高层建筑防火调研报告-武汉光谷国际广场

高层建筑防火调研报告高层建筑防火调研报告 武汉光谷国际广场 武汉大学城市设计学院武汉大学城市设计学院 09 级建筑一班级建筑一班 谷扬谷扬 2009301530001 摘要 摘要 本文以 高层民用建筑防火规范 图示为依据 结合对武汉光谷国际广 场的实地考察 从总平面防火设计 平面防火设计 安全疏散设计和消防设备 几个方面阐述了高层建筑防火规范在实际设计项目中的运用 关键词 关键词 武汉光谷国际广场 建筑概况 总平面防火设计 平面防火设计 安全疏 散设计 消防设备 正文 正文 实地调研之前 我花了比较长的一段时间做了两方面的准备工作 一方面 是再次系统地通读并记忆 高层民用建筑设计防火规范 图示 以便明确在实 地调研中应该留意哪些方面的问题 用防火规范的眼光审视后续工作中选择的 实地调研对象 这样才能在调研过程中有目的的获得更全面有效的信息 另一 方面的工作是查阅大量高层建筑方面的资料 通过多种途径了解武汉的高层建 筑并最终确定调研对象 武汉光谷国际广场 11 月 23 日 我和一名舍友共同前往光谷国际广场进行了一次实地调研 12 月 3 日 为查缺补漏 我与另外两名同学再次前往国际广场实地调研 而在此之前 我在网上收集了尽可能多的关于该高层建筑的资料 1 建筑概况 1 1 场地与周边环境 光谷国际广场位于武汉东湖区光 谷广场西北角 南面是珞瑜路 路宽 60 米 路南侧是一 29 层的五星级酒 店 东临鲁磨路 路宽 40 米 东南 方向正对广场另一侧的会展中心 场 地东南高 西北低 有 4 米左右的落 差 1 2 建筑使用性质与规模 光谷国际广场是其所在片区唯一的高端写字楼 是一个包括裙楼商业街 塔楼写字楼 总建筑面积 22 万平方 米的城市综合体 它的裙房经营面积达 6 万平方米 空间分布为地下一层与地上五层 建 筑内部设两个六层通高的景观中庭 各层商业片区围绕中庭布置 自然形成 室内商业街的空间模式 而各层之间主要通过两组贯通六层的自动扶梯承担 垂直方向上的交通联系 建筑的地下二层则为一个包含 245 个停车位的地下 停车场 双塔楼层数 27 层 每个塔楼都有六部客梯和一部消防电梯为之服务 整个建筑高度约为 120 米 1 3 建筑体形与场地的关系 光谷国际广场所处的场地东南方向面对城市主干道交汇处以及圆形的光 谷广场 所以说东南向为主要人流来向 这一面自然的被处理成了主入口广 场 而建筑形体上对此也有所反映 体现在两个平面为椭圆形的塔楼呈面对 图 1 总平面图 来自网络 主入口广场开敞的夹角状布置 形成向心的 具有很强标志性的主入口空间 前面提到场地面对干道的东南面比处于场地内部的西北面高出 4 米左右 光谷国际广场很巧妙的处理了场地的高差 建筑正面 临城市道路面 几乎 与室外平齐的是一层商场 绕到建筑背面 与室外地坪高度接近的成了地下 一层 这样 处在场地最外围的地下车库入口下降一个层高的高差便到达地 下二层的车库 2 总平面防火设计 2 1 防火间距 整个调研过程中 总平面防火设计的防火间距和消防车道是最为直观的 考察对象 光谷国际广场所处的场地比较特殊 位于道路交汇处 三面临路 路宽都在 40 米以上 所以说需要考虑防火间距的面只有北面和西北面 需 要特别指出的是 我们调研的时候 光谷国际广场正处在扩建之中 如图 2 所示 出于安全考虑 我们无法测量加 建后西北面和与之最近的居民楼之间的 间距 目测是在 20 米以上 现有部分的 北面邻近的建筑是两栋较矮的老式居民 楼和一栋新建的高层住宅楼 规范要求 高层建筑的裙房与其他民用建筑的间距 