(合肥工业大学建筑设计研究院,安徽合肥230000)
摘要:随着我国经济和社会的快速发展和进步,我国的城市化进程愈发迅速,人们对生活水平的要求也越来越高,这就给我国的建筑业带来一定难题。他们为了发展需要,往往考虑开发和利用地下空间,其中地下建筑的防火问题很关键。
关键词:地下建筑设计;防火设计
前言
在我国许多大中城市中心区不仅用地极为紧张,而且人、车交汇区也带来了很高的商业价值,地下商业建筑便应运而生。然而如今频频发生的一些地下火灾事故提醒我们,相对于地面上的建筑设计而言,火灾的危害性往往更大也更难以预防和控制。
1地下建筑的主要特点
通常我们把建造在地下或水底以下的工程建筑物称之为地下建筑,以商业建筑为例一般具有以下特点:
(1)人员多、情况复杂:通常建筑都是人流集中的场所,人流量巨大而且人员情况比较复杂。(2)建筑面积大:通常,这类建筑是为了满足社会发展的需要,总体建筑面积都非常的大。一般单层面积为上万平方米,总建筑面积为几十万平方米以上(3)可燃货物集中、种类复杂。大型商业建筑都是各种商品交易的场所,特别是一些经营批发的大型商业建筑商品数量和种类都很多、情况复杂。(4)大型商场的构架不利于消防疏散和逃生。货架林立导致容易迷路和疏散路长显著增长;商场严格规定的进出线路也给疏散和逃生带来不便。
2地下建筑防火设计现状及难题
近年来我国许多大城市都进行了大规模地下空间的开发利用,地下商业建筑的开发利用在空间形式上更加立体化,在功能上更加复杂化。地下商业建筑的规划建设不仅需要与其他建设项目有机结合起来,合理确定其位置、防火间距、消防车道、消防车与地下空间的接驳、独立式出入口等,而且其内部平面布置不同,空间导向性和识别性不同,空间布局不清晰容易使人们迷失方向,影响火灾时的疏散。地下商业建筑设计上普遍存在缺乏合理的平面布局和可靠的防火分隔措施、内部交通流线组织不流畅和出入口设计不合理等等问题。地下商业建筑的防火设计难点主要表现在以下几方面:
(1)地下商业建筑的商业效果与防火设计。正确处理好地下商店建筑的商业效果和防火分隔措施的矛盾;下沉式广场和防火隔间的形式和面积如何确定;通向下沉广场及防火隔间的疏散楼梯如何设置;下沉广场是否可以设置风雨棚,如何设置风雨棚;防火隔间是否设置正压送风系统等等。
(2)地下商业等开发区域与地铁的防火分隔。GB50157-2003《地铁设计规范》第19.1. 19条规定:地铁与地下及地上商场等地下建筑物相连接时,必须采取防火分隔措施。是否可以大面积连通,并且采用防火卷帘门分隔;采用防火卷帘分隔时,属于地铁还是商业部分控制;商业等开发区域可否与地铁站厅层采用敞开楼梯、自动扶梯等上下连通的开口部位或中庭共享空间形式连通等等。如无锡市火车站北广场综合交通枢纽项目的地铁换乘站厅被包围在地下商业之中。
(3)地下商店向综合性服务发展。目前许多综合性服务发展的商店,有停车场、咖啡馆、健身倶乐部、美容美体、餐饮、电影院以及银行、邮政等各种服务设施,形成了较大规模的综合性商用地下建筑。增加餐饮、健身倶乐部等功能后,是否仍然能按照地下商店营业厅的要求划分防火分区;地下餐饮场所是否能够使用天然气;商店、电影院、停车场、办公附属用房等总建筑面积大于20000m2时,是否应采用不开设门窗洞口的防火墙分隔。
(4)道道相通、四通八达的地下商业步行街。同时具备过街通道和综合性商业服务功能的地下商业步行街随着地铁、地下过街通道等地下交通功能的开发迅速发展起来,地下商业步行街过街通道的最小净宽度、商铺的最大允许面积、商铺疏散门至安全出口的最大疏散距离、防火分区面积的计算等在现行设计规范中都未明确规定。
(5)地下商业建筑疏散通道和出入口。购物、娱乐人员经常摸不清方向,因为地下商业建筑内部格局复杂,特别是环型地下商城,给购物人员造成的方向性模糊程度更为严重。通道和出口设计为单向或尽端型,甚至在有些不该设置柜台的地方增设柜台或设临时促销货架,挤占通道或出口,严重影响安全疏散,这类问题如何解决。地下商业建筑出入口镶嵌在地面建筑内时,如何解决疏散楼梯间在首层设置直通室外出口的问题。
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3地下建筑设计中防火设计的具体要求
3.1耐火等级,室内装修和建筑结构设计要求
