谈建设屋顶直升机停机坪的意义和要点

谈建设屋顶直升机停机坪的意义和要点张兴权，曲鹏(大连市消防支队。辽宁大连116001)中图分类号:IU972文献标识码:B文章编号:1009一0029(2003)0l一0037一。3随着我国经济建设和城市建设的飞速发展大中城市的超高层建筑不断增多，其中设置屋顶直升机停机坪的建筑也愈来愈多虽然《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称“高规，’)第6.1.14条中对其设置提出了一些原则要求，但国内这方面的设计资料、成型实例仍然较少。笔者根据大连地区屋顶直升机停机坪建设情况和警用直升机使用经验，将r顶直升机停机坪的设置和使用等有关问题整理如下，以供参考I作用及意义设有屋顶直升机停机坪的建筑一日发生火灾，在其他救援手段十分困难的情况下，利用直升机到达屋顶可以为扑救火灾和疏散人员创造有利的条件。在建筑物屋顶没置直升机停机坪并不需要增加太大的投资然而多了一种救援手段，为在紧急情况下抢救人的生命会多一份保障1.1建筑物发生火灾时，如果消防队员利用直升机可以从屋顶进人，有利于救授、灭火。当消防队员从楼下利用疏散楼梯和消防电梯进行灭火救援时，行进方向与楼内人员疏散方向相反，影响速度，比较困难。而通过屋顶直升机停机坪可以自上而下，必要时消防队员可在屋顶打开通向屋面疏散门。释放出疏散楼梯内的烟气，以便被困人员疏散，同时展开灭火战斗。1973年了月23日，哥伦比业波哥大的阿维安卡办公楼发生火灾，大火从13层烧到36层，持续12h。比较有利的是大楼屋顶平面较大，而目平坦无障碍为直升机停靠提供了有利条件此次火灾消防当局先后出动5架直升机，共营救出200人。直升机还将消防人员和灭火器材运卜屋顶平台。使消防人员能够及时在上部楼层阻截火势蔓延，并可以上下两个方向同时展开灭火救援对扩大消防活动范围有广泛意义1.2火灾发生时，遇险人员在无法沿疏散楼梯向下逃牛时.可以在屋顶组织避难、撤离。如1972年2月4Fl.巴西圣堡罗“安得拉斯”大楼发生火灾，消防当局出动11架直升机，经过I个多小时的营救，共救出被困屋顶的遇险人员400多人由此可见，在高层或超高层建筑确防科争省技犬2003年1月第22卷第]期屋顶设置屋顶直升机停机坪十分必要。同时，消防队员可在火势较大、断绝退路的情况下，仍可坚持战斗最后从停机坪撤离1.3设有屋顶直升机停机坪建筑物的邻近建筑发生火灾时，该停机坪可以成为救助和物资转运的临时基地如果火灾发生地周围能有两三个停机坪那将使转运、救援的效率成倍提高。1.4特殊情况下。屋顶停机坪还可为医疗救护以及处置突发事件提供服务2设置范围和类型关于直升机停机坪设置的范围。现行规范只对超高层建筑提出了要求实际上直升机救援的范围远不止于此，有能力设置停机坪的建筑都应考虑。在口本，高度超过31m，设有消防电梯的高层建筑许多设置了屋顶直升机停机坪或屋顶紧急救助空间。这对我们有重要的参考价值。2.1屋顶直升机停机坪屋顶直升机停机坪也称紧急停机坪。其设置目的是为了在火灾等紧急情况发生时，让直升机有充分升降条件而考虑的，其设计的最低原则只要满足直升机停机所需的面积大小及承受直升机升降的强度即可囚而其设计难度及成本是很低的，这对减少建设力的投资和顾虑是很有意义的(本文不考虑设在T.顶上用于商业运营服务的屋顶直升机停机坪)值得强调的是，设置屋顶直升机停机坪只是增加了一种灭火救援和疏散手段，并不意味着可以相应减少其他救援措施，更不能替代其他疏散方式同时，也不能将屋顶直升机停机坪疏散作为高层建筑主要的疏散方向。受直升机反应时间、运载能力的制约.短时间内屋顶停机坪是不可能疏散大量人员的我们在设计时要充分考虑这一点。应该意识到，既使设置了屋顶直升机停机坪，屋顶避难也仅是紧急情况下的应急方案之一相比之下，‘已的灭火救援意义要大于实际疏散意义2.2崖顶紧急救助空间由于屋顶面积不足和障碍物等原因，直升机在屋顶上升降比较困难在这种情况下，为了能让直升机悬停在空中进行救助而设置的空间和辅助设备即为屋顶37紧急救助空间其(a置目的与紧急停机一致，是作为地Of消防救助活动的一种补充。