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建筑防火設(shè)計(jì)相關(guān)的時(shí)間——時(shí)間就是生命

  在城市規(guī)劃中,設(shè)計(jì)公共消防站時(shí),國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)是5min~8min消防,即每個(gè)消防隊(duì)的保護(hù)半徑是以5min~8min之內(nèi)到達(dá)事發(fā)地點(diǎn)投入救援為原則。我國(guó)《城市消防規(guī)劃管理規(guī)定》指出:“消防站的布局,應(yīng)當(dāng)以接到報(bào)警5min內(nèi)消防隊(duì)可以到達(dá)責(zé)任區(qū)邊緣為原則,每個(gè)消防站責(zé)任區(qū)面積宜為4~7平方公里。
  在建筑防火設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)充分考慮安全疏散的時(shí)間。所謂安全疏散時(shí)間是指建筑物內(nèi)或建筑物某個(gè)區(qū)域的所有人員得知疏散信號(hào)至抵達(dá)最終安全出口或安全區(qū)的時(shí)間。而法定的允許疏散時(shí)間是指建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí),人員可以安全離開(kāi)建筑物的時(shí)間。
  不同耐火等級(jí)的公共建筑物有不同的允許疏散時(shí)間。按照我國(guó)建筑防火疏散時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)要求,對(duì)一、二級(jí)耐火等級(jí)的公共建筑,允許疏散時(shí)間為5min~6min,對(duì)三、四級(jí)耐火等級(jí)的公共建筑,允許疏散時(shí)間為2min~4min。
  按照我國(guó)防火規(guī)范數(shù)據(jù),人員疏散的速度是:人員密集時(shí)水平疏散為0.37m/s,垂直(步梯)疏散為0.25m/s,但實(shí)際上人員疏散是要受諸多因素影響的。例如人流密度、走行路線曲直、疏散道路的寬度、人員對(duì)環(huán)境的熟悉程度、現(xiàn)場(chǎng)光照度、可視限度、現(xiàn)場(chǎng)溫度、煙霧毒氣的濃度等等。在人數(shù)較少時(shí),人員自由疏散數(shù)據(jù)。
  我國(guó)設(shè)計(jì)師一般所采用的系數(shù)是:樓道中水平流動(dòng)為1.3人/m·s,在樓梯上垂直下樓為1.1人/m·s。
  當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí),如何盡快把其中的人員全部地疏散出來(lái),是至關(guān)重要的。加拿大有位消防專(zhuān)家率領(lǐng)他的助手,選擇兩幢住宅樓進(jìn)行居者疏散實(shí)驗(yàn)。一幢樓是11層的,每層居住240人,假定在白天樓房發(fā)生火災(zāi),居者在聽(tīng)到緊急疏散信號(hào)后,6.5min所有人員撤離“著火”的樓層。另一幢樓是12層的,每層居住240人,假定在白天樓房失火,居者聽(tīng)到緊急疏散信號(hào)后,7.5min所有人員撤離“著火”的樓層。專(zhuān)家根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果制定的公式計(jì)算出,在一幢30層的樓房?jī)?nèi),通過(guò)一個(gè)單獨(dú)的樓梯間,疏散時(shí)間為1h18min,而50層的高樓需2h11min。
  安全出口不是用來(lái)同時(shí)疏散全部居住者的。一個(gè)1.1m寬度的步梯,在一分鐘之內(nèi)大約能疏散90人,當(dāng)住在第一層的人們離開(kāi)建筑時(shí),從第二層下來(lái)的人們正到達(dá)第一層,出口的寬度不用增加。
  在疏散過(guò)程中,建筑師把密集的人群視為由若干前后相隨的單股人流組成。單股人流的寬度,通常以普通成年人的肩膀?qū)挾?5cm為單位,即雙股人流為110cm。三股人流為165cm。單股人流的疏散通行能力,水平方向行走時(shí)為43人/min,下樓梯時(shí)為37人/min。但在人員集中的公共場(chǎng)所失火時(shí),其疏散速度和通行能力,會(huì)受到人的驚恐心理以及疏散線路不熟悉等復(fù)雜因素的影響。
  為了成功地進(jìn)行安全疏散。通常較大的建筑物,都備有兩個(gè)或兩個(gè)以上的安全出口。較高的建筑物都備有兩個(gè)或兩個(gè)以上的樓梯。較大的房間,也備有兩個(gè)或兩個(gè)以上的門(mén)。這樣萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)時(shí),一個(gè)出口被堵住,人員可以從另一個(gè)出口疏散。
  疏散時(shí)間,在很大程度上決定于疏散距離。距離越短,疏散的越快。安全疏散距離,是指房間到外部出口或封閉樓梯間、防煙樓梯間的最大距離。在建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中規(guī)定:不同用途的建筑,不同耐火等級(jí)的建筑,不同使用對(duì)象的建筑,其安全疏散距離的要求也不同。
