2015消防科技与工程学术会议论文集
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浅析疏散楼梯的形式和功能设置要求

陈益锋

(海南省海口市公安消防支队,海南 海口)

摘要:本文从楼梯间的形式、设计要求及在不同场所设置时的注意事项入手,以最大限度保障人员安全疏散,确保火灾时人员便利疏散为出发点,分析了建筑消防疏散楼梯设置的有效性和合理性。

关键词:安全疏散;楼梯间;设置要求

1 引言

疏散楼梯是建筑防火安全的核心,是在火灾危险发生时确保人员安全疏散,灭火救援展开的重要途径,建筑消防疏散楼梯的合理有效设置,是降低火灾危害,减少火灾损失的重要保障,笔者收集整理了相关规范对疏散楼梯的相关要求,并结合实际对楼梯间的设置要求进行了分析讨论。

2 楼梯间的形式

为了适应建筑的结构特点、满足不同的功能需求,常见的楼梯间形式有敞开楼梯间、封闭楼梯间、防烟楼梯间、室外楼梯间和剪刀楼梯间。

其中,敞开楼梯间一般指建筑物室内有墙体等维护构件构成的无封闭防烟功能,且与其他使用空间直接相通的楼梯间。常见于一般体量较小的单多层建筑。封闭楼梯间是指用耐火建筑构配件三面围合,且设有外门的能防止烟和热气进入的楼梯间。因具有防烟隔离功能,因此多见于建筑高度不超过32m的二类高层建筑。防烟楼梯间是指在封闭楼梯间的入口处设有防烟前室,专供排烟用的阳台、凹廊等,且通向前室和楼梯间的门均为乙级防火门的楼梯间。因具有完善的防烟阻火功能,是一类高层建筑首选的楼梯间形式。室外疏散楼梯是指用耐火结构与建筑物分隔,设在墙外的楼梯。多作为多层建筑的第二疏散通道。剪刀楼梯间是指在同一楼梯间设置一对相互重叠,又互不相通的两个楼梯。在其楼梯间的梯段一般为单跑直梯段。剪刀楼梯最重要的特点是,在同一楼梯间里设置了两个楼梯,具有两条垂直方向疏散通道的功能。

3 不同形式楼梯间的适用场所和设置要求

3.1 敞开楼梯间

多层建筑在防火分区面积叠加计算不超过规定面积的情况下,可采用敞开楼梯间。在敞开楼梯间设置时,楼梯间三面围合,可不视为上下层相通的开口,其防火分区面积可不叠加计算;若敞开楼梯间仅一两面围合,其防火分区应多层叠加计算。当多层建筑的层数不超过4层时,楼梯间的首层对外出口可设置在离楼梯间不超过15m处。

3.2 封闭楼梯间

封闭楼梯间适用于高层厂房(仓库)、人员密集的多层丙类厂房、高层建筑的裙房、11层及以下的通廊式住宅18层以下的单元式住宅,其他建筑高度不超过32m的二类高层建筑及除居住建筑外的多层民用建筑。

封闭楼梯间应靠外墙设置,通过自然通风和天然采光确保楼梯的安全性,当不能直接自然通风和天然采光时,应按防烟楼梯间的要求设置。当楼梯间在首层紧接主要出口时,可将走道和门厅等包括在楼梯间内,形成扩大的封闭楼梯间,但为了确保楼梯间的安全性,应采用乙级防火门等防火措施与其他走道和房间隔开。

封闭楼梯间内的自然采光和通风开窗面积,建议按每5层可开启面积2m2均匀布置外窗。封闭楼梯间门根据建筑的使用性质应采用乙级防火门或双向弹簧门并应向疏散方向开启。要求封闭楼梯间门应采用乙级防火门,应向疏散方向开启。但对于不超过24m的多层建筑封闭楼梯间的门可采用双向弹簧门。

3.3 防烟楼梯间

建筑高度大于32m且任一层人数超过10人的高层厂房,应设置防烟楼梯间或室外楼梯;一类高层建筑和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度超过32m的二类高层建筑以及高层塔式住宅,均应设防烟楼梯间;超过18层的单元式住宅和超过11层的通廊式住宅,应设防烟楼梯间。

在防烟楼梯间设置时,应满足以下要求。

(1)在楼梯间入口处应设置防烟前室、开敞式阳台或凹廊等。防烟前室可与消防电梯间前室合用。

(2)前室的使用面积:公共建筑不应小于6.0m2,居住建筑不应小于4.5m2;合用前室的使用面积:公共建筑、高层厂房以及高层仓库不应小于10.0m2,居住建筑不应小于6.0m2

(3)疏散走道通向前室以及前室通向楼梯间的门应采用乙级防火门,并应向疏散方向开启。

(4)楼梯间的首层可将走道和门厅等包括在楼梯间前室内,形成扩大的防烟前室,但应采用乙级防火门等措施与其它走道和房间隔开。

除此之外,当地下商店总建筑面积大于20000m2,其相邻区域确需连通所采用的防烟楼梯间形式进行防火分隔时,该防烟楼梯间及前室的门应为火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门。

