1、遵義中華路商業(yè)中心的避難層設計盧楊深圳市清華苑建筑設計有限公司深圳市南山區(qū)桃園路南苑新村4棟摘要：超高層建筑因其樓層多、高度大、人員集中，一旦發(fā)生火災，疏散與撲救都很困難，并將造成重大損失。因此在超高層建筑中設計避難場所是提高火災自救與降低火災損失的重要措施。本文結合遵義中華路商業(yè)中心的設計過程，通過兩套方案的對比，探討將設計規(guī)范融入具體工程，在超高層建筑中更加經濟合理地布置避難層的方法。關鍵詞：商業(yè)中心、超高層、消防、避難層 abstract: due to the fact that super high rises hold an enormous number of floor lev

2、els, extreme building height and large centralised occupation, it would incur serious losses and create great difficulty for evacuating occupants and extinguishing a fire, when it occurs. therefore, designing for evacuation places within super high rises is a crucial procedure to improve the chances

3、 for self survival, and to decrease the damage and loss caused by a fire. this paper analyses the design process of zunyi zhonghualu business centre/district, by comparing two sets of plans. it discusses solutions how to apply design features and specifications into specific construction processes,

4、and seeks more economic and effective ways of locating evacuation floors within super high rises.key words: commercial district、super high-rise、fire protection、refuge storey隨著我國城市化進程的發(fā)展，城市土地資源日漸稀缺，為提高有限土地的利用率，城市建筑逐步向高空發(fā)展，各個城市中不斷出現(xiàn)百米以上的超高層建筑。在我國，超高層建筑起步較晚，缺乏可總結的經驗與數(shù)據(jù)，現(xiàn)行的相關設計規(guī)范中，涉及超高層建筑的條款很少，內容多是從國外設計

5、規(guī)范中借鑒而來的，因此需要在工程設計實踐中不斷探索。遵義中華路商業(yè)中心基址位于遵義市中心區(qū)繁華地段，設計為一組大型綜合性城市建筑，主要功能分為商業(yè)裙房、酒店主樓與住宅三大部分（圖1），總建筑面積12萬平方米。其中商業(yè)裙房部分地上五層地下四層，包含地下車庫、商場超市、餐飲娛樂、后勤辦公等功能；酒店主樓部分為380間標準客房的五星級酒店，地上四十五層，高度達到155米。酒店主樓避難層的布置，是本項目消防疏散設計的重點與難點。圖11、高層建筑火災特點1.1高層建筑火災特點之一是火勢蔓延快。高層建筑標準層的面積一般不超過2000平方米，為提高平面的利用效率，內部垂直交通、水電管道、通風排煙及空調等井道

6、都成組布置集中布置，一旦發(fā)生火災，這些豎向井道產生的煙囪效應會成為火勢豎向蔓延的捷徑。據(jù)測定，在火災初起階段，因空氣對流，在水平方向造成的煙氣擴散速度為0.3m/s，在火災燃燒猛烈階段，由于高溫狀態(tài)下的熱對流造成的水平方向煙氣擴散速度為0.53m/s；而煙氣沿樓梯間或其它豎向管井擴散速度為34m/s。據(jù)此測算，一座高度為100m的高層建筑，在無阻擋的情況下，高溫煙氣30秒鐘左右就能沿豎向管井從底層擴散到頂層。另外，隨著高度的增加，空氣流動速度也相應加大，建筑物100m高處的空氣流速約是地面的三至五倍，因此建筑越高，火災的擴散速度越大。1.2高層建筑火災特點之二是救援難度大。高層建筑處置火災的指

7、導思想是“第一時間救人，救人與滅火同時進行”。對于高層建筑火災，消防隊員主要采取的滅火方法是“以固為主，固移結合”，即主要利用建筑的固定消防設施（如消防水泵、噴淋、室內消防栓、消防電梯等）實施滅火，移動的消防設施輔助滅火。不過，目前超高層建筑消防救援存在五大困難。第一，登高難。超高層建筑高度都超過100米的，云梯車達不到；消防員從疏散樓梯登高滅火救援，對體力的要求高，運送裝備器材的辦法少。第二，撲救難。對于超過50米高樓層的火災，從建筑外部射水，壓制火勢，控制蔓延的可能性很小。第三，供水難。在內部消防系統(tǒng)損壞或用水量滿足不了火災撲救的需求時，只好借助消防車外部供水，但由于受各種因素的限制，在一

