探索高層民用建筑的消防登高面設(shè)計

盧晴

摘要：高層民用建筑消防登高面是人群逃生、消防人員施救的重要建筑立面。本文闡述了高層民用建筑消防登高面的重要性，并分析了登高面設(shè)計中常見的問題和應(yīng)遵循的基本原則；最后，探討和提出了高層民用建筑消防登高面的設(shè)計要求和要點，主要體現(xiàn)在登高面分段設(shè)計、裙房設(shè)計、消防車道和基層設(shè)計等方面。

關(guān)鍵詞：高層民用建筑；消防登高面；設(shè)計要求

1引言

高層建筑消防登高面，又稱消防撲救面，是登高消防車靠近高層主體建筑，開展消防車登高作業(yè)、撲救被困人員的建筑立面。根據(jù)國家標準《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50045—95）[1]的要求，十層及十層以上的居住建筑（包括首層設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點的住宅），以及建筑高度超過24m的公共建筑必須設(shè)立消防登高面[2]，而設(shè)計合理的消防登高面往往會為消防人員施救和人們逃生提供幫助。例如1993年5月13日南昌萬壽宮商城發(fā)生火災(zāi)、1973年11月日本熊本縣太平洋百貨商店的大火，云梯消防車在建筑倒塌前6分鐘內(nèi)將樓內(nèi)所有人員疏散完畢[3]，這都是歸功于設(shè)計科學合理的消防登高面。它不僅避免了人員傷亡和財產(chǎn)損失；也是火災(zāi)發(fā)生時，重要的逃生通道、消防隊員撲救場地。同時，科學合理的登高面設(shè)計大大提升了設(shè)計單位的信譽度和形象。

然而，在實際生活中，高層民用建筑登高面的設(shè)計往往存在隱患，例如不規(guī)范設(shè)計問題、欠周全考慮的幕墻設(shè)計等，這導致了大量的人員傷亡和財產(chǎn)損失[4]。因此，本文論述了高層民用建筑的消防登高面設(shè)計要點及要求，旨在為高層民用建筑消防登高面設(shè)計提供有力的理論支持。

2高層民用建筑消防登高面設(shè)計的問題與基本原則

2.1常見問題

2.1.1不規(guī)范問題

隨著城市化進程加快，城市建設(shè)用地使用率提高。出于城市規(guī)劃、經(jīng)濟效益等的考慮，高層民用建筑的消防登高面設(shè)計往往出現(xiàn)了許多不規(guī)范的問題，且并未達到《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50045—95）的要求。例如，對于登高場地的設(shè)計，只考慮到環(huán)形消防車道寬度，卻無法滿足重型消防車輛的要求，尤其是建在含有坡度且高差大的建筑；有的建筑設(shè)計為了最大化的利用每一寸土地，消防登高面對應(yīng)的裙房設(shè)計超過了5m等。

2.1.2幕墻問題

實際生活中，建筑臨街的消防登高面往往成了商業(yè)者們宣傳的重要場地，也就出現(xiàn)了設(shè)計新穎的玻璃幕墻。然而，玻璃幕墻的主要材料是鋼化玻璃，且耐火性差。一旦著火會引起大范圍的脫落，這為消防人員滅火和人群的疏散帶來一定的困難。

2.1.3不合理利用問題

“一寸土地一寸金”。為最大化的利用建筑物的每一寸土地，各種各樣的屋架和玻璃棚出現(xiàn)在建筑物頂層，而這是發(fā)生火災(zāi)時的重要避難場所，也是消防人員施救的重要場地。因此，一旦發(fā)生火災(zāi)，人群很難得到及時的救援，給科學合理的消防通道造成了一定的缺陷。

2.2基本原則

2.2.1生態(tài)環(huán)保原則

建筑設(shè)計應(yīng)順應(yīng)科學發(fā)展觀和節(jié)能減排的政策，通過合理選材和優(yōu)化設(shè)計，節(jié)約土地，積極促進建筑設(shè)計與自然生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)，并盡可能的使用低污染低排放的原材料。

2.2.2科學設(shè)計原則

按照“安全可靠、經(jīng)濟高效、技術(shù)適用”的原則，建筑登高面設(shè)計應(yīng)積極采用成熟先進的新技術(shù)和新工藝。同時，應(yīng)符合《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50045—95）中登高面設(shè)計的要求，做到建筑設(shè)計美觀與安全性的統(tǒng)一。

2.2.3可持續(xù)發(fā)展原則

在建筑設(shè)計階段，應(yīng)盡量考慮到建筑設(shè)施使用壽命內(nèi)的利用率和登高面的重復(fù)利用率，使其滿足壽命年限內(nèi)不改造、符合設(shè)計的要求，避免重復(fù)建設(shè)，降低投資成本。

3設(shè)計技術(shù)要點及要求

3.1設(shè)計要求

3.1.1底邊設(shè)計要求

高層建筑的底邊至少有一個長邊或周邊長度的1/4且不小于一個長邊長度。同時，在此范圍內(nèi)必須設(shè)立通往室外的樓梯或出口，主要是為了受困人員逃生，以及消防隊員能快速從樓梯間進入，盡快到達防火層，搶救被困人員，并進行火災(zāi)撲救。

在建筑物的底部設(shè)計一個長邊或1/4周邊的長度，其目的都是為了使登高消防車能夠順利開展施救工作。實踐證明，高度在5m，進深在4m以上的附屬建筑會影響撲救作業(yè)。因此，必須對附屬建筑的高度、進深加以限制。