为 其他民用建筑耐火等级为一 二级 时 间距不小于 6m 耐火等级为三级时 间距不小于 7m 耐火等级为四级时 间 距不小于 9m 而高层建筑塔楼与不 同耐火等级的其他民用建筑间距的这 三个数据则分别为 9m 以上 11m 以上和 14m 以上 场地北面距光谷国际广 场最近的建筑是东北角的一栋老式多层民用建筑 据我步测该建筑与国际广 场东北角裙房的间距在 15m 以上 该老式居民楼耐火等级应该不高 但就 算按四级来算 仍然是满足间距要求的 塔楼与该建筑的间距无法直接测得 但在总平面图里按比例来看 应该在 30m 以上 此外 国际广场现有部分 西北角裙房距一栋新建高层住宅楼较近 步测在 20m 以上 显然是满足裙 房与其他高层建筑间距不小于 9m 的要求的 2 2 消防车道 按照规范要求 高层建筑周围应设置环形消防车道 沿街的高层建筑 其街道的交通道路 可作为环形车道的一部分 在加建之前 光谷国际广场 显然处在环形消防车道的包围之中 包括南面珞瑜路的一小段 东面鲁磨路 的一小段 以及临鲁磨路从场地东北 角开进来的一条场地内部道路 该道 路在经过地下车库出口后顺应地形高 差一分为二 一条通过一段上坡绕到 裙房背面 高度达到一层标高 接着 绕裙房外围到达南面的珞瑜路 形成 环形消防车道 经步测 该道路宽度 约为 8m 建筑外墙到道路边缘护栏 图 2 扩建中的光谷国际广场 图 3 被无视的消防通道标志 规范要求消防车道宽度不应小于 4m 消防车道距建筑外墙宜大于 5m 应该 说是基本满足消防车通过和操作的空间要求 但在实际考察中 发现国际广 场对该段消防车道似乎疏于管理 如图 3 虽然墙上有 消防通道 禁止停 车 的明显标识 仍然有人将车停在消防车道上 这是一个不应忽视的安全 隐患 而加建之后 光谷国际广场的东西长度将 超过 150m 且不再满足环形车道的要求 这 时候现有的道路便承担起在适当位置穿过高层 建筑的消防车道的角色 仍然是满足规范要求 的 穿过高层建筑的消防车道的高度不低于 4m 并根据当地消防车型号酌情增加 如图 4 所示 加建部分形成的通道的高度目测有八九 米的样子 显然达到了要求 2 3 塔楼落地 高层建筑设计中有个 塔楼落地 的原则 具体来说就是高层建筑塔楼底边至少有一个长 边或周边长度的四分之一且不小于一个长边长 度 不应布置高度大于 5m 进深大于 4m 的 裙房 且在此范围内必须设有直通室外的楼梯 或直通楼梯间的出口 光谷国际广场有两座 平面形状为接近椭圆形的塔楼 如图 5 显 然椭圆周长的四分之一以上是直接落地的 而且两座对称的塔楼的落地部分 均有一个 办公大堂直接联通室外与消防电梯和疏散楼 梯的共用前室 反映在立面上就是 A 座写字 楼与 B 座写字楼的单独入口 对塔楼的调研 过程中 我就是通过该入口直截了当地进入 电梯厅 乘坐电梯到达任意选择的 18 层 将其作为塔楼标准层调研对象 在安全疏散 设计中详细阐述 3 平面防火设计 3 1 特殊设备用房 防火规范中涉及到的某些方面 比较难以在调研中一一对应的考察 如 燃油或燃气锅炉 油浸电力变压器等应设置在首层或地下一层靠外墙部位 这些设备无法直接看到 但在靠近地下车库出口坡道的外墙上 我们注意到 了一个叫做隔油室的房间 应该属于此类房间 它满足了布置在首层或地下 一层靠外墙部位的要求 虽然光谷国际广场地下车库在地下二层 但由于场 地高差的存在 建筑后面地下一层与室外地坪接近 3 2 消防控制室 消防控制室是建筑物内防火 灭火设施的控制中心 是火灾扑救的指挥 中心 是保障建筑物安全的要害部位之一 