淺析高層建筑設(shè)計(jì)中安全疏散設(shè)計(jì)的方法

周亮

身份證號(hào)碼：653122198204020016

摘要：近年來(lái)，隨著高層建筑在城市發(fā)展中增長(zhǎng)速度越來(lái)越迅猛，高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)也呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，高層建筑安全疏散設(shè)計(jì)的合理性，成為建筑防火設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。高層建筑由于垂直高度較大，而且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，給救援帶來(lái)了較大的難度。一旦發(fā)生火災(zāi)，不利于人員疏散及救援的需要。所以必須做好高層建筑安全疏散的設(shè)計(jì)，確?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)能夠迅速的疏散人員，減少傷亡的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：高層建筑；建筑設(shè)計(jì)；安全疏散；

所謂的安全疏散設(shè)計(jì)就是對(duì)火災(zāi)和煙氣流動(dòng)及疏散形式進(jìn)行預(yù)測(cè)，并在此基礎(chǔ)上采取一定的措施，對(duì)安全疏散設(shè)施的設(shè)置和設(shè)計(jì)提供合理的疏散方法或安全防護(hù)方法，以保證高層建筑內(nèi)的人員安全。目前，隨著高層建筑越來(lái)越多的開(kāi)發(fā)建設(shè)，安全疏散設(shè)計(jì)亦受到高度重視。保證安全疏散的基本條件有限制使用嚴(yán)重影響疏散的建筑材料、保證安全的避難場(chǎng)所、保證安全的疏散通道以及布置合理的安全疏散路線。

1、高層建筑的特點(diǎn)及在火災(zāi)時(shí)的不利因素

對(duì)于10層及以上的居住建筑和建筑高度超過(guò)24m的公共建筑應(yīng)該做好防火設(shè)計(jì)，因?yàn)檫@些高層建筑由于其自身特點(diǎn)，火災(zāi)時(shí)給人員疏散和火災(zāi)撲救造成諸多不利因素，容易造成較大的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。

1.1主體建筑高，層數(shù)多，使用功能多樣，不利人員疏散。一是高度高、層數(shù)多，垂直疏散距離遠(yuǎn)，疏散所需時(shí)間長(zhǎng)；二是建筑使用功能多樣，人員比較多，疏散時(shí)容易出現(xiàn)擁擠；三是高層公共建筑人員流動(dòng)量大，外來(lái)人員多并且不熟悉疏散路線，容易延誤疏散時(shí)間。

1.2高層建筑一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢(shì)會(huì)迅速蔓延、使得建筑內(nèi)的樓梯間、管道井、電纜井、排風(fēng)道等地方加速了煙氣的蔓延。給疏散帶來(lái)了一定的難度。根據(jù)火災(zāi)的測(cè)試：火災(zāi)時(shí)煙氣的水平流速為0.3m/s～0.8m/s，垂直流速能達(dá)到2m/s～4m/s，建筑高度越高，火災(zāi)擴(kuò)散速度越猛。

1.3如果高層建筑發(fā)生火災(zāi)的樓層較高，消防人員難以重室外進(jìn)行救援，這就需要高層建筑在防火設(shè)計(jì)中做好自救消防設(shè)計(jì)，即通過(guò)室內(nèi)消防設(shè)施，達(dá)到撲救火災(zāi)的目的，但是由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)條件所限，高層建筑內(nèi)部消防設(shè)施還不齊全，傳統(tǒng)的消防栓系統(tǒng)難以達(dá)到滅火效果。因此，撲救高層建筑火災(zāi)往往遇到較大困難。

2、高層建筑的安全疏散設(shè)計(jì)

2.1 高層建筑安全疏散距離

安全疏散距離一般指高層建筑的房門(mén)或住宅門(mén)到最近的外部出口或樓梯間的最大距離。限制這個(gè)距離的目的，在于縮短疏散時(shí)間，盡快疏散到安全地點(diǎn)，避免造成嚴(yán)重?fù)p失和人員傷亡。確定安全疏散距離，要考慮到房間的使用性質(zhì)，人員密集程度和疏散能力等因素。房間內(nèi)最遠(yuǎn)一點(diǎn)到房間門(mén)或住宅門(mén)的疏散距離，其室內(nèi)任何一點(diǎn)至最近疏散出口的直線距離，不宜超過(guò)30m，其他房間內(nèi)最遠(yuǎn)一點(diǎn)至房門(mén)的直線距離不宜超過(guò)15m。從房間門(mén)或住宅門(mén)到最近安全出口距離。高層公共建筑的大空間在設(shè)計(jì)中要符合雙向疏散或袋形走道的規(guī)定。一般要考慮兩個(gè)出口，安全出口之間的距離不應(yīng)小于5m，如表1。