8、定的高度常因供水不上而貽誤滅火時機。第四，排煙難。超高層建筑外墻通常是開啟扇較少的幕墻，發(fā)生火災時，大量因燃燒釋放出的煙和熱無法及時排出，加大火災撲救難度和人員吸入有毒煙霧的危險性。第五，通訊難。超高層建筑的垂直距離會對通訊系統(tǒng)產生干擾，加劇了受困人員的搜救難度。1.3高層建筑火災特點之三是疏散困難。在超高層建筑人員疏散中，影響疏散時間的人為因素主要有個人能力、現(xiàn)場處境和群體狀況等。在傳統(tǒng)的火災疏散理念中，疏散樓梯是唯一的逃生路徑，高層建筑因為垂直方向距離長，而造成疏散困難。國外的一些模擬試驗表明，一幢11層的建筑采用樓梯疏散整體人員用時6.5分鐘左右，一幢30層的建筑采用樓梯疏散整體人員用時

9、20分鐘左右，而一幢50層的建筑采用樓梯疏散整體人員則需要130分鐘左右。普通人在災害發(fā)生時的心理壓力，會影響正常的判斷與決策能力，從而反應遲鈍或行為過激，降低逃生行為能力，甚至造成擁堵和踩踏情況。2、現(xiàn)行相關規(guī)范及實例綜合以上高層建筑火災特點，我國現(xiàn)行的高層民用建筑防火規(guī)范（以下簡稱高規(guī)）針對高層建筑發(fā)生火災的特點，提出預防與撲救高層建筑火災的工作方針是“預防為主，防消結合，立足自防自救，采用可靠的防火措施，做到安全適用、技術先進、經濟合理”。2.1規(guī)范條款在超高層建筑中設置避難層和避難間，為人員提供臨時的安全場所，可以大大緩解疏散樓梯的人流壓力，爭取更多的外部營救時間，是提高超高層建筑火災

10、自防自救的可靠措施?，F(xiàn)行防火規(guī)范中，涉及超高層建筑避難層設計的條款高規(guī)gb 50045-95（2005年版）第6.1.13 條，具體要求為（只引用與本文相關部分）：建筑高度超過100m的公共建筑，應設置避難層（間），并應符合下列規(guī)定：6.1.13.1 避難層的設置，自高層建筑首層至第一個避難層或兩個避難層之間，不宜超過15層。6.1.13.2 通向避難層的防煙樓梯應在避難層分隔、同層錯位或上下層斷開，但人員均必須經避難層方能上下。6.1.13.3 避難層的凈面積應能滿足設計避難人員避難的要求，并宜按5.00人/m2計算。 6.1.13.4 避難層可兼作設備層，但設備管道宜集中布置。從規(guī)范內容可

11、看出，避難層（間）的設置位置沒有嚴格的規(guī)定，以在緊急情況下能提供可靠的臨時保護，爭取營救時間為前提，具體到不同的建筑，應根據(jù)實際情況制定最適合的方案。2.2國內實例近幾年國內超高層建筑設置避難層或避難間的情況見下表：建筑名稱樓層數(shù)設置避難層（間）的層數(shù)廣東國際大廈6223、41、61廣州中信廣場8027、47、67深圳發(fā)展中心大廈437、19、31深圳國際貿易中心5024、頂層深圳深房廣場5113、27深圳賽格廣場7219、34、49、63上海恒隆廣場二期4215、30上海希爾頓飯店425、22、頂層北京國際貿易中心3920、38北京京廣大廈5223、42、51數(shù)據(jù)來源：高規(guī)、深圳房產信息網(wǎng)從