应设在交通方便和发生火灾时不 易延烧的部位 在火灾时能由电气设备进行控制 停止电梯运行 切断电源 图 5 加建部分消防车道 图 4 塔楼落地 接通事故照明电源 开动排烟风机 关闭防火阀 防火门 检测消防梯及消 防水泵工作情况 消防控制室应设在地面一层 位置明显处 直通室外或靠 近建筑入口处 便于消防队员尽快取得火灾情报 调研中我围绕国际广场一 圈 根据直通室外这一条件 逐一排查各个入口 猜测建筑东北角一锁着的 直接对外开放入口为直达消防控制室的 入口 如图 6 3 3 防火分区 所谓防火分区 就是用具有一定耐火 能力的墙 楼板等分隔构件 作为一个 区域的边界构件 能够在一定时间内把 火灾控制在某一范围的空间 高层建筑中每个防火分区允许最大建 筑面积 不应超过下表的规定 建筑类别每个防火分区建筑面积 一类建筑1000 二类建筑1500 地下室500 设有自动灭火系统的防火分区 其允许的最大建筑面积可扩大一倍 规范中对一类建筑的定义里关于综合楼分类的界定条件是建筑高度超过 50m 或 24m 以上部分的任一楼层的建筑面积超过 1000 则为一类建筑 否 则为二类 光谷国际广场塔楼约有 120 米高 故显然属于一类建筑 国际广 场设有自动灭火系统 所以对于标准层面积约为 1000 的塔楼来说 是满 足一层一个防火分区面积要求的 而对于裙房部分 规范要求当高层建筑与裙房之间设有防火墙等分隔设 施时 其裙房的防火分区允许最大面积不应超过 2500 设有自动喷水灭 火系统时防火分区允许最大建筑面积可增加 1 倍 图 7 中可以看到 光谷国 际广场的西面裙房和双塔楼主体之间通过防火卷帘隔开 所以西面裙房部分 满足上述要求 而东面裙房与双塔楼则没有防火墙等分隔 所以应满足表中 的要求 裙房 2 至 5 层防火分区一样 分为三块 西面一块面积约为 2800 设有自动喷水灭火系统 故满足要求 东面一块约为 2500 虽 然设有自动灭火系统 但对于一类建筑似乎还是偏大了 东北角一块约为 800 满足要求 1 层的西面裙楼则被细分为包括中庭在内的三个防火分 区 图 6 消防入口 图 7 防火分区 光谷国际广场裙房内部设有通高六层的两个中庭 需要予以特别的重视 2 至 5 层均在中庭环形走道靠中庭一侧设置了防火卷帘 避免火灾在纵向上 的蔓延 而 1 层则将卷帘退至店铺入口 使得中庭成为一个防火分区 保证 发生火灾时中庭中的人们可以安全疏散 此外 高层建筑内设有上下连通的敞开楼梯 自动扶梯等开口部位时 应按上下连通层作为一个防火分区 但当上下开口部位设有耐火极限大于 3h 的防火卷帘或水幕等分隔设施时 其面积 可不叠加计算 国际广场的自动扶梯上下开 口设有防火卷帘 如图 8 国际广场裙房内 使用的防火卷帘富有装饰性 我们看到地上 的黄线才意识到天花板上一圈被我们误认为 装饰带的构件就是防火卷帘 地下车库则被划分为 A B C D 四个区 由防火卷帘分隔 每个区的面积约为 1000 根据负一层的平面图及每个区的车位数推 测 4 安全疏散设计 4 1 安全疏散设计原则 首先疏散路线应简洁明了 便于寻找 需 设置醒目的疏散指示标志 如图 9 国际广 场的地面上便有明显的标志 其次 疏散路 线可分为着火房间到房间门的疏散 公共走 道中的疏散 楼梯间内的疏散 出楼梯间到室外等安全区域的疏散四个阶段 应步步走向安全 避免出现逆流 第三点 疏散路线的设计应符合人们的习 惯要求 紧急情况时 人们往往会选择熟悉 的路线 因此疏散楼梯间最好靠近常用的电 梯间布置 将常用路线与紧急时逃生路线统 一起来 