可以向任意一邊開啟?；蛘咄ㄟ^梯道與地勢(shì)較高單元相連，使人員能夠通過上一個(gè)單元的樓梯間進(jìn)行安全疏散。

以上分別從樓梯間的防排煙、采光、照明及安全疏散指示標(biāo)準(zhǔn)等方面進(jìn)行了要求，如果樓梯間的設(shè)置滿足上述要求，我們就可以認(rèn)為平頂層及其上層樓梯與吊層直接連通的那一部分是安全可行的。

3.2 “防火安全地坪層”的設(shè)置

考慮到坡地環(huán)境的多樣性，有多個(gè)地面位置可供人員疏散，因此建議引入一個(gè)類似“防火安全地坪層”的概念，它是一個(gè)可供人員疏散的室外道路，并且滿足：

1)該道路與建筑的安全出口聯(lián)結(jié)處應(yīng)參照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》5.2.1條防火墻處開門、窗、洞口的原則。

2)除聯(lián)結(jié)處外，其余部分的道路與建筑外墻的距離宜大于5.0 m。

以“防火安全地坪層”對(duì)應(yīng)建筑“首層”確定4.1.2，4.1.3，4.1.4，但4.1.5條仍應(yīng)按《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》執(zhí)行，對(duì)于人員密集的場(chǎng)所3層以下逃生手段，除了樓梯外，還可通過外門，外窗進(jìn)行救援或自救，坡地建筑除了平底層或平頂層外進(jìn)行類似救援比較困難。故宜限制在平頂層或平頂層的3層以下。

[1] DB 50/5031-2004，重慶市坡地高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[2] 張睿斌.因勢(shì)利導(dǎo)—和諧共生[D].重慶:重慶大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院,2007.

[3] 盧濟(jì)威，王海松.山地建筑設(shè)計(jì)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2001.

[4] 姜 莉.坡地建筑形態(tài)構(gòu)成與空間風(fēng)貌研究[D].重慶:重慶大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院,2001.

On fire-fighting design of slope buildings

ZENG Shi-yi

(NingdePublicSecurityFire-fightingBrigade,Ningde352100,China)

According to the research on the slope buildings, the paper analyzes the fire-fighting design and application of the slope buildings, and analyzes the evacuation of architectural personnel by combining with the features of buildings, so as to solve some fire-fighting problems of the buildings effectively.

slope building, safety evacuation, fire-fighting design

1009-6825(2014)28-0019-02

2014-07-29

曾世毅(1985- )，男，助理工程師

TU998.12

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