摘要：超高层建筑往往是指超过100米的高层建筑，而避难层是当前超高层建筑之中必要的消防设施之一。避难层是根据超高层建筑火灾发生后人员疏散困难的问题应运而生的设计形式，在整个超高层建筑的消防工作之中占有着较为重要的地位。而避难层作为在超高层建筑发生火灾后，人们生命财产安全的最后一道保障，其设计的实用性和安全性也与超高层建筑使用者的人身安全密切相关。
关键词：超高层建筑；避难层设计
引言：
随着我国现代化建设发展，城市里高层建筑的数量迅速增加，超高层建筑也不断涌现。由于高层建筑功能复杂，火灾危险性大，特别是超高层建筑一旦发生火灾等紧急灾害情况，大楼内人员逃生所需时间较长，一般救援云梯高度不足、直升机救援限制条件较多，扑救难度较大，抢救高层建筑受困者，存在很多先天不利因素。因此，做好超高层建筑避难层的设计工作就显得尤为重要。
1.超高层建筑避难层设计的原则
1.1时间原则
在超高层建筑之中，一般总体层数都会超过30层，这也对于建筑物总体的疏散能力提出了较为研究的考验。而根据科学数据分析表明，在超高层建筑火灾发生的情况下，只需要一个小时到两个小时之间，火情就会蔓延到整个建筑物之中。也就是说，超高层建筑物必须能够在九十分钟之内，将所有的人员全部疏散到建筑物之外。然而从当前的超高层建筑物的建设情况来看，其疏散能力较为有限。而火灾本身就属于极端恶劣的救援条件，往往会导致疏散工作失去秩序，进而引起踩踏情况，也为消防人员的救援工作制造了一定的阻碍。
1.2实用性原则
超高层建筑的避难层设计一定要突出实用性。我国对此颁布了相关条例，《高层民用建筑设计防火规范》要求超过一百米的超高层建筑必须设有避难层，并且两个防火层之间不宜间隔超过十五层。在避难层都要设有备用电源以及防火处理，从而防止火势的蔓延。醒目的标志也是超高层建筑物避难层设计的重要工作，标志的设计也要突出实用性的原则，能够应付火灾的各种突发情况。比如灯光要采用绿光，并且能够应付楼内能见度较低的情况，特别要设计应急照明系统，以应付超高层建筑跳闸或断电的情况。
2.避难层位置
在高度大于100m的公共建筑中，应设置避难层。避难层应符合下列规定：第一个避难层的楼地面至灭火救援场地地面的高度不应大于50m，两个避难层之间的高度不宜大于50m。其理由是发生火灾时集聚在50m左右的避难人员，可由消防云梯车（目前国内有一部分城市的消防车配有50m高云梯）将人员疏散下来。用限定建筑层数来满足消防救援高度50m的做法，不够准确。因为不同功能建筑层高不同，同样是十五层，住宅、公寓建筑高度可以是45m，而办公楼就可以是60m。再者不同城市消防部门配备消防云梯车不同，消防救援高度也不同，即使是目前世界较先进的消防云梯车，最大救援高度也仅能达到100m。因此第一个避难层距首层的位置应因地制宜，根据当地城市消防部门意见或消防车配备云梯可达高度确定，并不宜超过50m，以满足大部分配有50m高云梯的消防车实施救援。为使避难层、设备管道层、结构转换加强层合用及安全疏散时间控制在较短时间内，两个避难层之间的高差也不宜大于50m。
确定好高层建筑物避难层的楼层后，避难层的具体地点设置也相当重要。高层建筑物避难层的作用一方面是人群的疏散，另一方面还需考虑方便灭火和求援。因此，高层建筑物避难层、避难间的正下方要保证有一定空地，以便于消防车停靠及云梯车的靠近；高层建筑物不同楼层的避难层应尽量朝一个方向，便于救援时发现目标后快速展开救援行动，赢出宝贵时间。高层建筑物避难层、避难间与疏散楼梯间及消防电梯间应标有交通组织流线，以便于分散的人群易于识别并能安全疏散和避难。
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3.避难层消防及防烟楼梯设计
3.1防烟楼梯间应在避难层所在楼层分隔、错位或上下层断开
