房屋建筑學 第2版 教學課件 姜億南 第3章建筑防火與安全疏散

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或者直接輸入下面地址：3.1建筑物起火的原因和燃燒的條件3.2建筑火災的發(fā)展和蔓延3.3防火、防煙分區(qū)3.4安全疏散3.5高層建筑防火要求主要內(nèi)容《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社第3章建筑防火與安全疏散3.1建筑物起火的原因和燃燒條件火災給社會帶來巨大的經(jīng)濟損失、重大人身傷亡及嚴重的政治影響。為了能從根源上將建筑火災減小到最底限度，我們應了解建筑火災的基本知識、理解防火設計的基本原理及要求?！斗课萁ㄖW》機械工業(yè)出版社3.1建筑物起火的原因和燃燒條件殘酷的火災《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社3.1建筑物起火的原因和燃燒條件3.1.1起火原因建筑物起火的原因是多種多樣、錯綜復雜的、引起火災的原因有如下幾點：①明火引起火災。如公共場所內(nèi)亂扔煙頭、火柴梗，也有電焊、氣焊引起的等等情況。②暗火引起火災。如庫房里通風不好，大量堆積的油布積熱不散發(fā)生的自然。③用電或電器設備事故起火。主要因為用電設備超負荷、導線接頭接觸不良，電阻力過大發(fā)熱，使接觸的可染物自然起火等。

④在雷擊較多的地區(qū)，建筑物上如果沒有可靠的防雷保護措施，便有可能發(fā)生雷擊起火。⑤突然的地震和戰(zhàn)時空襲，都會因為人們的急于疏散而來不及斷電、熄滅爐火、處理好易燃、易爆生產(chǎn)裝置和危險物品，極易起火?！斗课萁ㄖW》機械工業(yè)出版社3.1建筑物起火的原因和燃燒的條件起火必須具備如下三個條件：①存在能燃燒的物質。②有助燃的氧氣和氧化劑。③有能使可燃物質燃燒的著火源。只要上述三個條件同時出現(xiàn)，并相互影響就能起火。3.1.2燃燒條件《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社3.2建筑火災的發(fā)展和蔓延（1）火災初起階段（轟燃前）（2）猛烈燃燒階段（轟燃后）（3）衰減階段（熄滅）由上所述，可知火災發(fā)展過程與建筑防火發(fā)生關系的是第一階段和第二階段?；馂某跗痣A段的時間，根據(jù)具體條件可在5~20min之間，這時的燃燒是局部的，火勢發(fā)展不穩(wěn)定，有中斷的可能性。故應該設法爭取及早發(fā)現(xiàn)，把火勢及時控制和消滅在起火點。3.2.1火災發(fā)展的過程《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社3.2建筑火災的發(fā)展和蔓延一般把火災的初起階段轉變?yōu)槿娴娜紵查g，稱為轟燃。轟燃經(jīng)歷的時間很短，它的出現(xiàn)，標志著火災進入猛烈燃燒階段。從人身安全的角度來說，把轟然推遲幾秒鐘的措施也具有很大的意義。建筑設計的任務就是要設置防火分隔物（如防火墻、防火門等），把火限制在起火的部位，以阻止火不能很快向外蔓延；并適當?shù)剡x用耐火時間較長的建筑結構，使它在猛烈的火焰作用下，保持應有的強度和穩(wěn)定，直到消防人員到達把火撲滅。3.2.1火災發(fā)展的過程《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社3.2建筑火災的發(fā)展和蔓延（1）火勢蔓延的方式火勢蔓延的方式是通過熱的傳播進行的。指在起火的建筑物內(nèi)，火由起火房間轉移到其他房間的過程，主要是靠可燃構件的直接延燒而導致的熱傳導、熱輻射和熱對流。（2）火勢蔓延的途徑研究火勢蔓延的途徑，是設置防火分隔的依據(jù)，也是“堵截包圍、穿插分割”撲滅火災的需要。綜合火災實際可以看出火從起火房間向外蔓延的途徑，主要有以下幾個方面：3.2.2建筑火災的蔓延途徑《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社3.2建筑火災的發(fā)展和蔓延①由外墻窗口向上層蔓延(圖3-2)②火勢的橫向蔓延③火勢通過豎井等蔓延④火勢由通風管道蔓延3.2.2建筑火災的蔓延途徑圖3-2火由外墻窗口向上蔓延（a）窗口上緣較低距上層窗臺遠（b）窗口上緣較高距上層窗臺近（c）窗口上緣有挑出的雨篷，使氣流偏離上層窗口《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社3.3防火、防煙分區(qū)設計民用建筑必須遵循國家《建筑防火設計規(guī)范》的規(guī)定，在設計中要根據(jù)使用性質，選定建筑物耐火等級，設置防火分隔物，分清防火分區(qū)，保證合理的防火間距，設有安全通道及疏散通口，保證人員及財產(chǎn)的安全，防止或減少火災發(fā)生的可能性。3.3.1防火分區(qū)1防火分區(qū)的原則所謂防火分區(qū)，是指用具有一定耐火能力的墻、樓板等分隔構件，作為一個區(qū)域的邊界構件，能夠在一定時間內(nèi)把火災控制在某一范圍內(nèi)的基本空間?！斗课萁ㄖW》機械工業(yè)出版社3.3防火、防煙分區(qū)劃分防火分區(qū)原則如下：(1)建筑物防火分區(qū)的大小取決于建筑物耐火等級和建筑的層數(shù)。不同使用功能的建筑物，防火分區(qū)也不相同。防火分區(qū)采用防火墻、防火門、防火卷簾或水幕分隔。(2)為了減少火災造成的損失，對建筑防火分區(qū)的面積，按照建筑物耐火等級的不同，給予相應的限制。一、二級耐火等級的民用建筑，耐火性能較高，規(guī)定防火分區(qū)面積為2500m2。三級建筑物防火分區(qū)面積應比一、二級要小，一般不超過1200m2。四級耐火等級建筑防火分區(qū)面積不宜超過600m2。同理，除了限制防火分區(qū)面積外，對建筑物的層數(shù)和長度也提出限制，詳見表3-1和表3-2?！斗课萁ㄖW》機械工業(yè)出版社3.3防火、防煙分區(qū)表3-1民用建筑的耐火等級、層數(shù)、長度和面積

