基于安全角度的中小学校建筑设计论文_陈金龙

基于安全角度的中小学校建筑设计论文_陈金龙

北京中厦建筑设计研究院有限公司海南分公司 海南省 570203

摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,建筑业飞速发展,但近年来,中小学校建筑安全问题频发,引发人们关注。中小学校建筑安全直接关系到全校师生的生命安全与财产安全,在建筑设计阶段需全面考虑,运用创新的设计思路与技术手段,以实现中小学校建筑安全与稳定。

关键词:安全角度;建筑设计;中小学建筑

中小学校建筑无论是教学楼还是宿舍,其安全性直接关系到广大学生与教职工安全,影响社会和谐。早在2010年的政府工作报告中,国家领导人就提出了:“全面实施中小学校舍安全工程,让学校成为家长最放心、安全的场所”,这不仅是国家的承诺,更是广大建筑施工者与设计人员肩负的责任。

1.中小学校建筑安全隐患

1.1突发性灾难频发

中小学校是人员流动性大且密集的地方,一旦发生突发事故,人员疏散存在难度,尤其是火灾等意外事故发生时,非常容易造成较大的人员伤亡,危害性大。比如,上个世纪九十年代,新疆某地区的一个中学,因为在文艺演出活动中,光柱灯烤燃了舞台纱幕引发大面积火灾,因安全门紧锁,人员难以逃脱,酿成了300多人死亡,100多人受伤的惨剧。2009年,湖南某私立中学因一名学生下楼梯发生跌倒,引发较大人员拥挤,造成8人死亡,20多人受伤。这些突发事件固然与很多因素有关,但学校建筑设计暴露的问题不得不引发人们关注。

1.2学校人员密集,学生年纪小,容易拥挤致使疏散难度大

中小学课间活动以群体性为主,有统一的上下课时间,课间时间间隔一般为10分钟,在对学生的组织上提出了较高要求。学校经费有限,室内缺少足够的活动空间,大部分在户外活动,楼梯设计直接影响到学生流动的安全。很多学校因楼梯较窄或者设置方位不合理,经常发生拥堵,如果组织管理不当,非常容易发生踩踏事件。恶劣的天气时,学生课间活动在室内进行,走廊空间变得拥挤,使人流疏散难度增大,这些都是安全隐患。还有一方面,从当前中小学建筑使用现状上看,大部分学校超负荷运行,每个班级的人数超出规定限度,超负荷运行下,安全问题更为凸显,仅仅满足相关规范要求难以全面保障学生人身安全。

1.3学校建筑设计规范化标准滞后

原有的《中小学建筑设计规范》(GBJ99-86)暴露出很多与当前中小学校建筑设计不符的规定,存在明显的滞后性。比如,在第1.0.2条中,规范适用的领域是改建与扩建的普通中小学校、师范学校等,适用人群为中小学生,但是中小学生因为思维能力与行为能力不够成熟,且相互间交易较大,应对突发事件的能力较为薄弱。在安全疏散方面,规定到直接通向疏散走道的房间疏散门到最近安全出口的距离需要符合第5.3.13条的规定。可以看出,疏散门距最近安全出口最大距离与其他民用建筑一致,没有体现出中小学校的特殊安全性。

为此,实施20多年的《中小学建筑设计规范》(GBJ99-86)自2012年1月1日被废止,现批准《中小学校设计规范》(GB 50099-2011),从即日起开始实施。作为当前重要的中小学校建筑设计指导方案,《中小学校设计规范》(GB 50099-2011)是党和国家对中小学校建筑安全倾注的心血。该规范要求中小学校建筑设计必须遵循“安全第一”的原则,切实保障每一个场所的环境安全,在突发意外灾害时,建筑及设施需要由抵御灾害的能力。比如,学生疏散设计中,每1股人流宽度,小学生为0.55m,中学生为0.60m;校园围墙、大门设置安全防护设施,课间时间不对外开放,加强有利于封闭管理的安防设施等。该规范弥补并填补了原有规范的诸多漏洞与不足,切实为中小学校建筑设计提供了科学、合理的指导。

