几种常见类型建筑的消防设计

1几种常见类型建筑的消防设计——2004年青岛市建筑设计研究院建筑专业培训讲座撰稿：李则昂校核：黄可斌消防设计是建筑技术设计的重要部分之一，在房屋建筑设计强制性标准中相当多条文均属于各类防火设计规范的内容，因此掌握常见类型建筑消防设计的基本概念、熟悉并能灵活使用各类建筑防火规范是对建筑设计工程师尤其是建筑师的基本要求。本报告针对几种常见类型建筑的消防设计中常发生疑问及易出现歧义的基本点做简单扼要的陈述，实际是规范知识的汇总节略，希望能给大家设计工作提供一些参考。内容提纲：1．消防设计工作前的定性定量分析2．建筑师应掌握的其它专业的消防设计知识3．简单介绍几种类型建筑的消防设计——商业建筑——高层居住建筑——医院建筑2★消防设计工作前的建筑定性定量分析1.总平面设计中的消防设计分析1.1总平面设计中建筑位置确定与防火间距控制规定除城市规划要求等条件，确定建筑物在总平面位置的另一重要依据是建筑物的防火间距控制要求。防火间距确定又决定于三要素——建筑层级、建筑功能性质、耐火等级。当然，另外一些特殊类型建筑或构筑物(如甲乙丙类液体厂库房)另有火灾危险性分类(储量、闪点等要求)，但一般建筑物均可通过以上三要素的分析确定建筑物之间的防火间距要求。1.1.1建筑层级的确定——所谓建筑层级即确定建筑为多层或高层建筑，或为高层建筑主体或裙楼。更进一步的要求是确定高层建筑分类(为几类何种性质的高层建筑)，我们将在后面的报告中分析。这是一项看似简单的工作。多层建筑和高层建筑的界定：住宅建筑层级以9层为限，即9层及9层以下住宅为多层建筑(半地下室顶板标高高于地面应不大于1.5M，否则应计入层数)。公共建筑以24M为限，即建筑高度超过24M的公共建筑均为高层建筑，与高层建筑相连的高度不超过24M的附属建筑为裙房。在确定防火间距时，裙房与一、二级耐火等级的多层建筑要求相同。1.1.2建筑功能特性——特殊功能建筑有不同的防火间距要求，如停车场、汽车库、各类工业厂房、汽车加油加气站等均有不同防火间距规定，在规划用地内3或临近用地建有此类建筑，应分析建筑物特性及类别，以确定与规划建筑的控制间距。1.1.3耐火等级——我们对一、二级耐火等级建筑物间的防火间距我们记忆较深刻，新建建筑由于材料、工艺的原因，往往均可达到一、二级耐火等级，现实工作中容易忽略用地内或临近用地已有老建筑或临时建筑，应针对规划建筑周边已有建筑的耐火等级进行分析。另外，对规划新建筑的耐火等级在设计前应首先确定。高层建筑的耐火等级为一、二级(一类高层建筑为一级、二类高层建筑不低于二级)，高层建筑裙房不低于二级，高层建筑地下室耐火等级为一级，地下停车库耐火等级均为一级，多层建筑中公共建筑耐火等级不低于二级，住宅建筑不低于三级，临时建筑为四级。确定建筑物设计耐火等级要求，在起到复核防火控制间距作用同时，下一步将根据建筑材料的燃烧性能和耐火极限要求，决定建筑物墙体材料及构造做法，提出建筑及装饰材料的使用要求。1.1.4减小规定防火间距的一般措施——在建筑用地特别狭窄的情况下，或建设项目为接建、扩建工程，可通过一些措施(如加设防火墙、防火门窗等)减小防火间距。1.2总平面设计中消防车道设计的规定1.2.1消防车道设置多层及高层建筑均应设消防车道，高层建筑应为环行消防车道。以下几种情况应设有穿过或进入建筑的消防车道：建筑沿街长度超过4150m或总长度超过220m，有内院或天井建筑其内院短边度超过24m。(在此应注意建筑总长度的定义)1.2.2消防操作场地高层建筑及大型公共建筑应考虑在建筑主要部分(登高面)一侧设消防操作场地。2.防火分区设计及防火构造2.1防火分区建筑面积限值：(m2)多层建筑2500(x2)一类高层建筑1000(x2)二类高层建筑1500(x2)高层建筑裙房当裙房与高层建筑可垂直独立分隔，裙房防火分区建筑面积限值按多层建筑要求，否则同高层建筑主体。