浅谈在建筑防火设计中如何布置楼梯间以更好发挥楼梯间的安全疏散作用
楼梯间是火灾情况下建筑物内人员疏散的主要通道, 其在建筑防火设计中是否合理, 直接关系着人身生命的安全。

因此, 国家规范《建筑设计防火规范》(以简称建规) 和《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称高规) 中都分别用重要篇幅对楼梯间的设计进行了规定。

但楼梯间的设计在实际工程中就有优劣之分。

现将我们在建筑防火设计审核中所发现的一些事例介绍如下, 并与设计及建审同行们共同探讨。

一、地下室中楼梯间的设计
“高规”中规定,“建筑物的地下室、半地下室, 每个防火分区的安全出口不应少于2 个。

当有两个或两个以上防火分区, 且相邻防火分区之间的防火墙上设有防火门时,每个防火分区可分别设一个直通室外的安全出口。

”根据此规定, 在工程设计中有以下几种做法。

(如图1、2、3)。

图1 完全按规范条文要求设计, 每个防火分区都有一部疏散楼梯, 每两个
防火分区间用甲级防火门相连。

图2 是在楼梯间前室内开两个疏散门,通向不同的防火分区。

前室的门为甲级防火门, 一个楼梯间两个防火分区共用, 使每个防火分区均有两个直通疏散楼梯的安全出口。

我们觉得这个设计比较好些。

图3 是三个防火分区内有两部楼梯间, 楼梯间前室的门为甲级防火门。

这种设计省掉了一个楼梯间, 但亦能满足防火分区内人员疏散距离、出口数量、疏散宽度、防烟排烟等规范中的要求。

其优点在于: 第一、虽然楼梯间数量仅为两个, 但仍可满足三个防火分区内任一点双向疏散的要求。

第二、体现了楼梯间在设计中近便、短捷的使用要求。

第三、提高了楼梯间的使用率, 大大增加了建筑的有效使用面积, 对地上建筑的设计也不会有太大的影响。

因此, 我们认为这种设计方法是可行的。

两个防火分区共用安全疏散楼梯间在实际设计中, 我们认为应注意以下几点。

1、楼梯间的安全出口疏散宽度应按照“高规”的规定要求进行验算。

2、楼梯间的布置必须满足人员疏散距离的要求。

3、楼梯间前室正压送风风量的设计应考虑门缝漏风量增大的实际情况。

地下室、半地下室楼梯间的工程设计, 我们在审核中发现问题最多的是未能满足“高规”中第6.2.8 条的规定, 地下室、半地下室与地上层共用楼梯间, 且不设任何防护措施。

这种设计当发生火灾时容易造成疏散人员误入地下室、半地下室, 地下火灾的热烟气亦会沿着楼梯扩大蔓延, 造成人员伤亡和财产损失。

如前几年北京市罗马花园地下室发生火灾, 火灾热烟气沿楼梯间扩大到整个建筑物内, 造成了很大的经济损失。

这是当前工程中的常见病、多发病, 望设计和建审同行们在工作中予以注意。

图4 设计的楼梯间, 下地下室与地上层部分用实体墙分隔, 这种设计使人员在疏散时不会误入地下室, 地下室的火灾烟气也不会延楼梯间扩散到地上建筑, 这种设计方法比较好。

二、商场中楼梯间的设计
在实际工作中, 我们遇到一些建筑或设计单位在大面积的商业建筑中采用剪刀梯做为人员疏散楼梯,而规范中对剪刀梯的使用范围做了一种规定, 即只在确有困
难的塔式高层建筑中使用, 而且是当做两部疏散楼梯。

这种设计与规范要求明显不符, 为什么还要采用呢? 我们首先分析商业建筑人员安全疏散的特点。

下面以正方形一级耐火等级的多层商业建筑( 每层5000m2) 为例。

我国规范规定, 在建筑内设有火灾自动报警和自动灭火系统, 多层建筑每个防火分区的面积可为5000m2, 则
一层为一个防火分区。

根据我国国家标准《商店建筑设计规范》第4.2.5 条规
定,“商店营业部分疏散人数的计算, 可按每层营业厅和为顾客服务用房的面积总
数乘以换算系统(人?平方米) 来确定。

