高层建筑中庭消防设计

1、高层建筑中庭消防设计 高层建筑中庭消防设计 摘 要：根据消防实际工作经验， 就高层建筑中庭的火灾危险性 以及规范中对中庭消防设计存在的不明之处， 并就如何解决这些问题 提出建议和解决对策。 关键词：中庭；火灾危险性；防火分区；安 全疏散 中图分类号： TU998.1 文献标识码： A 文章编号： 随着社会经济的快速发展， 高层建筑的种类及形式风格也正发 生有着日新月异的变化， 贯通数个楼层和整个建筑， 以及高层建筑中 存在着数个中庭的建筑形式也并不鲜见。 如何从建审的角度把握好中 庭的消防设计， 既能节约建筑投资 . 又能保障消防安全以及提高建筑 物的有效任用面积 . 是摆在每个消防建审人员眼

2、前的一个课题。 1 高层建筑物中庭的火灾危险性 (1) 中庭失火后，烟火蔓延速度极快。中庭又叫四季庭或共享 空间。其内部空间由于上、下各层贯通，极易产生烟囱效应。如在中 庭的下层着火 . 烟火会在中庭内和与中庭相连通的楼层迅速蔓延扩 火；如在中庭的上层着火， 当着火产生的高温烟气不能及时、迅速向 中庭外部排时 . 就会向中庭周围的建筑空间扩散 . 进而导致整个建 筑全面受灾。 (2) 中庭失火后 . 消防扑救与人员疏散难度大。中庭火灾 . 往 往涉及到数个楼层， 很容易发展成为空间立体火灾， 迫使人员安全疏 散与灭火战斗必须在多个楼层同时展开。 灭火救救援投入人员多 . 极 易造成火灾现场混乱

3、。此外 . 迅速充满整垫个中庭空间的烟气和热 量，使消防扑救人员难以确认起火点和组织有效的进攻， 中庭顶部破 裂散落的物体，也对人员的安全疏散构成一定的威胁。 (3) 中庭的火灾预防难。中庭空间大，高度高，采用常规的火 灾自动报警系统和自动喷水灭火系统均难以发挥早期火灾探测和扑 救初期火灾的作用。 设置的机械或自然排烟装置 . 往往失去功效达不 到预期的设计排烟效果。 (4) 中庭顶部及每层回廊敷设有大量电缆电线 . 大功率照明灯 具，扬声器以及大量的装饰性彩灯等，遇有节假日及庆典活动时，贯 穿整个中庭的宣传、 广告的标语、条幅、气球等大量的可燃材料剧增， 无形中增加了中庭的火灾危险性及火灾荷

4、载。 (5) 中庭是每个建筑的主要人员出入口及停留、休息处，容 易形成人员的密集场所。 绝大多数的人员对场地周边的疏散线路不熟 悉，更不了解整个建筑的布局及疏散楼梯的位置。 而中庭内的人员又 必须在短时间内迅速疏散，在火灾的情况下，人员容易惊慌，拥堵疏 散通道和出口， 如果在设计和管理方面出现问题， 必然会造成大量人 员伤亡。 2 高层建筑中庭的消防设计存在的疑问按照现行 高层民用建 筑设计防火规范第 5.1.5 条的要求，中庭与上、下连通层面积叠加 超过一个防火分区面积时，所采取的四条措施还有不明确的地方。 (1) 关于安全出口的设置问题，高层民用建筑设计防火规范 第 6.1.1 条的要求，

5、高层建筑中每个防火分区的安全出口不应少于两 个。既然规范要求把中庭视作一个防火分区， 又要要求中庭也设置两 个直通室外的安全出口， 因此从建筑设计的平面布局上也只能把中庭 的一层与联通各层的回廊作为另一个防火分区， 才能满足每个防火分 区设置两个安全出口的要求。 这样设计，势必会使中庭一层面积减少， 或每层回廊的面积减少， 或使中庭的连通层数减少， 以满足不超防火 分区面积的要求。 这样要求的结果， 往往满足不了使用单位当初所要 求的大视角、大跨度、大空间的设计本意。 (2) 关于中庭内人员安全疏散的问题。 高层民用建筑设计防火 规范第 6.1.7 条要求营业厅内任意一点至最近的安全出口的直线

6、距 离 . 不宜超过 30m. 中庭内底层人员的安全疏散距离，基本上能满足 此要求。 但中庭每层回廊内滞留的人员， 如何能够安全疏做到中庭底 层，是否每层回廊都应设置满足高层民用建筑设计防火规范要求 的两部疏散楼梯 . 以及回廊至安全出口的疏散距离如何计算， 高层 民用建筑设计防火规范 都没有明确的规定。 中庭顶部采光用的玻璃、 阳光板等透明材料 . 火灾发生时，破碎的屋顶材料既影响灭火救援工 佧，又会妨碍人员的安全疏散。 (3) 关于中庭防火分隔物的问题。 高层民用建筑设计防火规 范要求 .与中庭相通的过厅、通道等处应设乙级防火门，或耐火极 限大于3h的防火卷帘分隔。笔者认为，规范规定采用的

7、分隔物不妥。 因为既然把中庭视作一个防火分区， 就应要求采用防火墙或耐火极限 等同于防火墙的防火分隔物来分隔， 亦即应采用甲级防火门或以背火 面温升为判定条件的防火卷帘来分隔中庭。 (4) 关于中庭的排烟问题。高层民用建筑设计防火规范 笫八 章，规定了中庭采用自然还是机械排烟的高度、 排烟面积以及排烟量 换气次数等。 但如何能确保天窗或高侧窗能够保证烟气的排出 . 而不 因为抽吸空气穿过着火部位， 防止增大的气流向着火区提供有氧气新 风，高层民用建筑设计防火规范没有明确要求。当高温烟气上升 到一定的高度时 . 由于冷却而不再上升 . 烟气会呈伞状向四周蔓延 扩散。因此，天窗或高侧窗如何能够保证

8、火灾时及时开启，烟气是否 能够上升到天窗或高侧窗有效地排出，都有待于进一步探讨。 3 解决对策 (1) 如果把中庭内部空间作为商业营业面积使用， 即具有一定的 使用功能，则中庭的安全出口的设置，必须满足高层民用建筑设计 防火规范的要求。否则，中庭由于没有具体的使用功能，则可不设 置直通室外的安全出口，但应设置与其他防火分区相连通的疏散门， 保证滞留在中庭的人员能疏散到未着火的相邻防火分区。 (2) 如果中庭内部空间具备一定的使用功能，中庭及其回廊内 会有大量的人员活动， 中庭每层回廊应设置两部敞开楼梯， 否则可不 设置。中庭回廊向至中庭底层的垂直疏散距离可忽略不计， 中庭顶部 采用的通明材料，必须是不燃的并应具有 0.5h 以上的耐火时间，保 证中庭内人员的安全疏散。 (3) 如果中庭内部空间具有一定的使用功能，与中庭相连通的 过道、通道应采用甲级防火门和以背火面温升为判定条件的防火卷 帘，否则可使用乙级防火门和以背火面辐射热为判定条件的防火卷 帘。 (4) 无论是闭式喷水灭火系统中喷头的设置高度，还是火灾自 动报警系统中感烟探头的设置高度，都以 8m为限，因此，笔者建议， 高侧窗及排烟口的设置高度，也应以 8m作为参考。并且还应根据中 庭的平面布置， 即可燃物品的摆放及火灾荷载的多少， 合理设置挡烟 设施及排烟装置。 （5）严格控制