3.1.2建筑物距離設(shè)計要求

高層建筑的撲救面與相鄰建筑應(yīng)保持一定距離，且登高面與建筑之間不得有妨礙登高的高大喬木。高層民用建筑之間及高層民用建筑與其它建筑物之間除滿足防火間距要求外，還要考慮消防車轉(zhuǎn)彎半徑及登高消防車的操作要求。同時，消防登高面應(yīng)靠近住宅的公共樓梯或陽臺、窗。

3.2設(shè)計要點及注意事項

3.2.1登高面分段設(shè)計

在實際生活中，高層建筑的消防登高面往往是不連續(xù)和不規(guī)則的，這造成了建筑內(nèi)部防火分區(qū)出現(xiàn)分隔，而且登高面亦不能設(shè)計在一個固定的段位。因此，在滿足《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》要求同時，考慮采用分段設(shè)置。

登高面的分段設(shè)計應(yīng)從人員受困段位和登高車升降操作速度兩方面考慮。根據(jù)人員受困段位設(shè)計可采取不同的施救措施，有利于人員的救援工作；同時，根據(jù)消防登高車的升降高度來設(shè)計登高面分段情況。目前國內(nèi)登高車的最大上升高度已達到11m，但盡量不要設(shè)置太多的登高面分段。

3.2.2裙房設(shè)計

建筑的裙房是為了考慮到登高消防車接近建筑物進行施救而特別設(shè)計的，一般的裙房都設(shè)置在建筑物的二到三層，并做商業(yè)用途。因此，消防登高面一側(cè)的裙房，其建筑高度不應(yīng)大于5m，且進深不應(yīng)大于4m。

3.2.3登高面外墻設(shè)計

當高層建筑的登高面面臨街道時，可以充分的利用街道作為消防的登高場地，這也節(jié)約了一定的土地。同時，臨街登高面盡量不設(shè)計大面積的玻璃幕墻。如果設(shè)置了玻璃幕墻，則盡量采用耐火性的玻璃幕墻材料，且玻璃幕墻與防火阻斷性保持獨立。因此，在設(shè)計中，防火玻璃幕墻與主體連接點應(yīng)保持完整性，如下圖所示。

3.2.4登高場地及消防車道設(shè)計

對于登高場地的設(shè)計，高層民用建筑應(yīng)在登高面一側(cè)，并結(jié)合消防車道要求至少設(shè)置一個消防登高場地。同時，消防登高場地應(yīng)符合下列規(guī)定：消防登高場地距住宅的外墻應(yīng)大于5m，其最外一點至消防登高面的邊緣水平距離應(yīng)小于10m；利用臨街道路作為消防登高場地的綠化、架空線路、電車網(wǎng)等設(shè)施，不能影響到消防車的正常工作。常見的登高場地及綠化處理如下圖。

對于消防車道的設(shè)計，高層民用建筑的四周應(yīng)設(shè)設(shè)立環(huán)形消防車道，車道的寬度不應(yīng)小于4米。當無法設(shè)立環(huán)形消防車道時，可沿建筑的兩條長邊設(shè)置消防車道，高層住宅可沿一條長邊布置消防車道，且消防車道應(yīng)盡量避開地下管道、暗溝、水池、化糞池等影響消防車荷載的地下設(shè)施；在地下建筑上布置消防登高場地、消防車道時，地下建筑的樓板荷載計算應(yīng)考慮消防登高車的重量。同時，消防車道設(shè)計還應(yīng)符合消防車的轉(zhuǎn)彎半徑要求，例如國內(nèi)輕系列消防車的轉(zhuǎn)彎半徑一般≥7m、中型系列消防車≥9m、重型系列消防車≥12m。針對各類風格的建筑消防登高面而因地制宜的設(shè)計消防車道，如下圖所示，這樣才能避免車道給消防撲救帶來的不便。

3.2.5消防通道基層設(shè)計

消防通道的地基土應(yīng)分層夯實，密實度應(yīng)達到85%以上，且密實度應(yīng)滿足一般混凝土消防車道基礎(chǔ)的承載力要求；同時，還應(yīng)設(shè)150mm的厚砂石層，消防車道的碎石層、石粉穩(wěn)定層做法應(yīng)參照當?shù)叵儡嚨涝O(shè)計標準，以及設(shè)置80mm厚穩(wěn)定層（兼作養(yǎng)植層），規(guī)范的消防通道基層設(shè)計如下圖所示。

4結(jié)束語

總而言之，高層民用建筑登高面的設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)“便民、利民、為民服務(wù)”的原則。同時，設(shè)計還應(yīng)體現(xiàn)因地制宜的原則，與城市規(guī)劃和城市消防抗災(zāi)的能力相協(xié)調(diào)，才能真正做到建筑的美觀與安全性統(tǒng)一。

參考文獻：

[1]《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50045—95），2005版.

[2]姜雄勇，何正紅.關(guān)于高層建筑消防登高面的設(shè)計思考[J].浙江建筑.2004，21（1）：9-11.

[3]高江峰.對高層民用建筑消防登高面設(shè)計的探析[J].科技信息.2010（1）：665.

[4]趙青華.高層建筑消防登高面設(shè)計現(xiàn)狀與對策研究[J].武警學院學報.2011，27（8）：39-40.