高层建筑避难间设计

徐平南京科和安消防科技有限公司江苏210012[摘要]借鉴国外多国规范的要求，针对建筑高度超多54m但小于100m高层住宅建筑提出合理结合建筑布局进行避难间的设计，以保证高层建筑人员在垂直空间疏散时的安全。关键字：高层住宅；避难间；人员安全1．背景随着中国的城镇化建设的不断深入，各地的高层或超高层住宅建筑如雨后春笋般出现。但近几年出现的住宅建筑火灾造成了严重的人员伤亡及恶劣的社会影响如上海胶州路高层公寓发生的火灾造成58人死亡、70人受伤，因此社会各界高度关注如何保证高层及超高层住宅建筑人员在火灾情况下的安全的问题。在国家现行的《高层民用建筑防火规范》中要求“建筑高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间）”。其中并没有对住宅建筑提出避难层(间)的要求。为了增强高层住宅建筑的安全性，在2015年5月1日执行的新的《建筑设计防火规范》中增加了高层住宅建筑的设置避难层的要求“建筑高度大于100m的住宅建筑应设置避难层，第一个避难层（间）的楼地面至灭火救援场地地面的高度不应大于50m，两个避难层（间）之间的高度不宜大于50m；建筑高度大于54m的住宅建筑，每户应有一间房间符合下列规定：应靠外墙布置，并应设置可开启外窗。内外墙体的耐火极限不应低于1.00h，该房间的门宜采用乙级防火门，外窗的耐火完整性不宜低于1.00h。”本文将主要探讨高层住宅建筑中的避难间的不同种设置形式以保证人员安全。2．国外规范住宅避难设计的要求各国对高层住宅的避难设计有设计要求，可作为我国设计住宅避难间时的参考。2.1美国NFPA美国规范NFPA101对于避难区域的定义为：1）在全喷淋覆盖的建筑中的某一楼层由自动喷淋系统保护且拥有至少两个可到达的房间及空间，这两个房间与空间需用防烟分隔措施与建筑的其它部分分隔。2）在通向公共道路的行走路径上的某个空间，这个空间用分隔措施与建筑的其它部分分隔，或依靠建筑的位置可使其免受火灾影响。对于避难区内的具体设计主要有：1）从避难区所服务的空间通过疏散通道应以易于抵达避难区，且避难区内无需返回一般的区域，就可借助出口或电梯直通公共道路。2）避难区域通向公共道路中间的出口宽度包括楼梯，楼梯平台、楼梯梯段的宽度不小于1.22m。3）避难区应设置双向通讯系统以加强避难区域与控制中心的联系。4）避难区面积设计每两百人需考虑一个轮椅的空间（0.76m×1.22m）。2.2英国规范TheBuildingRegulations2010ApprovedDocumentB英国规范对于避难区的定义为是供人员做短暂等待的相对安全区域，而不是供一些残疾人士被独自停留知道消防员营救或直到火灾扑灭的区域。以下的空间可作为避难区：一个封闭的隔间，防烟前室，避难走道、或防烟楼梯间。或者是足以避开火灾并有其独自疏散路径的开敞空间，比如屋顶、阳台、矮墙。英国规范对于避难区的设置细节要求为：1)每个避难区需提供（0.9m×1.4m）轮椅的通行，如果是用楼梯、前室或避难走道作为避难区域，轮椅的放置位置不能影响正常的人流疏散宽度。2)避难区域或疏散电梯必须有明显避难标识。3)避难区内设置紧急语音通话系统。以方便避难区内的人员告诉其它人他们需要帮助或营救。2.3香港规范在香港规范中要求大于25层的建筑设置避难层，其避难层不能与其他建筑功能共用一层，可以与机房共用一层。避难层中避难区的面积不能小于楼层建筑面积的50%，楼层净高不能小于2.3m。期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆避难区的最小尺寸不能小于通过避难区楼梯宽度的50%。避难区与建筑的其它部分需进行防火分隔。楼梯在避难层需断开并进行转换。