超高层建筑的安全疏散

出处:按学科分类—政治、法律 中国商业出版社《最新单位消防工作实务全书第二卷》第653页(2634字)

在我国,所谓的超高层建筑是指建筑高度超过100m的建筑物。近年来,我国的各大城市陆续出现了许多超高层建筑,表3-2-48中列出了我国1991年前建成的81栋超高层建筑的情况。新修订的高层民用建筑设计防火规范也适用于超高层建筑。

表3-2-48 国内部分已建成的100m以上超高层建筑

注:表中材料栏中S表示钢,RC表示钢筋混凝土。

超高层建筑与一般高层建筑相比,在火灾扑救、人员安全疏散等方面有更多的困难,下面对其防火设计中的有关问题予以讨论。

(一)超高层建筑的安全疏散问题

超高层建筑应能进行彻底的双向甚至三向的安全疏散,以确保安全。超高层建筑的疏散设计应注意以下问题:

1.楼梯的数量

每个防火分区内应在不同的方向设置两座防烟楼梯。在许多情况下,电梯厅常设在建筑物的中部,人们也习惯于利用这条路线。因此,在电梯厅旁增设一道楼梯的作法,可使平时的交通流线与紧急避难路线有机地连为一体,此作法有一定的意义。

2.走道形式

由于结构的需要,楼梯、电梯常集中设置,而通道则围绕着它们而存在。这种通道的形式无疑是很好的,它可以保证人在任意一个方向找到疏散口。平面布局应尽可能不要出现袋形走道。当无法避免出现袋形走道时,为充分保障安全,应在其尽端增设垂直避难口或缓降器一类的辅助设施。

3.连通式阳台

即使已有完善的双向疏散路线,也会出现因房门被烟封阻而无法走入走道的可能。因此,可考虑在超高层建筑的大房间之间设置相通的紧急备用房门,或在外墙上设立连通的阳台和凹廊。这样既可安全疏散,又可便于消防救援。

(二)超高层建筑设置避难层的问题

超高层建筑由于楼层多、人员密度大,尽管已有一些其他的安全措施,还是无法保证人员在短时间内迅速撤出火场。防烟楼梯尽管有较高的安全度,但也并非完全安全。加之人员出现意外的阻塞等,所以不能完全寄希望于防烟楼梯间在整个火灾过程中的绝对疏散功能。为此,在这些超高层建筑中,在适当的楼层设计出一块临时避难的安全区——避难层和避难间,是疏散设计的一项重要内容。表3-2-49中给出了避难层设计的最基本要求。

表3-2-49 避难层的基本设计要求

(三)直升飞机停机坪问题

直升飞机在超高层建筑中安全疏散人员成功始于20世纪70年代初,其中世界上较有影响的案例如巴西圣保罗市31层的安德劳斯大楼火灾,11架直升飞机在4h内成功地营救出陷于该建筑屋顶停机坪上的350名逃难者,占大楼人员的50%左右。1973年,发生在哥伦比亚哥大市的一栋40层的大楼火灾中,4架直升飞机用了3h救出500人。我国对消防疏散中用直升机的问题存在两种不同意见,一种意见认为靠直升机是不大可能的,主要理由是:

1.我国消防队没有直升飞机编制,一旦发生火灾,若调动其他直升飞机会延误救援时间;

2.直升机容量小,救援速度慢;

3.直升机坪加大了基建投资。

另一种持赞成意见的人认为:

1.直升机是垂直疏散不可缺少的一个组成部分。从火灾现场看,人员的疏散不是向上就是向下,而火势常将人逼上屋顶,如果没有直升机疏散,容易造成更严重的险情。

2.直升机不仅能疏散受困人员,而且还可为营救提供设备和运输消防人员。

目前,我国的一些超高层建筑屋顶已设置了停机坪。尽管由于气候、位置、环境等因素的影响,直升机不一定都能发挥作用,但它仍不失为一个重要的疏散设施。对停机坪的设置应符合表3-2-50的要求。

表3-2-50 停机坪的设置要求

(四)加强结构的耐火强度

超高层建筑应在火灾中保持较长久的耐火时间,以保证安全疏散不因结构的失稳破坏而中断。一般建筑的下部容易失火,且其承受的荷载较大,因此下部结构在火作用下遭受破坏的可能性较大。因而,加强超高层建筑的整体受力和提高下部结构的耐火能力是必要的。

另外,严格控制可燃材料的装修,尽量采用非燃和难燃材料也是十分重要的,它可以减小结构所受的热荷作用强度。

(五)加强自我保护能力

由于外部救援在超高层建筑中十分困难,所以加强建筑自身的防护能力是十分必要的。超高层建筑中一般均要设置自动报警、自动灭火以及自动排烟系统,这些系统基本上将楼内的每一个位置都保护了起来。这些系统由消防中心进行全面的监控和管理。

总之,超高层建筑的防火疏散是十分重要的设计内容之一,但也是尚未得到很好解决的重要问题之一。

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