12、以上列舉的超高層實例看出，各建筑沒有照搬規(guī)范條款，而是在滿足安全疏散需要的前提下，根據(jù)項目情況組織避難層的設計。3、本項目避難層設計遵義中華路商業(yè)中心項目，地上45層，高155米左右，主樓標準層建筑面積855m2，主要功能為酒店客房，每層有標準客房14間；第四十一至第四十五層為餐廳。從圖1中可看出，本項目頂層為退臺造型，沒有大面積的屋面用來避難，同時也不具備直升機降落的條件，因此，避難層的設計是本項目火災逃生自救的關鍵。圖2 方案一按照上述高規(guī)中涉及避難層的條款，本項目主樓分別在第十五層和第三十一層設兩個避難層即可滿足規(guī)范要求（圖2，方案一），然而在優(yōu)化調整方案后，將避難層調整到第六層、第二十

13、二層和第四十層（圖3，方案二）?，F(xiàn)將調整前后的兩套避難層設計方案進行對比。3.1避難層所服務樓層與疏散距離對比高層建筑一旦失火，人們往往習慣性地向下跑，但向下逃生并不一定是正確方向，進入疏散樓梯后，應盡快跑向最近的安全樓層，包括地面層、屋面層和避難層。因此，在不確定起火點的情況下，方案一中，第十五層避難層所服務的樓層為六至十四層與十六至二十二層，第三十一層避難層所服務的樓層為二十三至三十層與三十二至四十五層。從圖二可看出，方案一兩個避難層所服務的樓層不均勻，第三十一層避難層所服務的樓層多，疏散壓力大，因此疏散所用時間勢必會增加。通過上述分析后對方案一進行了修改，增加一個避難層，形成方案二，圖3

14、 方案二使每個避難層所服務的樓層更加均勻，疏散更加快捷。3.2避難層對建筑功能影響的對比本項目主樓酒店客房部分從第七到第三十九共33個樓層。根據(jù)酒店經營公司要求，第三十九層做總統(tǒng)套房層，其他樓層應爭取布置更多的客房標準間。從圖二可看出，方案一中兩個避難層都是設在標準層段，即占用了兩個客房層，按每個標準層布置14間客房計算，方案一將減少28間客房；方案二中三個避難層只有一個設在標準層段，即占用了一個客房層，方案二減少的客房數(shù)為14間。兩個方案對比很容易得出在本項目的避難層設計中，方案二比方案一占用更少的標準層，從而能得到更多的客房數(shù)量，為酒店經營帶來長期的效益。3.3避難層與空中花園結合的對比城

15、市中心區(qū)的建筑群，往往受到建設用地的局限，建筑覆蓋率與容積率都非常高。城市中心區(qū)的建筑群多是綜合性大型公共建筑，首層的出入口非常多，這些建筑群集中的街區(qū)的室外地面，多數(shù)都是硬化廣場和停車場，用于綠化的場地非常少，因此利用屋面做空中花園是彌補高層綠地面積不足的有效手段。本項目在裙房屋面設計了空中花園。圖4結合屋面空中花園，方案二將酒店主樓六層面向花園的一側設計為開敞的架空層，作為首個避難層（圖4）。利用空中花園作為人員避難所，既能節(jié)省防排煙設備的投資，又能擴大避難面積，通過屋面獲得更多逃生途徑。同時開敞的架空層平時可作為酒店休閑場所，提高空間使用效率。方案一因將首個避難層設在第十五層，則無法利用

16、裙房屋面的空中花園。3.4避難層與設備層結合的對比本項目主樓地上共有四十五層，為使水、電供給更快捷更經濟，節(jié)約設備管線用材，同時也為了匯集雨、污水及分區(qū)送風排煙，需要在主樓中央與頂部退臺處的樓層集中設置水泵房、變配電室、加壓送風等設備用房。經過計算，設備用房布置在第二十三層整層與第四十層局部。圖5考慮到設備運行時產生的樓板震動，方案二將第二十二層做為避難層，來隔離第二十三層設備層對其下方樓層的影響。第四十層局部布置設備間之后，剩余部分不宜布置客房或酒店的其他功能。經計算，剩余部的分面積能滿足避難人數(shù)的要求，因此，方案二將該層剩余部分設為避難層（圖5），不必再另外占用其他樓層。方案一的避難層因與兩個設備層都相距很遠，無法與設備層結合設計。4、結論避難層的設計是超高層預防火災和逃生自救的關鍵，不同的設計項目應根據(jù)實際情況作出多種方案進行優(yōu)化