《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社耐火等級最多允許層數(shù)防火分區(qū)間備注最大允許長度（m）每層最大允許建筑面積（m2）一、二級≤9層（住宅）和建筑高度≤24m的其它民用建筑，建筑高度>24m的單層公共建筑1502500①體育館、劇院、展覽建筑的觀眾廳、展覽廳的長度和面積可以根據(jù)需要確定②托兒所、幼兒園的兒童用房及兒童游戲廳等兒童活動場所不應設置在四層以上或地下、半地下建筑內(nèi)三級5層1001200①托兒所、幼兒園的兒童用房及兒童游戲廳等兒童活動場所和醫(yī)院、療養(yǎng)院的住院部分不應設置在三層及三層以上或地下、半地下建筑內(nèi)②商店、學校、電影院、劇院、禮堂、食堂、菜市場不應超過兩層四級2層60600學校、電影院、劇院、禮堂、食堂、菜市場不應超過兩層3.3防火、防煙分區(qū)表3-2高層建筑的分類、防火分區(qū)及耐火等級《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社一

類二

類每個防火分區(qū)的建筑面積（m2）耐火等級居住建筑高級住宅、19層及19層以上的普通住宅10~18層的普通住宅一類二類地下室一類二類公

共

建

筑①醫(yī)院②高級旅館③建筑高度超過50m或每層建筑面積超過1000m2的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、電信樓、財貿(mào)金融樓④建筑高度超過50m或每層建筑面積超過1500m2的商住樓⑤中央級或省級廣播電視樓⑥省級電力調(diào)度樓⑦省級郵政樓、防火指揮調(diào)度樓⑧藏書超過100萬冊的圖書館、書庫⑨重要的辦公樓、科研樓、檔案樓⑩建筑高度超過50m的教學樓和普通旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等①除一類建筑以外的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、電信樓、財貿(mào)金融樓、商住樓、圖書館、書庫②省級以下的郵政樓、防火指揮調(diào)度樓、廣播電視樓、電力調(diào)度樓③建筑高度不超過50m的教學樓和普通旅館、辦公樓、科研樓、擋案樓等10001500500一級不低于二級3.3防火、防煙分區(qū)北京飯店新樓北京飯店新樓，其主體結構為現(xiàn)澆鋼筋混凝土的框架結構，具有足夠的耐火能力。在設計中，將面積約2800m2的標準層按抗震縫劃分三個防火單元（或防火分區(qū)），在三個防火分區(qū)之間以抗震縫的墻作為防火墻，設有三座疏散樓梯，還有一臺帶有封閉前室的消防樓梯。（見圖3.3-1）。2防火分區(qū)設計實例《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社圖3-3北京飯店新防火單元劃分示意圖3.3防火、防煙分區(qū)所謂防煙分區(qū)，是指為有利于建筑物內(nèi)人員安全疏散與有組織排煙，而采取的技術措施。即防煙分區(qū)，使煙氣集于設定空間，通過排煙設施將煙氣排至室外。防煙分區(qū)范圍是指以屋頂擋煙隔板、擋煙垂壁或從頂棚向下突出不小于500mm的梁為界，從地板到屋頂或吊頂之間的規(guī)定空間。3.3.2防煙分區(qū)《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社3.3防火、防煙分區(qū)1.防煙分區(qū)的設置原則：（1）不設排煙設施的房間（包括地下室）和走道，不劃分防煙分區(qū)；（2）防煙分區(qū)不應跨越防火分區(qū)。（3）對有特殊用途的場所，如地下室、防煙樓梯間、消防電梯、避難層間等，應單獨劃分防煙分區(qū)。（4）防煙分區(qū)一般不跨越樓層，某些情況下，如1層面積過小，允許包括1個以上的樓層，但以不超過3層為宜。（5）每個防煙分區(qū)的面積，對于高層民用建筑和其他建筑（含地下建筑和人防工程），其建筑面積不宜大于500m2；當頂棚（或頂板）高度在6m以上時，可不受此限。此外，需設排煙設施的走道、凈高不超過6m的房間應采用擋煙垂壁、隔墻或從頂棚突出不小于500mm的梁劃分防煙分區(qū)，梁或垂壁至室內(nèi)地面的高度不應小于1.8m。3.3.2防煙分區(qū)《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社3.3防火、防煙分區(qū)（1）強力加壓的機械排煙方式（2）強制減壓的機械排煙方式（3）自然排煙方式2.防煙排煙方式《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社圖3-6機械排煙方式圖3-7自然排煙方式（a）排煙豎井（b）走道自然排煙3.4安全疏散民用建筑中設置安全疏散設施目的，在于發(fā)生火災時，使人員能迅速而有秩序地通過安全地帶疏散出去。特別是影劇院、體育館、大型會堂、歌舞廳、大商場、超市等人流密集的公共建筑物中，疏散問題更為嚴重。3.4.1疏散路線《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社為了保證安全疏散，除了形成流暢的疏散路線外，還應盡量滿足下列要求：①靠近標準層（或防火分區(qū)）的兩端設置疏散樓梯，便于進行雙向疏散。②將經(jīng)常使用的路線與火災時緊急使用的路線結合起來，靠近電梯間布置疏散樓梯較為有利，見圖3-8。③靠近外墻設置安全性最大的有開敞前室的疏散樓梯間形。同時，也便于自然采光風和消防人員進入滅火救人。