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2.基于安全角度的中小学校建筑设计思路

2.1结合中小学校建筑特点,增加建筑内部活动空间

为了使室内空间使用更为通畅,减少拥堵问题,创造安全的学习与娱乐环境,《城市普通中小学校舍建筑标准》中规定了教学楼适宜采用单内廊或者外廊,且宽度不能低于2000mm,可结合学校实际人数进行设计调整;内廊净宽不能低于3000mm。虽然将宽度增大了,但仅是交通空间宽度,活动空间依然有限,可以依据学校经费情况,适当将活动空间增大。

2.2结合中小学校建筑交通特点,确定楼梯宽度,将设计整体水平提高

因为疏散不利,中小学校的踩踏事件屡见不鲜。由此,中小学校的教学楼楼梯承担的最大交通量需要与一般的公共建筑区别开。现行的《中小学建筑设计规范》与《建筑设计防火规范》规定了楼梯宽度,不能低于1500mm,同时不能低于1m/100人的设计标准,但是没有结合中小学校建筑使用特征,没能将有效宽度确定下来。

楼梯间宽度以4100mm为例,梯段宽度为1800mm-1850mm之间,如果按通行3股人计算,每股人宽度在620mm-660mm之间,比较适合中小学校建筑。很多人认为,增加楼梯宽度就是合理安全的,其实不然。假设楼梯间宽度为4600mm楼梯宽度为2100mm,按照3股人计算,每股人流宽为650mm,四股人就是436mm,通行能力则为3-4股人流之间。3股人流较为宽松,4股人就显得拥挤,这种情况就非常危险,容易发生人流拥堵。

2.3提高中小学校建筑设计防火要求

中小学校建筑一旦发生火灾后果将非常严重,会不可避免的造成人员伤亡与财产损失。由此,将中小学校建筑设计防火要求提高,需从以下几方面综合考虑。

2.3.1将袋形走道两侧或者尽端房间安全疏散问题减少

位于袋形走道两侧或者尽端房间的疏散难度大于两个安全出口之间房间的人员疏散,但是后者的安全疏散距离较其他民用建筑少5m,前者与其他民用建筑如出一辙,明显不适合中小学校建筑设计。为了更进一步研究中小学校学生疏散能力,需要对袋形走道两侧或者尽端的房间安全疏散距离进行调整。

2.3.2将百人疏散指标加大,为疏散安全提供保障

依据相关规定,中小学校的建筑楼梯宽度需要比被人疏散指标大。但当前楼梯设计依据不够明晰,楼梯宽度的确定依据之一就是百人疏散指标,由此,这一规范规定的标准偏低。需要对其适当调整,以适应中小学校建筑安全使用要求。

2.3.3结合中小学校建筑使用特征,对楼梯间形式合理选择

封闭楼梯对防火有利,但不足是难以在紧急情况下顺利、有序的疏散。结合中小学校建筑使用特征,需要在明确楼梯形式的情况下制定防火规范,从而避免因规范不明确出现设计不合理的问题。无论是人员密集程度还是建筑使用特点,中小学校建筑与其他民用建筑存在差异,相关法规的制度需要充分考虑这些特点。

2.3.4其他部位的设计问题

现行《中小学校建筑设计规范》(GB 50099-2011)中规定了:中小学校应安装周界视频监控与报警系统;体育场地面材料需要符合环境卫生标准;临空窗台高度不能低于0.90m;外廊、上人屋面、楼梯与平台、阳台临空部位需要设置防护栏,且需要加固,高度不能低于1.10m。防护栏的最小水平推力不能低于1.5kN/m。

结束语

中小学校建筑安全设计需要从各个方面综合考虑,结合中小学校建筑使用特征,对现行规范作出适当调整,以使建筑设计更加符合中小学校建筑安全使用标准。

参考文献

[1]李姗,周昶.中小学校建筑设计中常见安全问题与对策[J].广东土木与建筑,2011,18(02):10-12.

[2]龚楚湘,张华,龚汉个.从结构设计角度浅析建筑设计质量的不安全因素[J].建筑,2010(11):29-30.

[3巴志强,巴芳,郭锡斌,郭启勇,李云江.从医院安全管理和感染控制角度审视医院建筑规划与设计[J].中国医院,2012(06):69-72.

论文作者:陈金龙

论文发表刊物:《防护工程》2017年第18期

论文发表时间:2017/11/23

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