第五章 建筑防火与安全疏散

单击以编辑,母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,Architectural Design And Construction,房屋建筑学,第五章 建筑防火和安全疏散,1,第五章 建筑防火和安全疏散,本章提要和学习目标,建筑火灾简介,第一节,单层,多层建筑防火设计,第二节,高层建筑的防火要求,第三节,本章小结,2,本章提要和学习目标,本章提要,：本章介绍了民用建筑的火灾特点、危害及防火要求；建筑物防火间距的规定，防火、防烟分区及安全疏散距离的确定等内容。,学习目标,：了解民用建筑的火灾特点、危害及防火要求；掌握建筑物防火间距、防火、防烟分区以及安全疏散距离的确定,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,3,一、火灾的发展过程,火灾的发展一般可分为三个阶段,:,第一阶段,是火灾的初期阶段，这时燃烧往往在建筑物的局部进行，火势不稳定，室内的平均温度也不高，易被扑灭。,第二阶段,是火灾的猛烈燃烧阶段，这时火势已经蔓延到整个房间，室内的物体都在剧烈燃烧，室内温度可达,1000,左右，火势燃烧,稳定，难于扑灭。,第三阶段,，即火灾的衰减熄灭阶段，这时室内可以燃烧的物质,已经所剩无几，火势逐渐减弱，室内温度逐渐下降，燃烧将自行熄灭。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第一节 建筑火灾简介,4,建筑防火设计主要是针对火灾前两个阶段的特点，采取措施。,对于第一阶段会产生烟和热辐射，可采用安装,火灾自动感应报警,系统,，同时配置适当数量的,灭火装置,，把火势及时控制和消灭在起火,点。,对于第二阶段可设置合理的,防火间距、防火分区,，限制火势发展，,尽可能地将火灾限制在一定的区域内，最大限度的减少火灾危害。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第一节 建筑火灾简介,5,二、火势的蔓延方式,在起火的房间内，从起火点开始，火势主要是依靠,直接燃烧,和,热辐射,的方式进行扩大蔓延的。在建筑物内，火由起火房间向其他房间蔓延，主要是依靠,可燃构件的燃烧、热传导、热辐射,和,热对流,的方式蔓延。,热传导,指物体一端受热，通过热分子的运动，把热传到另一端。其特点是，热量必须经导热好的建筑构件或设备，直接接触，热能通过热分子运动，把高温传到低温处。,热辐射,热由热源以电磁波的形式直接发射到周围物体上的现象称为热辐射。由于热辐射的作用，火焰会烤着邻近的建筑物。威胁邻近建筑的安全。在建筑总体布局时强调防火间距正是为了避免由热辐射而引发火灾蔓延。,热对流,灼热的烟气与冷空气之间相互流动的现象称为对流。由于热对流的作用，火势常常通过窗口、门洞口向外蔓延。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第一节 建筑火灾简介,6,在火灾初期阶段，因空气对流，烟气在水平方向的扩散速度为,0.3,m/s,；,在火灾燃烧猛烈阶段，在高温的作用下，烟气的水平方向扩散速度为,0.5,3,m/s,；,烟气沿楼梯间或其他竖向管井扩散速度为,3,4m/s,。,例如高,100,米的建筑物，烟从竖向孔道到达屋顶只需,2533,秒。烟气流动的速度远远超过人的疏散速度。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第一节 建筑火灾简介,7,三、火势蔓延的途径,研究火灾蔓延的途径，是设置防火分区的依据。火灾的蔓延途径主要有：由外墙窗口喷出，沿窗间墙，由上层窗口进入上层室内；沿横向（主要是通过内墙门及间隔）蔓延；通过电梯、楼梯、垃圾井道、设备管道等竖井蔓延到建筑物的任意一层；通过建筑的通风管道（如机房、房间吊顶内部）蔓延。,四、建筑火灾造成伤亡的原因,根据对火灾统计资料的分析，火灾造成的死亡人数中有,60,80%,是被烟熏死的。烟中的气体并不都是有毒的，但也会妨碍人的呼吸，降低空气中氧的浓度，造成人体缺氧死亡。