避难层入口，如没有引导标志，发生火灾时处于极度紧张的人员不容易找到避难层，为此防烟楼梯间应在避难层所在楼层分隔、错位或上下层断开，强制疏散人群途经避难层。防烟楼梯在避难层断开，比较适合较低层高的避难层；兼设备层的避难层，一般层高较高，会使上下层楼梯入口方向相反；另外，上下断开或错位都会影响到竖向管井、风道甚至电梯的布置，因此分隔的做法较常用。在上下没有断开或错位，只做分隔处理时，若通往同一通道通往避难区，则须设两个方向（进入和逃出）的防火门。否则可能造成单一的流线（只能进入避难区不能出来的情况），达不到疏散与避难的要求。
3.2避难层消防设施
首先，避难层应设消火栓和消防软管卷盘、自动喷淋系统等。封闭式避难层还应设独立的机械防烟设施；避难层内连通避难区和设备机房的公共走道，避难间所在楼层的公共走道、各使用房间应设机械排烟设施；其次，避难层应设消防专线电话、应急广播和应急照明、火灾自动报警系统、手动报警按钮等。应急照明供电时间不应小于1.0h，照度不应低于1.0lx。应急广播系统应接至疏散楼梯间，入口处应设避难层灯光指示标志，烟感器保护半径≤5.8m，如设置温感探测器，保护面积≤20m2，手动报警按钮设于出入口旁，每个防火分区至少设置一个手报，每个手报的服务半径≤30m，距地l.4m。
3.3消防电梯应在避难层停靠，并设消防电梯出口
消防电梯是火灾时专供消防队员携带灭火器材进入高层建筑灭火、抢救伤员、老弱病残人员使用的电梯。可以避免消防队员与逃生人员在楼梯上形成逆流或因爬楼梯消耗体力影响救援灭火工作。消防电梯配备双路电源具有紧急控制功能等，普通电梯火灾时易受高温影响变形燃烧、停电停运，因此不应在避难层停靠。
4.利用人员逃生心理进行避难疏散楼梯设计
在超高层建筑人员疏散中，发生火灾时人们疏散逃生会选择群体逃生，尤其是认识的人会聚在一起逃生。疏散人员一般会选择熟悉路线、出口与楼梯逃生，这样一种行为在进入避难层时若设计为可选择继续向下层楼梯疏散或进入避难区避难这种形式，根据人员逃生的心理一般会选择继续向下层楼梯疏散。即使疏散过程中出现拥堵，由于从众心理影响也很少有人会进入避难区避难。由于这种设计，避难区出入口并不明确，进入避难区后出口不好寻找，这时就会出现往回走的现象，导致通往下层楼梯的通道更加拥堵大大增加疏散时间和人员伤亡概率。但利用人的社会性，设计合理的疏散诱导，也能降低疏散所需时间，提高疏散效率。超高层人员疏散中合理布置避难层，引导人员疏散，保证疏散畅通，可以起到很好的作用。如设计强制进入避难区的路径，通过避难区后转入下层楼梯，使人员不至于错过避难区避难。由于楼梯间空间有限在疏散时往往会出现拥堵，强制人员进入避难区能大大减小楼梯间的拥堵，使大量人员进入避难区这个相对安全的区域，增加疏散过程的安全性。
结束语：
目前我国超高层建筑正在不断增多，因此做好超高层建筑避难层的设计工作就显得尤为重要。为了有效提升超高层建筑避难层的设计效果，就必须要深入分析其设计要点，重视超高层建筑的避难层设计。这也就要求了设计人员在超高层建筑避难层设计的过程之中，能够对于施工建设地点的实际情况进行深入的调研与分析，并在施工实践的过程之中对设计方案进行不断的调整与完善，进而使超高层建筑总体的安全性得到有效的保障，促进超高层建筑施工设计行业的深入发展。
参考文献：
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[3]裴沛，张莹.超高层建筑避难层的设计与探讨[J].房地产导刊，2014，（21）：107-107.
论文作者:谢章宏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/25
标签：高层建筑论文; 人员论文; 云梯论文; 建筑物论文; 火灾论文; 楼梯论文; 楼梯间论文; 《基层建设》2019年第29期论文;