这一点在标准层没有体现出来 但 在裙房平面这样的尺度上 可以看到多数疏 散楼梯间都是靠近电梯厅布置的 4 2 安全出口 高层建筑每个防火分区的安全出口不应 少于两个 且应分散布置 两个安全出口间 距不应小于 5m 光谷国际广场的裙房塔楼均满足这个要求 4 3 安全疏散距离 4 3 1 房间内至疏散走道 规范要求高层建筑内的观众厅 展览厅 多功能厅 餐厅 营业厅和 阅览室等室内任何一点至最近的疏散 出口的直线距离不宜超过 30m 其他 房间内最远一点至房门的直线距离不 宜超过 15m 光谷国际广场裙楼部分建成时只 图 8 装饰性的防火卷帘和地上的 黄线 图 9 地面上的标志 图 10 标准层平面 提供了各类经营区域 由入驻商家划分 有的是开敞式的营业 不存在房 间内至疏散走道安全距离的问题 有的则分割成进深适度的沿内街布置的 店面 均满足营业厅类的疏散距离要求 至于类似椭圆形的塔楼标准层平面 如图 10 沿椭圆长轴中间部分的 办公室进深不超过 10m 且开间分隔较多 很容易满足室内最远点至房门 直线距离不超过 15m 的要求 但从平面图上看 椭圆长轴尽端的一个房间 似乎进深过大且只有一个疏散口 塔楼 26 层不知出于什么原因没有装修 如 图 11 借此机会我步测了长轴尽端 这 个房间的进深 最远点到门口的距离 是 17m 略超过规范要求 4 3 2 房间门口至出口或疏散楼梯间 主要考察对象是国际广场的塔 楼 塔楼标准层采用环形走道 所以 实际上所有的办公室都是位于两个安 全出口之间的房间 房间门至最近的 疏散楼梯间的距离满足不超过 40m 即可 国际广场塔楼标准层房间门口至疏散楼梯间的距离显然是满足要求 的 4 4 疏散楼梯间 一类建筑均应设防烟楼梯间 公共建筑的防烟前室面积不小于 6 当 与消防电梯共用前室时 面积不应小于 10 通过数地面瓷砖的方式验证 国际广场的防烟前室面积均达到要求 裙房应设封闭楼梯间 对于楼梯间的布置 特别引起注意 的是 地下室或半地下室与地上层不应 共用楼梯间 这应该是考虑到楼上逃生 的人员在情急之下可能错跑到了地下室 所以当必须共用楼梯间时 应在首层与 地下层或半地下层的出入口处 设置耐 火极限不低于 2h 的隔墙和乙级的防火 门隔开 并应有明显标志 如图 12 所 示的是裙房西北角共用楼梯间的处理方 法 在对疏散楼梯间的考察过程中 我发 现塔楼中有几个防烟楼梯间里照明设备失 效 不知是不是有另外的一套应急照明设 备 否则这是一个很严重的安全隐患 5 消防设备 5 1 室外消火栓 室外消火栓应沿高层建筑均匀布 图 11 椭圆长轴尽端房间内部 图 112 共用楼梯间处 理 图 13 天桥旁的一个 消防栓图 14 六个消防栓 置 消火栓距高层建筑外墙的距离不宜小于 5m 不宜大于 40m 据路边的 距离不宜大于 2m 实地调研中 光谷国际广场在这一点似乎处理的不甚理 想 我围绕着场地找了一圈 发现建筑背面的场地没有消火栓 在东面鲁磨 路路边 天桥旁有一个 如图 13 而在场地南面珞瑜路边上 则有一处密 集的布置了 6 个 如图 14 隔了 40 几米又有一个 经过步测 主入口前广 场有大约 35m 宽 所以从消火栓与建筑和道路的间距方面来看是满足要求 的 但没有满足均匀布置的要求 5 2 室内消防栓和灭火器 国际广场室内走道 每隔一段距离就设有一个消火栓或几个并排放置的 灭火器 保证发生火灾时可以及早进行控制 规范要求消火栓栓口离地高度 宜为 1 1m 栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面垂