为了有效控制火灾蔓延情况的发生,地下建筑必须严格控制其耐火等级和室内装修,建筑物结构设计。对于地下建筑来说,耐火等级越高越好,最好达到一级以上,至于出口和入口也应该达到二级或以上。因为地下建筑的封闭性,如果耐火等级达不到要求的话,既有可能导致地下建筑“轰燃”,承受不了火灾带来的压力。而且地下建筑的设施应该尽量使用不易燃的材料制成,这样能够给人群疏散和救援拖延时间;另外分区隔火墙的耐火极限也要越长越好,最好超过4小时,这能够有效防止火灾迅速扩散。
地下建筑的装修设计和结构设计也要特别注意防火,其中疏散通道,封闭楼梯间,自动扶手,墙面等,都不能使用易燃材料。其中地下建筑的装饰壁纸和变相逢的装饰,绝对不能用塑料壁纸,塑料壁纸在燃烧时会产生更多的烟雾和大量有害物质。另外,地下建筑与可燃材料随之场地必须有一定防火间距,这样能够防止火灾的大面积蔓延。
3.2通风、空调防火的设计要求
地下建筑有它独特的优势,但是也有一些不可避免的劣势,像是通风有限,相当于一个封闭的空间。这就要求在进行地下建筑通风,空调防火设计时应该注意分区设计,风管采用不易燃的金属材料,而某些特殊部位,可以根据实际情况采用相应的不易燃的防火材料。只有通风系统和空调防火系统设计得安全可靠,才能保障在火灾发生时,地下建筑内部的大量浓烟,有害物质能够及时得以扩散,地下建筑本身材料不会很容易就燃烧,造成二次灾害,从而最大程度地减少火灾带来的危害。
3.3电气防火设计的设计要求
地下建筑的一切活动依靠电来支撑,尤其是消防方面。地下建筑到的消防水泵,防烟和排烟设备,火灾自动报警器,安全通道指示牌和电动防火门等都离不开电,而且被困人员的疏散解救和施救人员灭火救灾等都离不开电。 因此,保证地下建筑的电量供应很有必要。 此时我们可以采用蓄电池以防万一,而且有必要准备一台或几台发电机,以备不时之需。
其次,地下建筑的用电设施的要求也要高于一般设施。地下建筑的变压器应该采用干事电力变压器。并且在专用房间里的电力变压器要达到560kva,地下建筑所以防火设施的线路配置必须使用防火性能比较好的材料,而且能够有效防潮湿,防腐蚀。前面所说的蓄电池,发电机也要求是封闭的,远离易燃易爆物品。
最后,在一些面积较大,人群较为密集的类似商场、学校、医院的场所,其地下建筑必须设置火灾自动报警系统。
3.4安全有序疏散
地下建筑在设计防火分区的安全出口时,一定要综合考虑建筑面积,人流等因素,设计足够多的有效的安全出口,通常情况下每个分区不少于两个,而且必须有一个可以直接通往地面。还要考虑到在实际发生火灾时,几个邻近分区可以利用自身的防火门给别的分区提供安全出口。
其中对于地下建筑竣工后会用作电影院、大型商场、游乐园、体育馆和溜冰场等大型且人群密集的场所时,该建筑的防火区需要设置更多的防火区和两个以上直通地面的安全出口。对于投入使用面积较小的场所,几乎没什么人流的场所,保证基本安全,设置一个以上直通地面的安全出口即可。而且为了更加有效地疏散人群,避免人群过于密集,拥挤而被烟雾困住等现象,地下建筑的防火区的安全出口应该社会自在不同方向,设计者要充分考虑实际情况和以往的经验,不能只是不切实际地想象。
地下建筑直通地面的逃生通道,楼梯间和门等的宽度应该足够宽,最好不要小于1.5m,对于电影院、大型商场、游乐园、体育馆和溜冰场等大型且人群密集的场所,保证它们直通地面的逃生通道,楼梯间,门最少宽度是1.5m。而且由于这些大型场所的使用层数在三层或以上或是与室外地面高度超过10m,应该设置方言楼梯间。
最后,地下建筑的的紧急疏散通道楼梯间通往地面建筑最下层的出口应该设置防火墙,其中防火墙的耐火极限需要保持在3小时以上。
4结语
防火安全重于泰山,作为建筑设计者必须懂的,地下建筑的防火设计工作的好坏不仅是关乎到整个建筑企业的经济效益,更关乎到人民的生命和财产安全,因此,建筑企业要要求从事建筑设计的人员在设计工作中应予以高度重视,在建筑设计的方案设计、初步设计和施工图设计等各个阶段、各个专业的工作中对建筑防火设计作出全面、周密的考虑和决策从真贯彻“预防为主、防消结合”的方针政策采取防火措施防止和减少火灾危害保障生命安全和财产损失。
参考文献:
[1]龙子奇.地下建筑设计中的防火设计问题分析[J].中华民居,2013(11)
[2]王树波.浅谈地下建筑火灾特点及防火对策[J].中国科技纵横,2012(9)
[3]王艳丽.地下建筑设计中的几个防火设计要求[J].科技风,2011(13)
论文作者:李伟
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年11月下
论文发表时间:2016/9/20
标签:地下论文; 建筑论文; 商业论文; 火灾论文; 建筑设计论文; 通道论文; 楼梯间论文; 《建筑建材装饰》2015年11月下论文;