高层建筑商业、展览营业厅地上部分4000地下室2000地下车库2000(x2)地上单层车库3000(x2)地上多层车库2500(x2)地下室500(x2)2.2防烟分区建筑面积限值：(m2)一般建筑500地下车库2000(建筑面积不超过2000m2地下车库可不设排烟设施)2.3防火构造5防火墙设计注意：多层与高层建筑防火墙的耐火极限要求(包括楼梯间、住宅单元隔墙、疏散走廊两侧隔墙)；紧靠防火墙两侧的门窗洞口间距；设有变形缝的大型建筑的防火墙宜设计在变形缝处，且应设于楼层数较多一侧；当设防火墙有困难或以防火墙无法实现防火分隔时，可采用垂直或平卧式防火卷帘、水幕代替(平卧式防火卷帘常用于数层空间上下贯通且不能或不便做垂直防火分隔的贯通部分——如航空港，水幕常用于不能或不便做防火卷帘的防火分隔——如钢结构厂库或超市)。3.安全疏散距离及疏散楼梯设计3.1安全疏散出口数量的确定每个防火分区可仅设一个安全出口的建筑类型：多层建筑：《建规》表5.3.1高层建筑：a.18层及以下每层不超过8户，层面积小于650m2的塔式住宅b.自10层起每层相邻单元设连廊的单元式住宅c.层面积小于防火分区面积限值1.4倍，且两个防火分区可互相疏散的公共建筑(多出现在高层办公楼设计中)。注意：这条规定中的防火分区面积限值指增加自动灭火系统前的限值，如设有自动灭火系统则最大面积不能考虑1.4倍增量。单元式住宅与塔式住宅的区分：现在设计出现很多双塔拼接的住宅建6筑形式，其形式上仍为塔式住宅，层面积也小于650m2，但规范规定的塔式住宅指一组交通核，所以双塔拼接应归为单元式住宅。3.2安全疏散距离注意两点：1．高层建筑的观众厅、展览厅、营业厅等的安全疏散距离放宽后为直线30m，可设计的最大单一空间理论值为60mx60m，与此类建筑的防火分区建筑面积限值相吻合。可设计为较少疏散楼梯的大面积厅堂。2．安全出口的定义：一般情况指疏散楼梯间或通向室外的出口，在个别情况下，防火分区隔墙上的防火门也作为安全出口，如地下室的安全疏散可利用相邻防火分区隔墙上的防火门，或地上部分某一防火分区满足两个直通室外的安全出口后的其它出口。地下室相邻防火分区隔墙上的防火门可以作为第二安全出口，而地上部分只能作为第三（第四）安全出口。超市建筑常利用相邻防火分区隔墙上的防火门解决疏散距离及宽度的矛盾。另外应注意一点：因为防火门为单向开启，因此防火分区隔墙上的一道防火门只能做一个分区的安全出口，不能互为疏散。3.3疏散楼梯设计根据疏散距离要求及疏散宽度要求确定楼梯数量及位置，根据建筑物性质确定楼梯形式及宽度。疏散楼梯需设封闭楼梯的范围：第5.3.7条公共建筑的室内疏散楼梯宜设置楼梯间。医院、疗7养院的病房楼，设有空气调节系统的多层旅馆和超过五层的其他公共建筑的室内疏散楼梯均应设置封闭楼梯间(包括底层扩大封闭楼梯间)。设有歌舞娱乐放映游艺场所且超过3层的地上建筑，应设置封闭楼梯间。地下商店和设有歌舞娱乐放映游艺场所的地下建筑，当其地下层数为三层及三层以上，以及地下层数为一层或二层且其室内地面与室外出入口地坪高差大于10m时，均应设置防烟楼梯间；其他的地下商店和设有歌舞娱乐放映游艺场所的地下建筑可设置封闭楼梯间，其楼梯间的门应采用不低于乙级的防火门。高层建筑需设防烟楼梯的范围：a.一类建筑；b.除单元式和通廊式住宅外的高度超过32m的二类建筑；c.塔式高层住宅；(6~9层应设封闭楼梯间)(常见类型建筑在何种条件下应设计什么形式的楼梯间将在后面的报告中详细分析)。3.4消防电梯设计部分高层建筑应设消防电梯，通过分析比较发现，按规定应设防烟楼梯的建筑类型，同时均符合应设消防电梯的建筑类型范围：一类高层建筑(不包括限制数以下的高级住宅)；塔式高层住宅；12层及以上的单元式和通廊式住宅；建筑高度超过32m的二类公建；8★建筑师应掌握的其它专业的消防设计规定多层民用建筑的消防给水与自动报警1．