利用自然及设备采光，亮度不小于30lux。值得一提的是香港规范中提出对于楼层大于25层但小于40层的住宅建筑可利用满足避难层设置要求的屋顶楼层作为其避难层。3．高层住宅建筑避难区设计的考虑要素高层住宅建筑存在其建筑的特性，避难层设计时与公共建筑存在一些区别，笔者认为住宅建筑主要有以下的特点。1)可燃物较多随着生活水平的提高，为了美观及舒适性住宅建筑内使用的装饰材料较多，造成住户内的可然物较多。同时建筑中由于布置燃气，且生活电器较多，起火源较多。所以在住宅避难层设计时需考虑住宅的火灾危险性。2)人员类型及数量住宅内的人员数量较公共建筑少，根据《民用设计通则》每户设计人数为3.2人/户。但作为家庭的载体，住宅内有老弱幼小人员，有部分行动不便者，所以在住宅避难设计时需要考虑这些因素。3)经济效益在经济社会的今天，住宅建筑设计在保证人员安全的同时还需紧密结合建设成本。考虑住宅建筑的人员数量较少，避难面积要求比较小，如何既合理的利用建筑空间有保证人员安全需要是设计的考虑内容。4．高层住宅建筑避难间设置形式探索根据即将推行的《新规》中要求建筑高度超过100m设置避难层，人员可以在垂直疏散的路线稍作休息以保持体力疏散。超过100m同时《新规》中要求每户设置一间相对安全房间的房间以提供一个相对较安全的区域为户内的人员因特殊的情况无法到达楼梯而需要待在房间内。规范并未强制要求设置避难层。但考虑到住宅内较一般公共的高层建筑人员的特性，老弱及年幼的人比例较高，还是建议住宅建筑高度在54m至100m的设置必要的公共避难场所供人员休息使用。由于住宅内的人员数量较少，为了不必要的浪费可结合建筑较安全的区域式设置避难间。4.1利用楼梯或与电梯合用的扩大前室作为避难间避难间的设置主要目的是提供个相对安全区域供疏散过程中的人员休息，在高层建筑中楼梯间作为一个较安全的区域，可考虑供建筑内的人员短暂停留。但作为避难间的前室应满足以下要求：1)对于超过54m高的建筑，且小于100m的建筑，首个避难间的高度设置不应大于50m。2)作为避难间的前室净面积需要满足供其服务楼层的人员停留，面积按照5.0人/m2设计。3)作为避难间使用的前室在楼梯处需设置明显的标识，以供人员选择性的停留。4)避难间与建筑的其它部分需要用3h进行分隔，并前室门采用甲级防火门与本层的其它部分分隔。4.2利用封闭的连廊作为避难间区很多住宅会采用楼梯、电梯连接的户外走廊将多个住户组合在一起。在避难间的设置上可合理这部分空间供建筑内的避难使用。作为避难使用的连廊设置上与前室做为避难间的要求类似，但必须连通疏散楼梯，使得在竖向疏散的人员可选择性的进入避难间休息。用作避难的连廊需与建筑的其它部分用防火墙和甲级防火分隔，不建议采用开敞的连廊作为避难空间，防止住户发生火灾时烟和火对连廊产生影响。5结论为了增加54m~100m高层住宅建筑的安全性能，考虑住宅的使用人员特性，结合住宅建筑的形式设置避难间以供高层住宅建筑在垂直疏散时的休息使用。可利用建筑中扩大前室和住户的连廊设置避难间，作为避难间的空间达到设计要求后可提供一个相对安全的空间，同时这种做法在不会过多的占用建筑面积，是具有实际操作性的设计。对比国外的规范，我国的避难间设计时均未考虑残障人士的避难，考虑随着社会的进步将会有更多的人文关怀，所以国外规范中避难区域设置时考虑轮椅空间的思路是非常值得借鉴的。参考文献[1]《高层民用建筑设计规范》GB50045-95[S]，2005.[2]LifeSafeCodeNFPA101[S].NationalFireProtectionAssociation,2009.[3]TheBuildingRegulations2010ApprovedDocumentB[S].HMGovernment,2010