〖摘要〗：通过对国内外的火灭案例的研究分析，笔者认为造成群死群伤恶性火灾事故主要原因是安全疏散设施设计存在严重缺陷或管理不善所致，从而对安全疏散设施的防火设计作进一步的探讨。

〖关健词〗建筑安全疏散、安全疏散设施、防火设计

引言：建筑物发生火灾时，室内人员大多因火烧、缺氧窒息、烟雾中毒和房屋倒塌而造成伤亡。国内外群死群伤的大量恶性火灾事故的统计分析表明，大部分是因为没有可靠的安全疏散设施和管理不善所致，惨痛的教训不胜枚举:1994年11月27日，辽宁阜新艺苑歌舞厅发生火灭时，两个安全出口中一个宽1.80m的门被封堵，300多人只能从从另一个只有0.80m宽且内外须上下五步台阶的门逃生，结果烧死233人，烧伤21人;1994年12月8日，新疆克拉玛依友谊馆发生火灾时，正门和南北两侧共七个疏散出口只有一个正门开启，南北两侧的疏散门加装了防盗推拉门并锁闭，观众厅通向过厅的八个过渡门也有两个上锁，结果烧死323人(其中中小学生288人，教师和管理人员35人)，烧伤130人;1971年南朝鲜汉城21层的“大然阁”饭店因第二层的咖啡馆液化石油气瓶爆炸起火，从着火层烧到顶层，建筑内装修、家具、陈设等全部被烧光，楼内的近300人中能靠一座敞开楼梯间流散，火势很快蔓延，楼梯间内充满浓烟，结果死亡163人，伤60多人;1974年2月1日，巴西圣保罗25层的“焦玛”大楼发生火灾，因安全疏散设施的设计管理存在严重缺陷只有一座敞开楼梯间，没有火灾事故应急照明和疏散指示标志，造成死亡227人.伤300多人。这些惨痛的火灾案例表明，凡造成重大人员伤亡的火灾，大部分都没有可靠的安全疏散设施，人员不能及时疏散到安全的区域而造成的。因此，必须根据建筑物不同的使用性质、不同的火灾危险性，对其安全疏散设施进行合理设计，才能保证人员和物资的安全疏散，这是建筑防火设计的重要内容，应引起高度重视。

一、规范要求及注意事项

1.安全疏散路线

建筑物的安全疏散路线应尽量连续、快捷、便利、畅通无阻地通向安全出口。设计中应注意两点：一是在疏散方向上疏散通道宽度不应变窄，二是在人体高度内不应有突出的障碍物或突变的台阶。

2.安全出口

为保证使用人的安全，建筑物应设置足够数量的安全出口。建筑设计中应密切结合安全疏散的路线布置安全出口。安全出口应分散设置，易于寻找，并应设置明显的标志。剧院、礼堂、体育馆的观众厅等公共建筑以及多层通廊式居住建筑、高层民用建筑、地下室及半地下室等的每个防火分区的安全出口不应少于两个。但当建筑物层数较低（3层及3层以下），占地面积较小，使用人数又不多的时候，也可设一个安全出口。例如，当面积不超过60m2，且人数不超过50人时，可以只设一个出口。

3.疏散门

疏散门是安全疏散路线中的最后关口，也是防火设计的重中之重。《建筑设计防火规范》中对疏散门的形式、宽度、开启方式与方向等都作了严格限定。开启方向：单、多层民用建筑及厂房疏散用门应向疏散方向开启，数不超过60人的房间且每樘门的平均疏散人数不超过30人时其门的开启方向不限。门的形式，疏散用门不应采用侧拉门（库房除外）；严禁采用转门；库房门应向外开或靠墙的外侧设推拉门；但甲类物品库房不应采用侧拉门。门的宽度，

人员密集的公共场所，如观众厅的入场门、不应设置门槛，门的宽度不应小于1.4m；靠门口1.4m内不应设置踏步，太平门应为推闩式外开门；人员密集的公共场所的室外疏散小巷，其宽度不应小于3m。高层建筑物的公共疏散门均应向疏散方向开启。疏散门不应采用侧拉门、吊门和转门，建筑物直通室外的门上方，应设置宽度不小于1m的防护挑檐。