消防给水与灭火设备1.1室内消防给水1.1.1适用范围(下列建筑应设室内消防给水——消火栓系统)：□高度不超过24m的科研楼、综合楼、重要的办公楼——应设DN65的室内消火栓；□超过800个座位的剧院、电影院、俱乐部和超过1200个座位的礼堂、体育馆——应设DN65的室内消火栓和SN25消防软管卷盘；低于上述规模时，可只设DN25的消防软管卷盘；□建筑面积大于等于300m2的其他公共娱乐场所——应设DN65的室内消火栓；□体积超过5000m3的车站、码头、机场建筑物以及展览馆、商店、病房楼、门诊楼、图书馆、书库等——应设DN65的室内消火栓；□超过六层的单元式住宅、塔式住宅的楼梯间、通廊式住宅——应设DN65的室内消火栓，底层设有商业网点的单元式住宅，其防火分隔大于200m2的商业部分——DN25的消防软管卷盘；□超过5层或体积超过10000m3的教学楼、办公楼等其它民用建筑——应设DN65的室内消火栓；1.1.2体积不超过5000m3的其它建筑可不设室内消防给水系统：1.1.3室内消火栓的设计要求：9□按规定应设消防给水的建筑物，其各层均应设置消火栓；□消火栓的布置应保证两股充实水柱同时到达室内任何部位；□多层建筑室内消火栓的间距50m；1.2固定灭火设备(包括自动喷水灭火设备、水幕设备、雨喷淋灭火设备、水喷雾灭火设备、气体灭火设备)1.2.1自动喷水灭火系统设置闭式自动喷水灭火设备的范围：□省级以上和藏书量超过100万册图书馆的书库；□超过1500个座位的剧院舞台上部、化妆室、道具室、储藏室、贵宾室；超过2000个座位的会堂或礼堂的舞台上部、储藏室、贵宾室；超过3000个座位的体育馆观众厅的吊顶上部、贵宾室、器材间、运动员休息室；超过5000人的体育场的室内贵宾室、器材间、运动员休息室；□省级邮政楼(及邮政楼中面积大于500m2)的邮袋库；□每层面积大于3000m2或总建筑面积大于9000m2的百货商场、展览大厅；□设有集中空气调节系统的旅馆和综合办公楼内的走道、公共活动用房、餐厅、商店、仓库、办公室和无楼层服务员的客房；□设有集中空气调节系统的医院病房楼内的走道、病房、公共活动用房、办公室等；□建筑面积大于500m2的地下商店；10□歌舞娱乐放映游艺场所；(地下/面积300m2/地上四层或以上3条中任何一条)1.2.2水幕系统□超过1500个座位的剧院、超过2000个座位的会堂或礼堂的舞台口以及与舞台相连的侧台后台的门窗洞口；□普通防火卷帘或防火幕上部；□代替防火墙等防火分隔物；1.2.3雨淋喷水灭火系统(开式喷水头)非一般民用建筑常用的灭火系统，应用于可燃物较多、火灾后燃烧速度快、可能发生爆炸的场所，如生产或储存易燃易爆物的厂房、库房等。1.2.4C02气体、惰性气体等气体灭火系统特点是灭火后对保护对象不产生二次损害，是扑救电气、电子设备、贵重仪器火灾的良好灭火设备。如大型电子计算机房，化工、发电厂的中控机房，电视台的发射机房和不间断电源室，电信局的程控交换机房，省级以上治安、防灾和网局级以上的电力调度中心的通信机房及控制室，医院和科研建筑的重要设备、贵重仪器房。省级以上和藏书量超过100万册图书馆的特藏库，省级以上档案馆的珍藏库，大、中型博物院的珍品库应设置C02气体灭火系统。112．火灾自动报警系统2.1火灾事故照明与疏散指示标志的设置：2.1.1火灾事故照明设置范围:□公共建筑的封闭楼梯间、防烟楼梯间及前室、消防电梯前室；□消防控制室、自动发电机房、消防水泵房；□观众厅、层面积超过1500m2的展览厅、营业厅；人员密集且建筑面积超过300m2的地下室(如歌舞娱乐放映游艺场所)；□设置封闭楼梯间或防烟楼梯间建筑的疏散走道；2.1.2火灾事故照明设置要求：最低照度0.5lx2.1.3疏散指示标志设置要求：医院的病房楼、影剧院、体育馆、礼堂以及人员密集公共建筑，综合楼、写字楼、公共娱乐场所，通廊式住宅或宿舍、塔式住宅，应在其疏散走道和安全出口分别设置疏散指示标志灯和安全出口标志灯。疏散指示标志间距不大于20m，位于太平门顶部或疏散走道及转角处，距地高度1m以下。2.2火灾自动报警的设置范围：一般来说，火灾自动报