保证建筑设计中及防火与疏散要求及方法.doc

保证建筑设计中的防火与疏散要求的方法建筑的防火与疏散,一直是建筑设计中的重要课题。如何尽 可能地从根本上杜绝火灾的发生,火灾发生时又如何限制其波及范围,保证建筑中人员疏散通道的快捷与通畅,并安排多条安全出路,建筑设计师、科学家们一直在不断地探索。 现有的建筑设计防火规范是在以往的火灾事故经验、火灾科学研究和消防实践的基础上,经过不断修改完善而形成的,它对于传统建筑设计而言是有效的。但许多大型高层建筑在使用功能、建筑材料、结构形式、配套设施等方面与传统建筑有很大的差别,有些设计无经验可遵循,无依据可查,这种情况不仅在中国存在,在世界范围内也存在。同一建筑物内在不同条件下,火灾场景完全不同,变化规律也不相同,可以说某一套建筑物的防火设计方案并不一定适合于其他建筑物。如何更好地实现建筑物的防火设计,笔者在研究高层建筑物的火灾情况以及防火设计发展史的基础上,提出了如何实现让人们在火灾发生时能更快、更顺利地疏散高层建筑物的疏散设施设计思路。1 高层建筑火灾的现状分析 1.1 功能复杂,起火因素多高层建筑物多数是多用途的综合性大楼,往往大量使用各种电器设备,如照明灯具、电冰箱、电视机、电梯、空调设备、驱动电机、自备发电机组、大型电子计算机等,电子设备配电线路和信息数据通信布线系统密如蛛网,如一处出现电火花或线路绝缘层老化碰线短路而发生电气火灾,火势会沿线路迅速蔓延,一些新型建筑装修材料的使用也加剧了高层建筑物的火灾危险性。 1.2 火灾蔓延途径多,危害大高层建筑物内部必然设置有电梯及楼梯井、上下水管道井、电线电缆井、垃圾井等,这些竖井如果没有附加水平或垂直方向隔断措施,一旦烟火窜入,则会产生“烟囱”效应,将使火势迅速蔓延扩散到上层楼房因而更加难于控制和扑救,造成更大的损失。1.3 疏散困难,容易造成重大伤亡事故高层建筑的特点:1)层数多,垂直疏散距离长;2)人员比较集中,疏散时容易出现拥挤情况;3)发生火灾时的烟气和火势向竖井蔓延快,给安全疏散带来困难;4)疏散主要靠楼梯,疏散速度比较慢,因而造成更大的损失。1.4 消防设施不够完备,扑救困难 扑救高层建筑火灾主要立足于室内消防给水设施,由于受到消防设施条件的限制,常常给扑救工作带来不少困难,遇到大面积火灾,室内消防水量就不够用,不能及时有效地控制火势蔓延;一旦消防水泵等室内消防给水设施发生故障,就须完全依靠消防车抽吸室外消防用水进行扑救,但消防水带耐压有限,容易将水带胀破,延误灭火时机。2 在疏散防火设计中引进人机工程学理论2.1 人机工程学理论的基本内涵 国际工效学会对人机工程学的定义:研究各种环境中人的因素,研究人和机器及环境的相互作用,研究人在工作、生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。国内学者一般认为:人机工程学是运用人的生理学、心理学和其他有关学科知识,使机器和人相互适应,创造舒适和安全的工作与环境条件,从而提高工效的一门科学。 2.2 人机工程学理论在疏散防火设计中的应用 在高层建筑物火灾中,对人而言,火场中高层建筑物本身可以看作是广义的“机”。心理学的研究表明,人们在面对危险时,其身体更趋于准备物理动作的行为而不是有意识的行为。在火灾现场,人们往往是本能地选择逃生行为,而不能在合理分析、判断的基础上作出合理的有意识的疏散,于是出现盲目的逃生行为。有关研究表明,火灾时人的疏散行为遵循“尝试失误再 尝试”的循环认知模式,火灾现场人们的认知、决策能力很差,被 动地不断尝试,不断失败。可见,人们在复杂的火灾现场往往表 现为无能为力,很难及时采取正确的疏散策略。当然,这是由人本身的特点决定的,而人本身的固有特点很难改变或根本不能改变。那么,我们应改变“机”,让它更适合于人,也就是从适合人的角度出发,去设计建筑物的疏散设施。1)应在建筑物标识设计中加以改进,让人们不得不注意它或让人们很自然地去注意它。在建筑物内醒目的地点设置一个该建筑物缩小的简易模型,紧急疏散路线以动态的、醒目颜色的指 示灯系统来显示,疏散楼梯、避难层(间)等关键场所应设明显标记,为了保证人们可以观察到全部的疏散路线,模型的个别部分应设计成透明的。2)高层建筑物往往设置避难层(间),但在火灾现场,人们多惊恐万分,容易错过进入避难层(间)的机会。故应合理设置疏散楼梯,使其能够引导人们自然进入避难层(间)。如 通过合理设计使人们在通过疏散楼梯上下楼时必须要经过避难层(间),并且此处墙壁设计成区别于其他地方的蓝色调或绿色调,提示人们这里是安全场所。如果可能还应设计语音提示系统,告诉人们这里是避难场所,尽量保证人们在到达这里后不会 再盲目地继续向上或向下行进。3)平时建筑物内人流流向是多向性的,而火灾时安全疏散总体来说是单向性的活动,即人们从着火房间跑到公共走道,再由公共走道到达疏散楼梯间,再转向室外或其他安全处(屋顶平台、避难层等),应当是一步比一步安全,这样的疏散路线才是安全、高效的。而火灾现场往往非常混乱,容易出现“逆流”现象,不利于疏散。因此疏散指示标志必须完好有效、便于识别,尽量防止火灾过程中人员逆流现象的发生。