??? 論文摘要:建筑的防火與疏散, 一直以來都是建筑設(shè)計(jì)中的重要課題。如何盡可能地從根本上杜絕火災(zāi)的發(fā)生, 火災(zāi)發(fā)生時又如何限制其波及范圍, 保證建筑中人員疏散通道的快捷與通暢, 并安排多條安全出路, 是我們建筑設(shè)計(jì)師、科學(xué)家們一直在不斷地探索。文章簡單分析了高層建筑火災(zāi)的現(xiàn)狀,從而引入探討如何保證高層建筑物疏散設(shè)施設(shè)計(jì)要求 與措施,供大家參考。?
??????? 關(guān)鍵詞: 高層建筑;疏散設(shè)施, 防火設(shè)計(jì)?
??????? 現(xiàn)有的建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范是在以往的火災(zāi)事故經(jīng)驗(yàn)、火災(zāi)科學(xué)研究和消防實(shí)踐的基礎(chǔ)上, 經(jīng)過不斷修改完善而形成的, 它對于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)而言是有效的。但許多大型高層建筑在使用功能、建筑材料、結(jié)構(gòu)形式、配套設(shè)施等方面與傳統(tǒng)建筑有很大的差別, 有些設(shè)計(jì)無經(jīng)驗(yàn)可遵循, 無依據(jù)可查, 這種情況不僅在中國存在, 在世界范圍內(nèi)也存在。同一建筑物內(nèi)在不同條件下, 火災(zāi)場景完全不同, 變化規(guī)律也不相同, 可以說某一套建筑物的防火設(shè)計(jì)方案并不一定適合于其他建筑物。如何更好地實(shí)現(xiàn)建筑物的防火設(shè)計(jì), 筆者在研究高層建筑物的火災(zāi)情況以及防火設(shè)計(jì)發(fā)展史的基礎(chǔ)上, 提出了如何實(shí)現(xiàn)讓人們在火災(zāi)發(fā)生時能更快、更順利地疏散高層建筑物的疏散設(shè)施設(shè)計(jì)思路。
???????? 一、 高層建筑火災(zāi)的現(xiàn)狀分析
??????? 1.功能復(fù)雜, 起火因素多?
??? 高層建筑物多數(shù)是多用途的綜合性大樓, 往往大量使用各種電器設(shè)備, 如照明燈具、電冰箱、電視機(jī)、電梯、空調(diào)設(shè)備、驅(qū)動電機(jī)、自備發(fā)電機(jī)組、大型電子計(jì)算機(jī)等, 電子設(shè)備配電線路和信息數(shù)據(jù)通信布線系統(tǒng)密如蛛網(wǎng), 如一處出現(xiàn)電火花或線路絕緣層老化碰線短路而發(fā)生電氣火災(zāi), 火勢會沿線路迅速蔓延, 一些新型建筑裝修材料的使用也加劇了高層建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)性。
??????? 2.火災(zāi)蔓延途徑多,危害大
??? 高層建筑物內(nèi)部必然設(shè)置有電梯及樓梯井、上下水管道井、電線電纜井、垃圾井等,這些豎井如果沒有附加水平或垂直方向隔斷措施,一旦煙火竄入,則會產(chǎn)生“煙囪”效應(yīng),將使火勢迅速蔓延擴(kuò)散到上層樓房因而更加難于控制和撲救,造成更大的損失。
??????? 3.疏散困難,容易造成重大傷亡事故
??? 高層建筑的特點(diǎn):1)層數(shù)多,垂直疏散距離長;2)人員比較集中,疏散時容易出現(xiàn)擁擠情況;3)發(fā)生火災(zāi)時的煙氣和火勢向豎井蔓延快,給安全疏散帶來困難;4)疏散主要靠樓梯,疏散速度比較慢,因而造成更大的損失。
??????? 4.消防設(shè)施不夠完備,撲救困難
??? 撲救高層建筑火災(zāi)主要立足于室內(nèi)消防給水設(shè)施,由于受到消防設(shè)施條件的限制,常常給撲救工作帶來不少困難,遇到大面積火災(zāi),室內(nèi)消防水量就不夠用,不能及時有效地控制火勢蔓延;一旦消防水泵等室內(nèi)消防給水設(shè)施發(fā)生故障,就須完全依靠消防車抽吸室外消防用水進(jìn)行撲救,但消防水帶耐壓有限,容易將水帶脹破,延誤滅火時機(jī)。
??????? 二、在疏散防火設(shè)計(jì)中引進(jìn)人機(jī)工程學(xué)理論
??????? 1.人機(jī)工程學(xué)理論的基本內(nèi)涵
??? 國際工效學(xué)會對人機(jī)工程學(xué)的定義:研究各種環(huán)境中人的因素,研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用,研究人在工作、生活中怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的科學(xué)。國內(nèi)學(xué)者一般認(rèn)為:人機(jī)工程學(xué)是運(yùn)用人的生理學(xué)、心理學(xué)和其他有關(guān)學(xué)科知識,使機(jī)器和人相互適應(yīng),創(chuàng)造舒適和安全的工作與環(huán)境條件,從而提高工效的一門科學(xué)。
??????? 2.人機(jī)工程學(xué)理論在疏散防火設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