,在被火烧死的人中，多数是先中毒窒息、晕倒后被大火烧死的。,日本“千日”百货大楼火灾，死亡,118,人中有,93,人是被烟熏死的。,美国米高梅饭店火灾，死亡,84,人中有,67,人是被烟熏死的。,烟的浓度还阻碍了光线通过，影响视线，使人们疏散速度减慢。例如一个,35,立方米的房间内，燃烧,0.150.2,公斤常见塑料产生的浓烟可使能见度减至一米。妨碍安全疏散的有毒气体大致可分为如下几类，,表,5-1,。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第一节 建筑火灾简介,8,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第一节 建筑火灾简介,分类,生物作用,气体名称举例,单纯窒息性气体,化学窒息性气体,刺激性气体,普通损害性毒物,腐蚀性酸性蒸气,降低空气中氧气含量而产生窒息,妨碍血红蛋白的氧气交换，阻碍组织的呼吸、酶的生成,对呼吸器官有害，刺激和损害眼结膜和肝脏,能被血液吸收，伤害体内器官,对与其接触的部位造成伤害,甲烷、乙烷、乙炔、碳酸气,一氧化碳、硫化氢、氰化物,氨、丙烯醛、二氧化氮、甲醛、氯、光气、亚硫酸、氟化氢、溴氧,砷化三氢、磷化氢、硒化氢、碳酸镍,硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸,表,5-1,有毒气体按生物作用分类,9,一、防火间距,为了防止火势向邻近建筑蔓延，建筑物之间应保持一定的防火间距，并合理安排消防车道、消防水源，保证消防车能够靠近建筑物，为消防补救工作提供良好条件。,建筑设计防火规范,（,GB50016-2006,）规定单层、多层民用建筑的防火间距不应小于,表,5-2,的间距,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第二节 单层、多层建筑防火设计,10,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第二节 单层、多层建筑防火设计,耐火等级,耐火间距（,m),耐火等级,一、二级,三 级,四 级,二级,级,四 级,6.0,7.0,9.0,7.0,8.0,10.0,9.0,10.0,12.0,表,5-2,单层、多层民用建筑的防火间距,耐火等级,耐火间距（,m),耐火等级,一、二级,三 级,四 级,二级,级,四 级,6.0,7.0,9.0,7.0,8.0,10.0,9.0,10.0,12.0,11,表中说明,：,1,两座建筑物相邻较高一面外墙为防火墙或高出相邻较低一座一、二级耐火等级建筑物的屋面,15m,范围内的外墙为防火墙且不开设门窗洞口时，其防火间距可不限；,2.,相邻的两座建筑物，当较低一座的耐火等级不低于二级、屋顶不设置天窗、屋顶承重构件及屋面板的耐火极限不低于,1.00h,，且相邻的较低一面外墙为防火墙时，其防火间距不应小于,3.5m,；,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第二节 单层、多层建筑防火设计,12,3.,相邻的两座建筑物，当较低一座的耐火等级不低于二级，相邻较高一面外墙的开口部位设置耐火极限不低于,1.20h,的防火门窗，或设置符合现行国家标准,自动喷水灭火系统设计规范,GB50084,规定的防火分隔水幕或本规范第,7.5.3,条规定的防火卷帘时，其防火间距不应小于,3.5m,；,4.,相邻两座建筑物，当相邻外墙为不燃烧体且无外露的燃烧体屋檐，每面外墙上未设置防火保护措施的门窗洞口不正对开设，且面积之和小于等于该外墙面积的,5%,时，其防火间距可按本表规定减少,25%,；,5.,耐火等级低于四级的原有建筑物，其耐火等级可按四级确定；以木柱承重且以不燃烧材料作为墙体的建筑，其耐火等级应按四级确定；,6.,防火间距应按相邻建筑物外墙的最近距离计算，当外墙有凸出的燃烧构件时，应从其凸出部分外缘算起。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第二节 单层、多层建筑防火设计,13,二、防火分区,防火分区,，即将建筑面积过大的地方用防火墙等分隔物划分成若干个防火分区。