從智利礦難想到高層建筑設立避難間的可行性

摘 要:本文通過分析高層建筑火災特點和現有避難層的弊端，結合目前高層建筑實際情況提出了在高層建筑的每一層設立避難間，以達到更好的防火逃生的目的，并對避難間的可行性設計做了相關論述。

關鍵詞:高層建筑火災特點避難層疏散逃生避難間防火設計

中圖分類號:TU97文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)8(a)-0030-01

2010年8月5日，位于智力北部圣何塞銅礦塌方發生礦難，33名工人受困622m深處，10月13日受困工人開始升井，歷時近70天的智利圣何塞礦難事件，終于以圓滿的結局收場，創造了人類礦難史上的一個奇跡，這在很大程度上得益于銅礦內預置的避難所。從智利礦難我們可以看出，通過有效應對機制和措施，是可以降低相應的損失的。因此就高層建筑而言，筆者認為在每層設立避難間十分必要，特從以下幾個方面詳細闡述。

1高層建筑火災的發展趨勢和特點

1.1 誘發因素多種多樣

高層建筑多為賓館飯店、商貿、辦公、會議、娛樂等場所，用途廣泛且功能復雜，內部的供電、供水、暖通、廚房、交通輸送等設備繁多，加之日趨增多的人流、物流，使得建筑固有的火災險情不斷增加，發生火災事故的概率不斷增大，因而導致火災的原因也日趨多樣化。

1.2 火災立體化

高層建筑豎向管井、中庭等共享空間、玻璃幕墻縫隙等部位，易產生“煙囪”效應，造成煙、火蔓延迅速。在發展階段，其垂直蔓延速度為3-4m/s，煙、火易沿吊頂、門、窗、走道向水平方向擴散。火勢沿外墻窗口向上升騰、卷曲，甚至跳躍式向上層蔓延，加上外部風力作用，會引起鄰近建筑物燃燒，易發生爆燃。

1.3 傷亡擴大化、疏散艱難

由于可燃物多，人員疏散及救援困難，特別是一些超高層建筑功能復雜、設備用量繁多、人員高度密集，加之建筑垂直疏散距離遠、疏散時間長，使得其內部任意一個場所發生火災，都極有可能造成重大的人員傷亡事故。

1.4 外部施救難

高層建筑主體周圍一般布置裙房，且高度又高，外圍滅火進攻較難，且受玻璃幕墻及風向影響難以實現破拆排煙，火場煙氣排除困難。救援流與疏散流相向運動，消防員負重登高體能消耗大、登高速度緩慢，一旦供電不足、消防泵失效或故障，火場高處供水極其困難。

2避難層的設計缺陷及實際狀況

避難層是超高層建筑中專供火災發生時人員臨時避難用的樓層。超高層建筑疏散體系的一種特殊應急手段:(1)避難層的設計缺陷。有資料顯示，在正常情況下將一幢30層高、每層有240人的高層建筑中的人員全部疏散至室外，需要約78min。如發生火災在緊張慌亂的情形下，要在樓梯間內長時間行走，絕大多數的人會體力不支。而火借風勢，1min內就可以從第一層到達第33層。這就使得僅僅依靠數量較少、安全設施不完善的避難層是不能滿足安全逃生的需要的。(2)避難層的規范設計缺陷。“高規”第6·1·13條規定:建筑高度超過100m的公共建筑，應設置避難層(間)。首先規范中的沒有對避難層(間)的安全設施設置提進一步的、針對性的要求，使一些超高層建筑中設置的避難層與其他使用層除名稱不同外，并沒有其他特殊設置;其次規范要求的設置范圍僅針對公共建筑(商住樓、辦公樓、綜合樓)，與目前建筑物的發展也不同步;另外對于“高規”中第6·1·13·2規定，防煙樓梯應在避難層分隔，同層錯位或上下層斷開，必須經過避難層方能上下。但實際工程中有些單位在滿足了避難層的面積要求后，為了增加商業效益，利用避難層的一些房間作為健身中心等活動場所。而在安全管理上又常會鎖閉樓梯間的疏散門，使得樓梯上下不貫通，上層的人員無法通過樓梯而疏散到地面。這樣的設計反而會影響人員的疏散。加之外來人員不熟悉樓層狀況難以找到避難層;火災發生的不可預知性有時人員無法到達避難層。(3)避難層的實際存在狀況。高層建筑火災從室外進行撲救相當困難，主要靠室內消防設施，立足于自救。目前向介于50～100m的高層居住建筑發生火災時，大部分只能從大樓外面施救。還有一些多層公共建筑，如醫院、商場、寫字樓等在《建筑設計防火規范》中也無避難層的設計要求和依據，致使多層建筑發生火災時，人們既無法逃向屋頂平臺，也無法向下逃離大樓。

3避難間的可行性設計理念

(1)避難間的設置地點。一是要盡量便于消防車的停靠，特別是高層建筑要考慮到云梯車的操作;二是要盡量設置在一個垂直面上，便于救援時快速發現目標和相鄰樓層之間的救援;三是要考慮便于人員的集合，避難層(間)的作用之一就是要力求在最短的時間內到達;四是防煙樓梯間宜在避難間錯動位置或上下層斷開均應通過避難間，使火災時人員盡早進入避難間。(2)避難間內的消防設施。一是避難間應設自動噴淋系統、消防卷盤、消防電話、應急照明等。當避難間是封閉式時則應設正壓送風系統。二是應在避難間內設置室內獨立的消防卷盤，并保證有一股水流到達室內任何部位。三是設置防排煙系統，要在避難間內獨立設置機械加壓送風系統。五是在避難間要配置緩降器等逃生自救工具并固定在窗口附近，按人數在合理位置配備防毒呼吸面具。六是避難間采用難燃材料裝修，耐火極限可達2h，與其他房間的隔墻最好是采用防火墻分隔，避難間的門應為自行關閉的甲級防火門、甲級防火窗。(3)避難間的設置面積和其合理用途。避難間的面積建議為2～3人/m2，考慮到實際情況，緊急避難場所人均面積可以略低些，但最低不應少于0.20平方米。避難間不能被雜物占據，在滿足避難間人均面積的前提下可設置相應的辦公設備用作臨時辦公等，確保資源的合理利用。(4)避難間的標志設置。避難間的入口處應設置通用符號“AREAOFREFUGE(避難區域)”以作辨別標志。這個標志應設在每個避難間的門上。當出口指示標志以燈光顯示時，它也應同出口標志一樣以燈光顯示，在每個避難間的門上還應設置有觸覺的標志和避難間的指示圖，表明火災發生時疏散方向及避難間的位置。(5)避難間設置所需投資概算。因為設置避難間的建筑物都已設計大部分消防設施，如噴淋、消火栓、煙感自動報警系統等，不許整體增加某系統，最多需要增加防排煙風機、應急照明等，而該部分投資占整個建筑物的投資比例很小，所以經濟可行性比較大。唯造成一定公攤面積，但人的生命更重要。

4結語

本文只是對高層建筑每層設置避難間的可行性進行初步探討并本著“以人為本”的設計理念，根據實際情況合理布置避難間區域，以確保火災發生時人員迅速到達避難間等待救援或利用消防設備自救。實際上高層建筑消防安全涉及許多方面，還有待建筑設計人員和專業人士做進一步的探討和研究。

參考文獻

[1]杜蘭萍.筑牢三道防線 有效防控火災.消防科學技術，2009，28(6).

[2]周天.城市火災風險和防火能力研究.上海:同濟大學，2007.