3.4 室外楼梯间

在疏散条件不满足的情况下,可增设室外疏散楼梯作为辅助防烟楼梯使用。

在室外疏散楼梯设置时,应满足以下要求。

(1)楼梯及每层出口平台应用不燃材料制作。平台的耐火极限不应低于1h。

(2)在楼梯周围2m范围内的墙上,除疏散门外,不应开设其他门窗洞口。疏散门应采用乙级防火门,且不应正对梯段。

(3)楼梯的最小净宽不应小于0.9m,倾斜角一般不宜大于45°,栏杆扶手高度不应小于1.1m。

3.5 剪刀楼梯

剪刀楼梯是防火工作中经常遇到的楼梯间形式。由于剪刀楼梯是在同一楼梯间里设置了两个楼梯,具有两条垂直方向疏散通道的功能。仅在塔式高层建筑确有困难时才设置剪刀楼梯,视为两个安全出口。

为了提高剪刀楼梯的安全性能,在设置时应满足以下要求。

(1)剪刀楼梯间应为防烟楼梯间。

(2)剪刀楼梯的梯段之间,应设置耐火极限不低于1.00h的不燃烧体墙分隔。

(3)剪刀楼梯应分别设置前室。塔式住宅确有困难时可设置一个前室,但两座楼梯应分别设加压送风系统,且不应与消防电梯前室再合用形成“三合一”前室。

4 楼梯间设置的其他安全要求

4.1 一般要求

为了保障人员安全、有序、可靠地疏散。楼梯间的内墙上除在同层开设通向公共走道的疏散门外,不应开设其他的房间门窗。

4.2 疏散楼梯宽度

楼梯间的疏散门宽度应与梯段宽度相适应,避免出现实际疏散能力不能满足规范要求的情况。

建筑中的疏散楼梯的总宽度应经计算确定,其中,剧院、电影院、礼堂、体育馆等人员密集场所的疏散楼梯的总宽度应根据其通过人数和疏散净宽度指标计算确定。而对于学校、商店、办公楼、候车(船)室、民航候机厅、展览厅、歌舞娱乐放映游艺场所等民用建筑中的安全出口、疏散楼梯的各自总宽度,应按相关规定经计算确定。

高层建筑疏散楼梯间及其前室的门的净宽应按通过人数每100人不小于1m计算,但最小净宽不应小于0.9m。疏散楼梯总宽度应按其通过人数每100人不小于1m计算,各层人数不相等时,其总宽度可分段计算,下层疏散楼梯总宽度应按其上层人数最多的一层计算。其他建筑安全出口疏散门的净宽度不应小于0.9m,疏散楼梯的净宽度不应小于1.1m;不超过6层的单元式住宅,当疏散楼梯的一边设置栏杆时,最小净宽度不宜小于1m。

4.3 疏散人数确定

疏散人数计算是确定疏散宽度的基础。录像厅、放映厅的疏散人数应按该场所的建筑面积1.0人/m2计算确定;其他歌舞娱乐放映游艺场所的疏散人数应按该场所的建筑面积0.5人/m2计算确定。

商店的疏散人数应按每层营业厅建筑面积乘以面积折算值和疏散人数换算系数计算。地上商店的面积折算值宜为50%~70%,地下商店的面积折算值不应小于70%。

当每层人数不等时,疏散楼梯的总宽度可分层计算(地上建筑中下层楼梯的总宽度应按其上层人数最多一层的人数计算;地下建筑中上层楼梯的总宽度应按其下层人数最多一层的人数计算)。

5 剪刀楼梯间的设计探讨

对于高层居住建筑,参照《住宅建筑规范》(GB 50368—2005)第9.5.1条规定:“10层及10层以上但不超过18层的住宅建筑,当住宅单元任一层的建筑面积大于650m2,或任一套房的户门至安全出口的距离大于10m时,该住宅单元每层的安全出口不应少于2个”。塔式高层建筑可设置剪刀梯,但是《高层民用建筑设计防火规范》未明确塔式高层建筑如何具体定性,笔者认为可以参照两种方法予以参考:一是建筑长、短边是否为1:1,即是否属正方形建筑;二是建议参照距安全出口的距离不大于10m进行参考。即任一套房的户门至安全出口的距离大于10m时,该建筑应认定为通廊式建筑,不可设置剪刀梯。

参照《住宅建筑规范》第9.5.1条规定:“10层以下的住宅建筑,当住宅单元任一层的建筑面积大于650m2,或任一套房的户门至安全出口的距离大于15m时,该住宅单元每层的安全出口不应少于2个”和《建筑设计防火规范》第5.3.11条的规定:居住建筑单元任一层建筑面积大于650m2,或任一套房的户门至安全出口的距离大于15m时,该建筑应认定为通廊式建筑。同时,《建筑设计防火规范》中未规定剪刀梯设置的范围,所以笔者认为可以设置成剪刀梯。

不论塔式住宅建筑或塔式公共建筑,均允许采用一座防烟剪刀楼梯代替两座独立的防烟楼梯。当采用防烟剪刀楼梯间作为塔式高层建筑的两个安全疏散口时,设计上不能简单从事一概而论,必须分别按照建筑物的性质和使用功能,采取相应的处理措施。

参考文献

[1] GB 50016—2014.

[2] GB 50045—95(2005年版).