这样可将火势控制在一定的范围内,有利于消防扑救,减少火灾的损失。,图,5-1,所示为某饭店防火分区划分示意图。,防火分区应包括,水平防火分区,和,垂直防火分区,两部分。,水平防火分区,就是用防火墙、防火门或防火卷帘加水幕等将各楼层在水平方向分隔为几个防火分区；,垂直防火分区,就是用达到设计规范要求的楼板或窗间墙（上、下窗之间的距离不小于,1.2m,）将上下层隔开。,当建筑物上、下层设有走廊、自动扶梯、传送带等开口部位时，应将相联通的各层作为一个防火分区考虑。,单层、多层民用建筑的防火分区与耐火等级、层数和建筑面积的关系应符合,表,5-3,的要求。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第二节 单层、多层建筑防火设计,14,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第二节 单层、多层建筑防火设计,耐火,等级,最多允,许层数,防火分区的最大允许建筑面积（,m,2,）,备 注,一、二级,1.9,层及,9,层以下的住宅居住建筑（包括设置商业服务网点的居住建筑）；,2.,建筑高度小于等于,24.0m,的公共其他民用建筑；,3.,建筑高度大于,24.0m,的单层公共建筑；,2500,1.,体育馆、剧院的观众厅，展览建筑的展厅，其防火分区最大允许建筑面积可根据需要放宽。,2.,托儿所、幼儿园的儿童用房及儿童游乐厅等儿童活动场所不应超过,3,层或设置在四层及四层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内。,三级,5,层,1200,1.,托儿所、幼儿园的儿童用房及儿童游乐厅等儿童活动场所、老年人建筑和医院、疗养院的住院部分不应超过,2,层或设置在三层及三层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内。,2.,商店、学校、电影院、剧院、礼堂、食堂、菜市场不应超过,2,层或设置在三层及三层以上楼层。,四级,2,层,600,学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、老年人建筑、医院等不应设置在二层。,地下、半地下建筑（室）,500,表,5-3,民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大建筑面积,注：建筑内设置自动灭火系统时，该防火分区的最大允许建筑面积可按本表的规定增加,1.0,倍。局部设置时，增加面积可按该局部面积的,1.0,倍计算。,15,三、安全疏散,当火灾发生时，为了保证人员安全，必须在建筑物中组织安全的疏散线路，并提供足够的安全出口。,（一）安全疏散路线,安全疏散线路一般可分为三种：,1.,室内室外,2.,室内走道室外,3.,室内走道楼梯（楼梯间）室外,建筑物内的安全疏散路线应做到简捷、通畅，使人员能迅速达到安全出口。应避免,图,5-2,中所示现象。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第二节 单层、多层建筑防火设计,16,（二）安全出口,安全出口是指凡符合,建筑设计防火规范,（,GB50016-2006,）规定的疏散楼梯和室外楼梯或直通室内外安全区域的出口。,要求：分散布置，设明显标志,便于寻找。,为保证人员疏散畅通、快捷、安全，疏散楼梯间在各层的平面位置不应改变。,Architectural Design and Construction,房屋建筑学,第二节 单层、多层建筑防火设计,17,疏散楼梯,疏散楼梯包括具有防烟楼梯间楼梯、封闭楼梯间楼梯、室外疏散楼梯。而普通电梯在火灾时往往因电源被切断而停止使用，不能作为疏散楼梯。,建筑设计防火规范,（,GB50016-2006,）规定，疏散用的楼梯间应符合下列要求,:,(1),楼梯间应能天然采光和自然通风，并宜靠外墙设置；,(2),楼梯间内不应设置烧水间、可燃材料储藏室、垃圾道；,(3),楼梯间内不