表1高層建筑安全疏散距離

2.2設(shè)計(jì)安全出入口

設(shè)置安全出口的數(shù)量、安全出口的寬度以及安全出口是否暢通等問(wèn)題

1）保證足夠的安全出口數(shù)量。人們?cè)跊](méi)有遇到危險(xiǎn)時(shí)，能夠有秩序的進(jìn)行疏散，但是一以火災(zāi)發(fā)生以后，人們都處于驚慌的狀態(tài)，最容易產(chǎn)生擁擠情況，使得在疏散過(guò)程中，不能達(dá)到安全疏散的要求。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該考慮足夠的安全出口數(shù)量，以保證人們迅速的撤離。

4）疏散通道上的任何一扇門(mén)都要采用邊軸門(mén)或彈簧門(mén)的形式，門(mén)的設(shè)計(jì)和安裝要求能夠從不同的位置都能將門(mén)打開(kāi)，打開(kāi)門(mén)的力不應(yīng)超過(guò) 22 N，在門(mén)上或門(mén)旁應(yīng)有明顯的持久耐用的標(biāo)識(shí)。

2）合理設(shè)計(jì)安全出口的寬度。安全出口的寬度如果不足，將會(huì)延長(zhǎng)人群通過(guò)的時(shí)間，增加擁堵現(xiàn)場(chǎng)的出現(xiàn)，安全出口的段杜應(yīng)該按照人數(shù)和百人寬度指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算得到。

3）時(shí)刻保證安全出入口的暢通。在大多數(shù)火災(zāi)案例中個(gè)，安全出口常常會(huì)被堵住，因此在一開(kāi)始設(shè)計(jì)就應(yīng)該將安全出口布置成為安全和方便管理的出入口，這樣才能從源失解決此類安全出口不符消防要求的問(wèn)題。

2.3疏散樓梯

疏散樓梯是供人員在火災(zāi)緊急情況下安全疏散所用的樓梯。疏散樓梯的形式按照防煙火作用可分為敞開(kāi)樓梯、防煙樓梯、封閉樓梯和室外疏散樓梯。疏散樓梯的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循如下原則：

1）在平面上應(yīng)盡量靠近標(biāo)準(zhǔn)層（或防火分區(qū)）的兩端或接近兩端出口設(shè)置，這種布置方式便于進(jìn)行雙向疏散，提高疏散的安全可靠性；或者盡量靠近電梯間布置。

2）每個(gè)用于疏散的樓梯、休息平臺(tái)及樓板的結(jié)構(gòu)都應(yīng)為不燃燒材料，且應(yīng)與建筑物的其他部分有適當(dāng)?shù)姆指簟?/p>

3）樓梯在其休息平臺(tái)處不應(yīng)變窄，且長(zhǎng)度至少應(yīng)等于樓梯寬度。

4）樓梯尺寸要求。

5）樓梯和坡道應(yīng)在其兩側(cè)設(shè)置扶手。

2.4疏散走道

疏散走道是指火災(zāi)發(fā)生時(shí)，樓內(nèi)人員從火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)逃往安全避難場(chǎng)所的通道。疏散走道的設(shè)置應(yīng)保證逃離火場(chǎng)的人員進(jìn)入走道后，能順利地繼續(xù)奔向樓梯間，到達(dá)安全地帶。疏散走道的布置應(yīng)滿足如下要求：

1）走道應(yīng)簡(jiǎn)捷，盡量避免寬度方向上急劇變化。不論采用何種形式的走道，均應(yīng)按規(guī)定設(shè)有疏散指示燈和誘導(dǎo)燈。

2）在 1.8m 高度內(nèi)不宜設(shè)有管道、門(mén)垛等突出物，走道中的門(mén)應(yīng)向疏散方向開(kāi)啟（疏散門(mén)的開(kāi)啟方向應(yīng)順著人流逃離方向）。