  《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GBJ16—87還規(guī)定:一、二級(jí)耐火等級(jí)的甲類(lèi)廠房、單層的安全疏散距離不應(yīng)超過(guò)30m,多層的不應(yīng)超過(guò)25m,乙類(lèi)廠房單層的安全疏散距離不應(yīng)超過(guò)75m,多層的不應(yīng)超過(guò)50m。還規(guī)定:民用建筑中的任何房間的最遠(yuǎn)一點(diǎn)到房門(mén)的距離,一、二級(jí)耐火等級(jí)的不應(yīng)超過(guò)22m,三級(jí)耐火等級(jí)不應(yīng)超過(guò)20m,四級(jí)耐火等級(jí)的,不應(yīng)超過(guò)15m。
  《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GN50045—95,對(duì)于安全疏散距離。
    在設(shè)計(jì)體育館時(shí),一、二級(jí)耐火等級(jí)的體育館出觀眾廳的控制疏散時(shí)間,應(yīng)根據(jù)容量規(guī)模確定,現(xiàn)行的防火設(shè)計(jì)規(guī)范定為3min~4min。北京首都體育館觀眾廳座位總數(shù)為18000個(gè),疏散時(shí)間為4.6min,上海體育館觀眾廳座位總數(shù)為18000個(gè),疏散時(shí)間為4.0min,天津體育館觀眾廳座位總數(shù)為5300人,疏散時(shí)間為4.0一、二級(jí)三級(jí)四級(jí)一、二級(jí)三級(jí)四級(jí)托兒所、幼兒園2520—2015—醫(yī)院、療養(yǎng)院3530—2015—學(xué)校3530—2220—其他民用建筑403525222015位于兩個(gè)外部出口或樓梯間之間的房間位于袋形走道兩側(cè)或盡端的房間耐火等級(jí)耐火等級(jí)安全疏散距離表3名稱(chēng)房門(mén)至外部出口或封閉樓梯間的最大距離(m)min。
  疏散距離同疏散時(shí)間的概念是可以相互換算的。例如美國(guó)防火協(xié)會(huì)第101號(hào)《生命安全規(guī)范》規(guī)定:公寓、住宅或?qū)W生宿舍,居者所在位置的最遠(yuǎn)一點(diǎn),不論是客廳、廚房、衛(wèi)生間等,距門(mén)口的行走距離不得超過(guò)15m;在走廊內(nèi)任何一點(diǎn)到出口的行走距離不得超過(guò)30m。
  供居住的套間距出口的最大距離不得超過(guò)7m。如果以每秒鐘水平步行速度0.37m計(jì)算,即每分鐘22.2m。則30m大約相當(dāng)1min22s,15m則大約相當(dāng)于41s,假如你到美國(guó)旅游,住在賓館里,你的床鋪距門(mén)口7m,萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)時(shí),在頭腦清醒動(dòng)作敏捷情況下,就可以在19s內(nèi)從客房安全逃生。
  同樣道理,疏散距離越長(zhǎng),疏散時(shí)間則越長(zhǎng)。因此,《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GBJ16—87規(guī)定:“一個(gè)房間的面積不超過(guò)60m2且人數(shù)不超過(guò)50人時(shí),可設(shè)一個(gè)門(mén);位于走道盡端的房間(托兒所、幼兒園除外)內(nèi)由最遠(yuǎn)一點(diǎn)到房門(mén)口的直線距離不超過(guò)14m,且人數(shù)不超過(guò)8人時(shí),也可設(shè)一個(gè)向外開(kāi)啟的門(mén),但門(mén)的凈寬不應(yīng)小于1.40m?!?BR>  從安全疏散意義上講,最令人擔(dān)憂的是高層建筑和地下建筑。這類(lèi)建筑物的安全疏散,要有特殊的要求。對(duì)于防災(zāi)中的弱勢(shì)群體要有特殊的照顧。一、二級(jí)耐火等級(jí)的建筑內(nèi),托兒所、幼兒園不應(yīng)該在四層以上;三級(jí)耐火等級(jí)的建筑,托兒所、幼兒園不應(yīng)該在三層及三層以上。醫(yī)院、療養(yǎng)院不應(yīng)超過(guò)三層。電影院、禮堂、食堂不應(yīng)超過(guò)二層。
  高層建筑萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)時(shí),要將建筑內(nèi)的所有人員安全疏散到室外需要較長(zhǎng)的時(shí)間。不同層數(shù)、人數(shù)的高層建筑,在使用一座寬1.1m的樓梯時(shí),將所有人員疏散到室外,所需的時(shí)間也是不同的。
  根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)可以顯示,假如您下榻在20層的飯店里,萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)時(shí),在普通電梯停運(yùn)行,又無(wú)消防電梯的情況下,您只能通過(guò)步梯下樓逃生,飯店的步梯寬度通常為1.1m,您將需要多長(zhǎng)時(shí)間逃出著火的大樓呢?根據(jù)表5就可以算出來(lái)?,F(xiàn)代高層建筑的耐火等級(jí)都是一、二級(jí)的,耐火極限都在2.5h以上,只要人們?cè)?min之內(nèi)逃出著火的樓層,通過(guò)防煙樓梯下樓,就將化險(xiǎn)為夷。

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