《高层民用建筑设计防火规范》在执行中面临的新问题及对策
【摘 要】 分析目前《高层民用建筑设计防火规范》在执行中面临的新问题,并结合工程实例,对《高层民用建筑设计防火规范》中相关条款提出看法。
【关键词】 高规;新问题;对策
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045 - 1995(以下简称《高规》) 是设计单位、施工单位及公安消防机构开展高层民用建筑工程设计、施工及消防审核、验收、监督检查的重要依据。
笔者将近几年来在执行《高规》过程中遇到的新问题提出来,与建筑、消防界的人士共同分析探讨。
一、高层单元式住宅从第10 层起设置连通阳台或凹廊的问题
依据《高规》第6. 1. 1. 2 条:“每个单元设有一个通向屋顶的疏散楼梯,且从第10 层起每层相邻单元设有连通阳台或凹廊的单元式住宅”可设一个安全出口。但在具体工程设计过程中,设计者们会遇到一些相当棘手的问题:一是制约了建筑物的外观造型。从目前已建成的高层单元式住宅楼外型来看,大都是长方型“火柴盒式”或“城墙式”的住宅,影响了城市发展,毫无时代气息和民族特色;二是影响了居住环境。因为连通阳台或凹廊的设计会使部分房间失去自然通风和直接采光,严重违反了国家居住建筑设计规范中的有关规定;三是造成了新的安全问题。在消防监督管理过程中,我们经常发现部分住户为了防盗,擅自封堵和占用相邻单元之间设置的连通阳台或凹廊,造成了新的火灾隐患,给消防安全管理带来了新的问题;四是高层单元式住宅设计的连廊仍不符合《高规》第6. 1. 1. 2 条规定。从目前高层单元式住宅相邻单元之间设计的连通外廊来看,仍有大部分设计不符合《高规》的有关规定,没有真正解决高层单元式住宅安全疏散问题。因此,对高层单元式住宅从第10 层起相邻单元之间是否设置连通阳台或凹廊的问题还有待于进一步研究。笔者认为要彻底解决高层单元式住宅的安全疏散问题, 《高规》还需从两方面进行修改和补充: (1) 18 层及18 层以下的高层单元式住宅。在设计方面,单元式住宅与塔式住宅相比,它们有许多类似的地方,相比之下,单元式住宅的每个单元居住人数较少(一般为一梯两户) ,面积也较小,疏散距离较短。因此,笔者认为在18 层及18 层以下高层单元式住宅相邻单元之间采取可靠的防火分隔措施的条件下,可以按照《高规》第6. 1. 1. 1 条对塔式住宅楼的规定执行。即取消18 层及18 层以下高层单元式住宅从第10 层起相邻单元设置连通阳台或凹廊的规定,改为每个单元设置一座防烟楼梯和消防电梯的规定; (2) 18 层以上的高层单元式住宅。除每个单元设有一座防烟楼梯和消防电梯外,还应从19 层起每相邻单元设置连通的走廊,保证相邻单元之间均有两个安全出口或按照《高规》第6. 1. 2 条规定,每个单元设置剪刀楼梯来满足消防安全疏散的要求。
二、建筑物高度的判定问题
随着城市土地的开发和利用,城市用地越来越紧张,依山而建的建筑越来越多,建筑物高度的判定问题是消防界面临的又一个新问题。例如在乌鲁木齐市新民路口拟建的东风超市商住楼(如图1) ,其四周都能通行消防车且有足够的消防图1 东风超市商住楼高度示意图车操作面,从新民路一侧地面算起,该楼属于超过50m 的商住楼,应设防烟楼梯间和消防电梯,防烟楼梯间前室应设正压送风系统等等;但从建筑物背面的“室外地面”算起,该楼为二类高层住宅楼,防烟楼梯间及其前室的正压送风系统等均可不设。因此,对同一栋建筑物来说,其前后两侧高度不同,造成二者之间的防火要求相差很大。