4.疏散楼梯

疏散楼梯的设计是组织安全疏散路线中的重要环节，疏散楼梯应设于明显易找的位置并设置明显的指示标志。电梯不能作为疏散用楼梯。疏散楼梯的数量与形式疏散楼梯的多少，可根据规范中规定的宽度指标（1m/百人）进行计算，并结合疏散路线和安全出口的数目确定。

5.安全疏散距离

建筑物内允许的疏散时间，即保证大量人员安全地完全撤离建筑物的时间。为保证缩短疏散时间，建筑物的安全疏散距离不应太长。

6.消防电梯

高层建筑应设消防电梯以便更为有效地进行扑救。消防电梯应满足防火、灭火需要的一些特殊要求，其设置应符合下列规定：

（1）为保证及时、有效地分区扑救，消防电梯宜分别设置在不同的防火分区内。

（2）消防电梯间应设前室，以便在前室内安装火场照明及灭火工具使用的火灾事故电源、消火栓、消防通信及呼唤扩音喇叭。前室也是布置专用消防设施和抢救伤员的基地。前室的面积为：居住建筑的不应小于4.5m2；公共建筑的不应小于6.0m2。当消防电梯与防烟楼梯间合用前室时，则前室面积为：居住建筑的不应小于6.0m2；公共建筑的不应小于10m2。

（3）消防电梯间前室的门，应采用乙级防火门或具有停滞功能的防水卷帘。

（4）消防电梯间前室宜靠外墙设置，在首层应设直通室外的出口或经过长度不超过30m的通向室外的通道。

（5）消防电梯的行驶速度应按从建筑首层到顶层的运行时间不超过60s确定。

（6）为保障消防电梯的安全可靠，消防电梯井、机房与相邻其他的电梯井机房之间应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙隔开，如在墙上开门时，应设甲级防火门。

（7）消防电梯应有消防队专用的操纵按钮和通信设备，并将这些设备装在底层的电梯门外。起火时，消防员操纵按钮，控制一些装置，使之立即停止运行，同时使一些专用装置启动，随之，消防电梯降到底层，供灭火使用。

（8）为防止大量的灭火污水流入电梯井，影响电梯运行，消防电梯的井底应设排水设施，排水井的容量不应小于2.00m3。

二、设计是关键

1、疏散设计：

一般高层建筑将楼梯作为人员疏散首选。根据“高规”规定,高层建筑中的电梯有两种运行方式,一种是在火灾时客梯迫降至电梯首层,并停止使用;另一种是消防队员通过消防电梯进入着火层实施扑救和人员救援。“9·11”之后,利用电梯进行辅助疏散已作为一项研究内提了出来,超高层建筑中大量的疏散人群和烟气垂直蔓延的迅速使得人员疏散问题格外突出,特别是对于残障人员的疏散。实际上,相关规范之所以禁止利用电梯疏散无外乎两个原因,一是电梯本身的安全性,这包括火灾时电梯电气线路、部件的防火安全以及电梯机械部件是否受热失效等等;二是电梯运行环境的安全。高层建筑发生火灾时,由于轿厢的“活塞效应”和井道的“烟囱效应”,极易将楼宇中的烟气吸入电梯井道,危及电梯内乘客的安全。因此,如果解决了这两个方面的问题,再加上合理的逻辑控制方式,超高层建筑利用电梯进行疏散不是不可能的。

2、运用电梯来疏散人群也是有相当的条件的：

首先,根据建筑火灾发展的规律及其特点,建议只有火灾发生的初期阶段才能利用电梯疏散,这是因为这个阶段的火灾燃烧面积不大,对电梯运行影响相对较小,可以保证电梯疏散的可靠性。基于这一点,如何控制电梯运行是关键。

第二是电梯本身的安全性,“高规”第6.3.3条对消防电梯进行了规定:消防电梯间前室的门应采用乙级防218Fire Science and Technology,March 2010,Vol 29,No.3火门或具有停滞功能的火卷帘;消防电梯井、机房与相邻其他电梯井、机房之间,应采用耐火极限不低于2.00 h的隔墙隔开,当在隔墙上开门时,应设甲级防火门;消防电梯轿厢的内装修应采用不燃烧材料;动力与控制电缆、电线应采取防水措施;消防电梯间前室门口宜设挡水设施。如果普通客梯以消防电梯的标准来要求,其防火安全性能就可大大提高。