1981年1月刊日，韩国釜山市一家10层旅馆发生火灾。消防部门先后出动了26辆泵浦车，20辆水罐车，8辆云梯车而火灾现场情况复杂.消防车难以接近现场，虽然云梯车云梯高度可以到达楼顶，但没有适当位置停靠。危急时刻，现场调动5架直升机，从起火建筑楼顶放下救生绳和绳梯，成功的营救了被困人员而这时，楼顶平台即起到了屋顶紧急救助空间的作用。由此可以看出，在条件允许的情况下，高层建筑在屋顶应预留出必要的场地作为屋顶紧急救助空问使用。但它只是一种无法没置屋顶直升机停机坪的措施。还应着重指出的是屋顶直升机停机坪的作用是屋顶紧急救助空间无法替代的，在新建建筑中更不能以屋顶救助空间代替停机坪高层建筑或超高层建筑不设屋顶直升机停机坪或紧急救助空间，火灾时逃到屋顶的人也难幸免于难1974年2月1日，巴西圣保罗市焦马大楼发生火灾，大火由12层烧至25层。被困在楼内的许多人，只好向屋顶奔跑避难，期望着直升机的营救虽然政府当局出动了军用、民用直升机。但因场地狭小，不能满足直升机救人的要求，使之难以安全接近和停降在屋顶，以致于好不容易跑到屋顶的90多人仍不能幸免于难由此可见，设置屋顶直升机停机坪或紧急救助空间是非常必要的。3设置条件3.1设置类型和面积直升机停机坪的几何形式可分为圆形、方形、矩形只种，按布置形式可分两种:(1)停机升降区和避难场所集中布置。通常要求场地面积较大。以确保直升机升降、悬停、消防器材的搬运、人员疏散、伤者救护、收容等诸多要求，其平面形状尺寸不宜小于直升机旋翼直径的1.5倍考虑到使用机M的种类较多以及现用机型的尺寸.场地面积实际满足20mX20m即可充分发挥作用(2)停机升降区和避难场所分开布置此种布置方式较灵活，只满足停机升降区15rnX15m即可，但避难区域应符合安全、方便的布置原则，其形式、面积、数量不作限制，应根据实际情况而定。另外，屋顶紧急救助空间的面积，根据实际使用经验来看，不宜小于10mX10m，且应考虑避难、救护作业区3.2标识和空间障碍物直升机升降和悬停时，对进人方向和着陆地带需要有醒目的标识。升降地带的标志用黄色的着陆范围38线和H符号给予表示，紧急救助空间用K符号给予表示楼梯间、水箱间、共用天线、避雷针、冷却塔等障碍物应避让起降场地5m以匕同时尽量避免场地有较大起伏，防止乱气流产生。3.3夜间照明设备为了保证夜间的正常使用，直升机停机坪应设置夜间照明，还应设置着陆区域界限灯、障碍灯。当停机坪为圆形时，周边灯不应小于8个;当停机坪为矩形或方形时，则其任何一边的周边灯不少于5个，上述周边灯的问距均不应大于3m。导航灯应设在停机坪的两个方向.每个方向不少于5个，其间距可为。.4m-0.6m,泛光灯设在停机坪与导航灯相反方向对于进出场空域内的障碍物、也应设置指示灯。照明电源应为消防回路单独设置时应考虑4h连续供电34楼板构造停机坪楼板的荷载计算，宜按承受等效均布静载计算，其动载系数K宜取2.00-2.250按二点同时着地计算，则停机坪承受的等效均布静载为G=Wi.3K(G为等效均布静载;W为直升机总重)〔楼板的允许重量应用黄色萤光漆或反光漆表示停机坪的纵向坡度宜控制在2/`o以下.表面需采用防滑措施紧急救助用空间处的楼板强度、坡度，没有特殊要求，只要不影响救援活动即可对于楼板构造复杂形状特殊，障碍物较多的情况，可采用格栅式平台平台可由钢、混凝土等制成，满足起降要求即可3.5疏散通道为了便于消防队员进入和消防器材的搬运、人员救助不受阻碍，需要对疏散通道的宽度、距离进行周密的考虑、设t卜，特别是对于平台式停机坪，通常是从屋顶通过楼梯来连接，所以楼梯的位置、构造以及所经过的路线，必须经过精心设计。4建筑要求除满足“高规”中两个出口，宽度不小于。.gm要求外，还应注意:(7)过道尽量保持平坦并考虑担架的通过宽度;(2)通向平台式升降坪的楼梯不宜使用旋转楼梯，不得以情况下必须设计旋转楼梯时，不应悬空设置;(3)楼梯间的崖顶部分应设置前室由于火灾发生时不确定因素较多，如果开放楼梯间屋顶部分，可能会助长火灾的通气效果，使火势加大。