第一、二层每层换算系数为0.85; 第三层换算系数为0.77; 第四层及以上各层每层换算系数为0.60”。

按最不利情况下商场内
疏散人数每平方米0.85 人计算。

则上例商场中每层最多人数为5000×0. 85= 4250 人。

按“建规”第5.3.12 条规定, 商店内楼梯总宽度的百人指标(每百人需要的疏散宽度) 最小值为0.65 米, 如以此计算, 则在一层内需要要的楼梯疏散宽度为42.5×0.65= 27.6 米。

按常规做法, 一部两跑楼梯的疏散宽度为1.5 米, 则在商场中共需楼梯18 部。

正方形商场每条边长70 米, 需布置楼梯5 部, 即每15 米就要布置一部楼梯。

如按百人指标的最大值1 米计算, 则楼梯的数量又将增加近一倍。

这种设计不仅楼梯占地面积大、用地浪费, 也给商场今后的使用管理带来了很大的不便。

如果将楼梯宽度加大, 可以减少楼梯的数量, 但这种设计仍有两个弊端: 一是楼梯间占地面积没有减少, 二是根据有关专家的研究, 一股人流的疏散宽度约为0.55米, 在较宽的楼梯内疏散时, 人流股数很多, 火灾情况下人员精神高度紧张, 人流很容易发生拥挤混乱现象,反而影响人员疏散的速度。

而此时采用剪刀梯做为疏散楼梯, 只用原楼梯宽度就可疏散原设计量两倍的人数, 既提高了疏散速度, 又大大节约了建筑面积。

鉴于以上原因, 我们认为其设计思路和实际使用安全效果能满足规范要求, 设计是可行的。

但在实际设计中, 我们认为应注意以下几点。

1、因剪刀梯做为一个安全出口考虑, 所以可以使用合用前室, 前室的门也可只设一个, 但门的宽度应满足剪刀梯在人员疏散最不利情况时的宽度要求。

2、因剪刀梯做为一个安全出口考虑, 所以剪刀梯的布置必须满足人员安全疏散的距离要求。

3、因剪刀梯做为一个安全出口考虑, 所以其内的两部楼梯之间的隔墙可以不用防火墙。

对其正压送风系统的送风量计算应按实际开门数量效验, 满足风速、风压要求。

随着我国建筑行业的发展, 建筑设计将越来越多样化、复杂化, 楼梯间的设计新形式也会不断出现, 以上两个例子只是我们在实际工作中遇到的问题, 我们运用
了实际使用性能评估的方法对其进行了分析, 现提出来与同志们一起探讨, 以便更好地完成我们的工作。

消防电梯是否通向裙房的问题，首先要弄清楚消防电梯的设置条件，消防电梯只有在高层建筑中才设置，是为了降低消防人员的体力消耗、节省时间，把消防人员直接从建筑首层送入高层着火作业面而设置的，因而消防电梯主要是为高层建筑的消防扑救服务的。

一旦高层建筑中设置了消防电梯，无论那一层（包括高层建筑中的裙房）发生火灾，消防人员都可以通过消防电梯到达着火点，进行扑救。

但是这里有个前提条件，就是看高层部分和裙房部分的功能是否属于同一类，若是同一类（如都为办公或是高层部分为办公建筑裙房部分为商场等均为公建），则消防电梯可以每层开门（含高层和裙房）；若不是同一类（如高层部分为居住建筑裙房部分为公建等），考虑到安全和管理上的因素，高层部分的疏散楼梯要单独设置且在首层应直通室外安全区域，消防电梯在裙房也不宜开设门口通向裙房，因为消防电梯平时可兼作客梯满足高层居住人员的日常使用。

如果一定要让该消防电梯也为裙房服务，消防电梯在裙房楼层部位前室须设防火门，并设推杠逃生装置，平时上锁方便管理，火灾时消防人员在前室可以方便打开，满足消防扑救要求。