??? 在高層建筑物火災(zāi)中,對人而言,火場中高層建筑物本身可以看作是廣義的“機(jī)”。心理學(xué)的研究表明,人們在面對危險(xiǎn)時,其身體更趨于準(zhǔn)備物理動作的行為而不是有意識的行為。在火災(zāi)現(xiàn)場,人們往往是本能地選擇逃生行為,而不能在合理分析、判斷的基礎(chǔ)上作出合理的有意識的疏散,于是出現(xiàn)盲目的逃生行為。有關(guān)研究表明,火災(zāi)時人的疏散行為遵循“嘗試-失誤-再嘗試”的循環(huán)認(rèn)知模式,火災(zāi)現(xiàn)場人們的認(rèn)知、決策能力很差,被動地不斷嘗試,不斷失敗??梢?人們在復(fù)雜的火災(zāi)現(xiàn)場往往表現(xiàn)為無能為力,很難及時采取正確的疏散策略。當(dāng)然,這是由人本身的特點(diǎn)決定的,而人本身的固有特點(diǎn)很難改變或根本不能改變。那么,我們應(yīng)改變“機(jī)”,讓它更適合于人,也就是從適合人的角度出發(fā),去設(shè)計(jì)建筑物的疏散設(shè)施。
??? 應(yīng)在建筑物標(biāo)識設(shè)計(jì)中加以改進(jìn),讓人們不得不注意它或讓人們很自然地去注意它。在建筑物內(nèi)醒目的地點(diǎn)設(shè)置一個該建筑物縮小的簡易模型,緊急疏散路線以動態(tài)的、醒目顏色的指示燈系統(tǒng)來顯示,疏散樓梯、避難層(間)等關(guān)鍵場所應(yīng)設(shè)明顯標(biāo)記,為了保證人們可以觀察到全部的疏散路線,模型的個別部分應(yīng)設(shè)計(jì)成透明的。
??????? 2)高層建筑物往往設(shè)置避難層(間),但在火災(zāi)現(xiàn)場,人們多驚恐萬分,容易錯過進(jìn)入避難層(間)的機(jī)會。故應(yīng)合理設(shè)置疏散樓梯,使其能夠引導(dǎo)人們自然進(jìn)入避難層(間)。如通過合理設(shè)計(jì)使人們在通過疏散樓梯上下樓時必須要經(jīng)過避難層(間),并且此處墻壁設(shè)計(jì)成區(qū)別于其他地方的藍(lán)色調(diào)或綠色調(diào),提示人們這里是安全場所。如果可能還應(yīng)設(shè)計(jì)語音提示系統(tǒng),告訴人們這里是避難場所,盡量保證人們在到達(dá)這里后不會
??? 再盲目地繼續(xù)向上或向下行進(jìn)。
??? 3)平時建筑物內(nèi)人流流向是多向性的,而火災(zāi)時安全疏散總體來說是單向性的活動,即人們從著火房間跑到公共走道,再由公共走道到達(dá)疏散樓梯間,再轉(zhuǎn)向室外或其他安全處(屋頂平臺、避難層等),應(yīng)當(dāng)是一步比一步安全,這樣的疏散路線才是安全、高效的。而火災(zāi)現(xiàn)場往往非?;靵y,容易出現(xiàn)“逆流”現(xiàn)象,不利于疏散。因此疏散指示標(biāo)志必須完好有效、便于識別,盡量防止火災(zāi)過程中人員逆流現(xiàn)象的發(fā)生。
??? 三、防火規(guī)范要求
??? 1.安全疏散路線
??? 建筑物的安全疏散路線應(yīng)盡量連續(xù)、快捷、便利、暢通無阻地通向安全出口。設(shè)計(jì)中應(yīng)注意兩點(diǎn):一是在疏散方向上疏散通道寬度不應(yīng)變窄,二是在人體高度內(nèi)不應(yīng)有突出的障礙物或突變的臺階。?
??? 安全出口?
??? 為保證使用人的安全,建筑物應(yīng)設(shè)置足夠數(shù)量的安全出口。建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)密切結(jié)合安全疏散的路線布置安全出口。安全出口應(yīng)分散設(shè)置,易于尋找,并應(yīng)設(shè)置明顯的標(biāo)志。劇院、禮堂、體育館的觀眾廳等公共建筑以及多層通廊式居住建筑、高層民用建筑、地下室及半地下室等的每個防火分區(qū)的安全出口不應(yīng)少于兩個。但當(dāng)建筑物層數(shù)較低(3層及3層以下),占地面積較小,使用人數(shù)又不多的時候,也可設(shè)一個安全出口。例如,當(dāng)面積不超過60m2,且人數(shù)不超過50人時,可以只設(shè)一個出口。?
??? 疏散門?
??? 疏散門是安全疏散路線中的最后關(guān)口,也是防火設(shè)計(jì)的重中之重?!督ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》中對疏散門的形式、寬度、開啟方式與方向等都作了嚴(yán)格限定。開啟方向:單、多層民用建筑及廠房疏散用門應(yīng)向疏散方向開啟,數(shù)不超過60人的房間且每樘門的平均疏散人數(shù)不超過30人時其門的開啟方向不限。疏散門不應(yīng)采用側(cè)拉門、吊門和轉(zhuǎn)門,建筑物直通室外的門上方,應(yīng)設(shè)置寬度不小于1m的防護(hù)挑檐。?
??? 疏散樓梯
??? 疏散樓梯的設(shè)計(jì)是組織安全疏散路線中的重要環(huán)節(jié),疏散樓梯應(yīng)設(shè)于明顯易找的位置并設(shè)置明顯的指示標(biāo)志。電梯不能作為疏散用樓梯。疏散樓梯的數(shù)量與形式疏散樓梯的多少,可根據(jù)規(guī)范中規(guī)定的寬度指標(biāo)(1m/百人)進(jìn)行計(jì)算,并結(jié)合疏散路線和安全出口的數(shù)目確定。???