(下转第妞页)FierScienceandTechnology,January2003,Vo122,So.1由于流体的物质形态和流动状态在不断变化，每个点的压力数值始终在改变某两点的压力差也随之而改变。对于某一个特定的时间来讲这个数值是可靠的。通过比较得知:对直管来讲，两次试验结果的平均值误差分别为3.3月,2.2%,11.4,YA.0，试验数据可靠，且模拟计算的结果能反映试验值，大部分结果稍大于试验值，计算结果偏保守;对弯头来讲，两次试验结果的平均值误差分别为4.3Y,3.6%J.5%试验数据可靠，且模拟计算的结果能反映试验值，模拟计算结果全部小于试验值，计算结果偏小，这主要由于弯头与直管间的实际连接不是很光滑造成的;对选择阀来讲，两次试验值差别较大，误差值为30.7写，由于选择阀本身结构的复杂性，模拟计算较为困难，表中所列数据为国家检测中心检验数据推算，根据大量试验数据和推算值.拟采取选择阀的阴力损失按1仇kPa考虑;对于三通来讲，两次试验数据的误差值为1%，试验数据可靠且模拟值能基本反映试验值3结论模拟计算与试验结果分析表明，七氟丙烷在管道内的流动可以简化为单相液体流动模拟计算结果偏保守，从工程应用的角度，提高了安全性，计算结果可用于实际工程TheexperimentresearchandcalculatingmethodofpressurelossinpipingofHFC-227eafire-extinguishingsystemHUAWan-ren',MAZhen-ming(1.MechanicalEngineeringCollegeofShanghailiaotongCniversity,Shanghai200030.China:2.ShanghaiFireResearchInstitute。〔MPS.Shanghai200032.China)Abstract-InordermanalyzeandcalculatethepressurelossofHFC-227eainpiping.muchexperimenthasbeendoneandhydrodynamicsanalysis-softwareFLUENThasbeenappliedinsimulationcon)petcalculationComparingtheexperimentsimulationcalculation.weCallgettheconcl1withthatcomputersimulationcalculationisaneffectivemethodinpressurelosscalculation,anditcansubstitutetheexpensiveexpcrtnnentKeywordstoreducetheresearchcost.IIFC-227ea;single-phaseflow;tow-phaseflow(上接第38页)为安全起见，应设前室缓冲为宜。〔4)消防电梯为使消防队员能迅速到达着火部位，应考虑消防电梯直达停机坪或建筑项部。同时，作为转运临时基地时，也有利于人员、器材的迅速集结、转运这一点对于停机坪较多的建筑群尤为重要。只有近距离、高效率的利用邻近停机坪转运，才有可能及时救援出大量被困人员紧急救助空间的疏散通道，要求能有效的同建筑物相连。其疏散通道、安全出口无特殊要求5建筑物的排烟设备建筑的排烟日设置应远离升降、避难区域防止高温烟气对人员造成伤害，排烟方向也应设置在小影响直升机进出场方向上6灭火救援设备为了保证火灾发生时，停机坪、避难区域的安全，以及消防队员及时安全的打开疏散通道，在停机坪的适当部位应设置相应数量的消火栓。同时还应配置泡沫液桶和移动式泡沫喷枪等简易灭火装置，以及相应的救援、破拆工具寒冷地区消火栓等火火设施要考虑到冬季防冻措施，防护措施为避免火灾发生时人员拥挤坠落，克