3）避免設(shè)置袋形走道。因?yàn)榇巫叩乐挥幸粋€(gè)出口，發(fā)生火災(zāi)時(shí)容易帶來(lái)危險(xiǎn)。

4）對(duì)于多層建筑，疏散走道的最小寬度不應(yīng)小于1.1m；高層建筑疏散走道的寬度按表2的規(guī)定執(zhí)行。

表 2疏散走道的寬度

2.5消防電梯的設(shè)計(jì)

消防電梯是火災(zāi)時(shí)運(yùn)送消防人員、消防器材以及搶救傷員的重要垂直交通工具。消防電梯和普通電梯只是功能上的區(qū)別，增加了緊急迫降功能或消防員操作功能，消防電梯采用雙路電源。消防電梯發(fā)生火災(zāi)時(shí)接受指令，及時(shí)返回首層，不再接納乘客只供消防人員使用。在同一高層建筑里，要避免將兩臺(tái)以上的消防電梯設(shè)置在同一防火分區(qū)內(nèi)，否則消防電梯難以發(fā)揮積極的作用。如沒(méi)有考慮設(shè)置消防電梯，消防人員只好穿著戰(zhàn)斗服、帶滅火器材攀登高樓，這不但要消耗消防人員的大量體力，更重要的是貽誤滅火戰(zhàn)機(jī)。

2.6避難層設(shè)計(jì)

在對(duì)高層建筑消防安全疏散設(shè)計(jì)的時(shí)候，特別是對(duì)高度超過(guò) 100 m的公共建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要嚴(yán)格按要求設(shè)置避難層。最好是在10～15層的地方設(shè)置第一個(gè)避難層，以此類推設(shè)置不同的避難層。在對(duì)避難層進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以采用 3 種方法?？梢圆捎萌ㄩ_(kāi)式、半敞開(kāi)式、封閉式。設(shè)計(jì)全敞式避難層，一般不設(shè)維護(hù)結(jié)構(gòu)而是全敞開(kāi)的空間，這一設(shè)計(jì)在頂層或是屋頂上比較常見(jiàn)。設(shè)計(jì)半開(kāi)式避難層時(shí)候，一般在四周設(shè)高低約1.2 m左右的防護(hù)墻，并在上面設(shè)有可以開(kāi)啟的封閉窗，并采用自然通風(fēng)，以避免火災(zāi)發(fā)生時(shí)的煙氣侵害。設(shè)計(jì)封閉的避難層時(shí)不僅要有耐火的防火結(jié)構(gòu)，還要有相應(yīng)的獨(dú)立照明設(shè)備、獨(dú)立空調(diào)及排煙系統(tǒng)，以避免不必要的煙氣危害。

2.7報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

高層建筑中設(shè)置了火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)后，可以通過(guò)電子信息通知建筑中的人員，以便及時(shí)采取措施，同時(shí)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)會(huì)連接到自動(dòng)滅火系統(tǒng)，可以自動(dòng)開(kāi)啟噴淋裝置，將火災(zāi)的源頭控制住，以便消防人員進(jìn)行檢查；當(dāng)設(shè)置應(yīng)急廣播揚(yáng)聲器時(shí)，應(yīng)該保證每一層的不同位置都有設(shè)置，保證在每一個(gè)角落都能聽(tīng)見(jiàn)火災(zāi)報(bào)警。每個(gè)揚(yáng)聲器的額定功率不應(yīng)小于3W；可視和可聽(tīng)的火警信號(hào)設(shè)施只能用于火警或其他緊急情況。

3、結(jié)語(yǔ)

高層建筑的安全疏散設(shè)計(jì)同很多因素相關(guān)聯(lián)，如建筑類型、功能，人員的組成和特性，人員的密度以及分布情況等等。高層建筑的出現(xiàn)，在一定程度上解決了城市問(wèn)題，給人們的工作、生活帶來(lái)了便利，但是我們也應(yīng)該看到其中的問(wèn)題。高層建筑層數(shù)較高，影響人員疏散的因素多，一旦發(fā)生火災(zāi)，人員疏散就是一個(gè)大問(wèn)題。要想使人員及時(shí)疏散并保證其安全，高層建筑在消防安全疏散設(shè)計(jì)中，就要做好各種工作，以保證安全疏散工作的順利進(jìn)行。