④避免火災時疏散人員與消防人員的流線交叉和相互干擾，有礙安全疏散與消防撲救，疏散樓梯不宜與消防電梯共用一個凹廊作前室，見圖3-9。3.4安全疏散《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社⑤從水平疏散而言，走道是第一安全區(qū)域，它應簡捷順暢并有事故照明、方向指示、排煙、滅火等措施。在行人高度即1.8m以上不設突出物，以避緊急疏散時發(fā)生堵塞。⑥為有利于安全疏散，應盡量布置環(huán)形走道、雙向走道或無盡端房間的走道、人字形走道，其安全出口的布置應構成雙向疏散。圖3-8疏散樓梯靠近電梯布置圖3-9不理想的疏散路線布置3.4安全疏散3.4.2疏散安全分區(qū)《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社為了闡明疏散路線安全可靠性，需要把疏散路線上的各個空間劃分為不同的區(qū)間，稱為疏散安全分區(qū)，簡稱安全分區(qū)，并依次稱之為第一安全分區(qū)、第二安全分區(qū)等。走廊為第一安全分區(qū)，前室為第二安全分區(qū)，樓梯間為第三安全分區(qū)（有時候也將前室和樓梯間合稱為第二安全分區(qū)）。一般說來，當進入第三安全分區(qū)，即疏散樓梯間，即可認為達到了相當安全的空間。3.4安全疏散3.4.3疏散設施設計《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社（1）疏散樓梯公共建筑均應至少設兩個疏散樓梯。對于使用人數(shù)少或除幼兒園、托兒所、醫(yī)院以外的二、三層建筑符合有關規(guī)定時，也可以只設一個疏散樓梯。民用建筑樓梯間常采用開敞與封閉式兩種。①開敞式樓梯間開敞式樓梯間是指建筑物內(nèi)由墻體等圍護構件構成的無封閉防煙功能,且與其他使用空間相同的樓梯間(見圖3-10)。圖3-10開敞式樓梯間（a）室內(nèi)用（b）室外用3.4安全疏散《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社②封閉式樓梯間封閉式樓梯間是指用耐火建筑構件分隔，能防止煙、火進入的樓梯間。有帶封閉前室的和不帶封閉前室的兩種。圖3-11不帶封閉前室封閉樓梯間（a）封閉樓梯間（b）室內(nèi)疏散樓梯3.4安全疏散《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社(2）安全出口在建筑設計中，一般要求建筑物都有兩個或兩個以上的安全出口。對于人員密集的大型公共建筑，如影劇院、禮堂、體育館等，還要控制每個安全出口的人數(shù)。對于層數(shù)較低（三層及三層以下），建筑面積較小，使用人數(shù)較少且具有獨立疏散能力的建筑也可以只設一個出口（具體見有關規(guī)定）3.4安全疏散《房屋建筑學》機械工業(yè)出版社（3）輔助設施為了保證建筑物內(nèi)的人員在火災時能安全可靠地進行疏散，避免造成重大傷亡事故，除了設置樓梯為主要疏散通道外，還應設置相應的安全疏散的輔助設施。輔助設施的形式很多，有避難層、屋頂直升飛機場、疏散陽臺、避難袋等。（4）消防電梯根據(jù)我國的經(jīng)濟技術條件和防火要求，規(guī)定一類高層建筑、塔式住宅、12層及12層以上的住宅及高度超過32m的二類公共建筑，其高度主體部分最大樓層面積不超過1500m2時，應設不少于一臺消防電梯，1500~4500m2應設兩臺，超過4500m2應設三臺；高度超過32m的設有電梯的廠房，應設消防電梯，同時應注意，消防電梯要是分設在各個防火分區(qū)內(nèi)。3.5高層建