笔者认为在满足下列有效防火措施的条件下,可以将该商住楼分为上下两部分考虑,其高度应分别从各自的室外地面算起:一是该商住楼的四周(或两个长边) 地面道路能形成环形消防车道并有足够的消防操作面和疏散通道;二是商住楼裙房的屋面能形成严格的防火分隔,将商住楼分成上下两个独立的分区(商业区和住宅区) ;三是住宅楼一层楼板外设有净宽不小于1m 且不大于2m 的不燃烧体防火桃檐;四是住宅部分的电梯和疏散楼梯只能下到商住楼商业区的屋面,消防电梯应能上下通行,以供火灾时使用。若商住楼上下两部分高差未超过24m ,商业区应按照高层建筑裙房的防火要求进行防火设计。若两者高差超过24m ,该商住楼的商业区应按照高层建筑的防火要求执行。
三、建筑物沿街长度超过《高规》要求的问题
我们还是以东风超市商住楼为例,该建筑由A、B、C 三栋楼组成,其中A 栋为18 层住宅楼,B、C 两栋均为15 层住宅楼,相互间以三层裙房连接组成体型丰富的高层建筑综合体,其沿街长度达163m;若加上两侧边长度,商住楼的总长度达290m;但因该商住楼前后两侧地面高差为12m(如图2) ,不可能形成穿过建筑物的消防车道,不符合《高规》第4. 3. 1 条:“当高层建筑的沿街长度超过150m或总长度超过220m时,应在适中位置设置穿过高层建筑的消防车道”的规定。但笔者认为应从商住楼所处位置的实际情况出发,在采取以下变通的措施以弥补不足后,可以取消设置穿过高层建筑的消防车道的规定: (1) 在A、B 两栋连接的三层裙房的屋面设置一个24m ×20m并与新民路主干道平行的屋顶平台。一旦发生火灾,消防车可以在此进行扑救火灾和转弯调头; (2) 在三层裙房靠新民路主干道一侧设置一个净宽不小于2m 的室外楼梯,以便在发生火灾的情况下消防人员由此上下迅速进行火灾扑救和人员疏散。
四、超过消防车供水压力范围的高层建筑消防水泵接合器的设置问题
消防水泵接合器是消防车往室内消防管网供水的接口,其作用主要是: (1) 当室内消防水泵因检修、停电或出现其他故障时,利用消防车从室外消防水源抽水向室内消防给水管网提供灭火用水; (2) 当遇大火室内消防用水量不足时,利用消防车从室外消防水源抽水向室内消防给水管网补充消防用水。依据《高规》第7. 5. 4. 2 条:“消防给水为竖向分区供水时,在消防车供水压力范围内的分区应分别设置消防水泵接合器。”当建筑物高度超过消防车供水压力范围时,如何利用消防车向室内超过消防车压力范围的分区(以下简称高区) 提供(补充) 消防用水又是消防界面临的一个新问题。笔者通过对位于乌鲁木齐市新华北路正在新建的183m 高的中天广场工程图纸审核,提出几点利用消防车向高区提供(补充) 消防用水的个人意见(如图3) : (1) 在靠近高区分界线的下方适当位置设置一个能储存不少于6min (即在最不利情况下,消防车行驶时间5min ,接消防水带到向中间消防水箱供水1min)室内消防用水量的中间消防水箱,并增设两台或两台以上消防水泵(最低保证一用一备) ,一旦发生火灾,及时向高区消防给水管网提供(补充) 消防用水; (2) 在中间消防水箱与高层建筑首层之间增设一条直径不小于150mm 的消防给水立管,并在靠近水箱进水管上设置单向阀; (3) 在高层建筑首层消防给水立管末端的外墙上距室外地坪1. 30～1. 50m高度处设置供消防车提供(补充) 消防用水的快速接口或水泵接合器。
这样就能解决当建筑物高度超过消防车供水压力范围时,利用消防车向高区提供(补充) 消防用水的问题,但中间消防水泵的电源必须有可靠的保证,而且在消防控制室应能显示中间消防水箱的水位,能控制消防水泵的启停。在流量设计上要考虑到按水泵接合器或消防车快速接口数量确定的室外消防车向中间消防水箱供水的最低流量应略大于或等于中间消防水泵的流量,以免将中间消防水箱的水抽干,造成高区供水中断。