第三是电梯的运行环境,可以通过机械加压送风的方式防止火灾烟气蔓延到电梯前室或电梯竖井,从而保证电梯的安全运行。另外,在已建成的超高层建筑中一般都会根据楼层数的多少对竖向电梯布局进行分区,有分高低区的,还有分高中低区的。这样的分区可以提高电梯的运载能力与运行速度,减少人员在轿厢内的停留时间,对于紧急情况下的人员快速疏散也非常有利。

3、避难层以及避难区间设计：

由于超高层建筑的建筑层数比高层建筑高出许多，根据调查“9.11”事件发生时，那些从安全通道逃离的幸存者回忆得出，在烟雾中逃离约需要一个小时，这样的时间给消防逃生来说基本是不可行的。幸存的概率也是个位的，所以超高层在高层的基础上设置避难层或者避难区间。

“高规”规定,超过100 m的公共建筑应设避难层,自高层建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间的距离不宜超过15层。规定的目的是,发生火灾时聚集在第一个避难层的避难人员不能再经楼梯疏散,可由消防登高车将人员疏散下来。目前,大部分建设单位、设计单位不管建筑使用功能是什么,层高多少,实际高度多高,都把规范要求的15层作为两个避难层的分水岭。笔者认为,避难层的设置既要考虑人员安全疏散的时间,又要考虑消防登高车能够进行施救的有效高度,尤其是第一个避难层更应考虑当地消防装备的实际水平,设置在消防登高车能进行施救的有效高度内。在该工程中一至五层均为商业,层高6 m,第一个避难层设在16层距地面高度70 m,且未开窗自然排烟,设置正压送风系统。厦门市大型消防登高车最大救援高度是55 m,一旦发生火灾根本不能到达第一个避难层实施救援。再者,避难层未开窗,消防员无法通过窗户直接救人,只能从避难层的下层窗户再通过楼梯间进入避难层,费时费力,贻误战机。因此,建议第一个避难层设置在当地消防登高车的有效施救高度内,即12层左右,且应开窗,方便人员及时疏散。为避免下层烟气通过窗户进入避难层,可在避难层与其他楼层之间设置防火挑檐进行防火分隔,确保避难层的人员免受烟火威胁。

4、防火报警系统的设计:

室内消火栓的设置范围：①高层建筑的主体及裙房内；②消防电梯前室或与防烟楼梯间的合用前室内，方便消防队员尽快利用消火栓向火灾发起进攻和开辟通道；③避难层内设置用于人员自救保护；④屋顶或直升飞机停机坪处，用于检查消火栓压力和防止火灾蔓延至顶层及保护人员的作用；⑤室内消火栓箱内应设消防卷盘，用于非消防专业人员扑救初起火灾。室内消火栓设置的技术要求：①消火栓充实水柱需经水力计算，且不小于13m，以避免浓烟高热对灭火工作的影响，又能保证消防队员正常使用。②消火栓间距在高层内不大于30m，在裙房内不大于50m，保证两股充实水柱同时到达同层内任何部位。③采用分区给水系统，有串联供水和并联供水两种方式，当消火栓栓口处的出水压力大于0.5Mpa时，应设减压装置。④屋顶水箱。为了保证初起火灾时消防用水量和消防水压的要求，超高层建筑屋顶水箱设置高度应满足最不利点消火栓静水压力0.15Mpa。不能满足时，应设气压水罐或稳压泵等增压设施。如是并联给水方式，其分区消防水箱的容量应与高位消防水箱的容量相同，发生火灾时，消防水泵供给的消防用水应进入高位水箱，而串联给水方式中是允许的。⑤水泵接合器。在消防车供水压力范围内的各个分区均需分别设置水泵接合器。也就是说，根据现有或将有的消防车供水能力，确定各个分区是否应设水泵接合器。⑥消防管网采取防超压措施。常用的方法是采用流量—扬程曲线平缓的消防水泵，设置安全阀、泄水阀门等，避免超高压造成给水系统的破坏。

5、防火分区的设计:

一、二级耐火等级建筑长度超过150米要设防火墙，分区的最大允许面积为2500平方米；三、四级耐火等级建筑的上述指标分别为100米、1200平方米和60米、600平方米。一、二级防火等级的高层建筑防火分区面积限制在1000平方米或1500平方米内，地下室则控制在500平方米内。防火墙应为耐火极限4小时的非燃烧体，上面如有洞口应装设甲级防火门窗，各种管道均不宜穿过防火墙。不能设防火墙的可设防火卷帘，用水幕保护。2.3安全疏散通道出口：为减少火灾伤亡，建筑设计要考虑安全疏散。公共建筑的安全出口一般不能少于两个，影剧院、体育馆等观众密集的场所，要经过计算设置更多的出口。楼层的安全出口为楼梯，开敞的楼梯间易导致烟火蔓延，妨碍疏散，封闭的楼梯间能阻挡烟气，利于疏散。防烟楼梯间因设有前室，更有利于疏散。高层建筑须设封闭的或防烟的楼梯间，楼梯间应布置成有两个疏散方向。超高层建筑应增设暂时安全区或避难层，还可设屋顶直升飞机场，从空中疏散。疏散通路上应设紧急照明、疏散方向指示灯和安全出口灯。3强化报警系统和灭火装置设置自动报警装置和自动灭火装置。前者的探测器有感温、感烟和感光等多种类型；后者主要为自动喷水设备，不宜用水灭火的部位可采用二氧化碳、干粉或卤化烷等自动灭火设备。设有自动报警装置和自动灭火装置的建筑应设消防控制中心，对报警、疏散、灭火、排烟及防火门窗、消防电梯、紧急照明等进行控制和指挥。考虑到高层建筑以自防自救为主，室内消防用水量比室外的要大些，室内消火栓用水量为40l/s(住宅楼为30l/s)，即消火栓用水量70l/s(住宅楼为50l/s)，是规范规定的建筑物消防用水的上限值。一般情况下，超高层建筑具备两种及两种以上使用功能。因此，其火灾延续时间为3.00h(住宅楼为2.00h)，考虑到市政给水状况，由此可确定是否设置室外消防水池及其容量。

而在裙房的设计上防火分区还应该遵循按照《高规》第5.1.3条要求:“…裙房的防火分区允许最大建筑面积不应大于2500 m3,当设有自动喷水灭火系统时,防火分区循序最大建筑面积可增加1.00倍。”然而为满足建筑功能需要,裙房商业部分往往呈大空间布置,其面积大大超过上述限制。并且,一些裙房的商业区域与公建区域也没有进行防火分区。由于商业区域起火因素较多、火灾负荷较大,发生火灾后如果没有妥当的防火分隔措施,极易蔓延成灾,危及其它部分及上部住宅楼的安全。

三、建筑安全疏散防火设计现状及前景 　　《高规》第1.0.5条：当高层建筑的建筑高度超过250m时，建筑设计防火应对特殊的防火设施进行专题研究，并应提交国家消防主管部门组织专题研究论证。就是针对现代建筑“摩天化”的特点而提出的。而专家论证的本质就是一种性能化设计。我国自90年代以来，摩天大楼在各大城市如雨后春笋般悄然升起；火车站、飞机场和大型集贸市场等大空间建筑层出不穷；智能建筑也在一些发达地区不断兴起。但消防法规的建设却显得滞后。所以现阶段我国的建筑必威体育官方网站 迫切地呼唤消防设计的改革。在我国，此项工作大致可分为以下三个步骤推进： 　　用现有的规范对给定的建筑作出符合规范的消防设计，而后，在“规范化设计”的基础之上，对既定的设计参数和设计方案，运用工程学理论加以确证。所以第一步骤可以称之为“规范化设计”和“性能化设计”的结合。 　　以工程学理论为指导，对指令性规范作出合理的修改，制定“性能化规范”。如前所述，对火灾场景的设定在现阶段还不能实现，对于模型的建立只能是向“按部就班”的方向发展，制定一部以性能为基础的规范还是有必要的。 　　通过计算机这一工具，建立火灾场景模型。要建立火灾场景模型，其工作量十分繁重。所以必须有数据库来支持，而且，其中的数据也必须具有一定的可靠性。

四、结束语 　　上文所提到的“性能化设计”，也仅限于民用建筑，避免了建筑防火设计的先天不足，减轻了日后防火工作的压力；火灾场景模型的建立，为将来的火灾调查工作奠定了基础；火灾蔓延的场景预想，也为灭火预案的制定提供了参考。性能化设计将消防工作一体化，真正的做到：“以防为主，防消结合！”

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