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医院高层建筑的火灾危害与防火设计

添加时间:2020/10/16

  摘    要:在简单概括高层医院火灾危害的基础上,从平面布局、消防水池、消火栓数量、给水系统等方面,对高层医院防火欧设计要点进行了探究,以确保最终设计满足安全及适用等要求.

  关键词:高层医院; 防火设计; 安全疏散;

  作者简介: 王开阔(1984-),男;

  Abstract:Based on high-rise hospital building fire hazards,starting from aspects of plane layout,fire-fighting pond,fire hydrant quantity and water supply system,the paper explores fire-protecting design points of the high-rise hosiptal building,with a view guaratnee the design meeting safety and applicability demands.

  Keyword:high-rise hospital; fire protection design; safety evacuation;

  在城市化进程中,高层建筑的建设规模越来越大,这也使得高层医院逐渐出现在民众的视野中.研究表明,高层建筑的火灾危险性较常规建筑更高,在对现存问题加以解决时,设计人员应严格遵循行业及项目要求,结合建筑所提出需求,展开灵活且机动的设计,只有这样才能确保最终设计,满足安全及适用等要求.

  1 高层医院火灾危害

  1)疏散难度大.由于高层医院内部人员,大部分无法自由行动,一旦有火灾发生,对人员进行疏散的难度,自然较其他建筑更大.首先,高层医院楼层较高,若选择垂直疏散法,通常要花费较长时间;其次,人员所在区域相对集中,难以确保疏散的有序性;最后,火灾所产生烟气多为竖向蔓延,这也不利于安全疏散的展开[1].

  2)安全隐患多.酒精、氧气等医院常用试剂,均具有易燃和易爆特性,常州市某医院曾发生过一场特大火灾,消防兵先后从火场内部搬出16只已经变色的氧气钢瓶.另外,大部分医院还对高压氧舱进行了配置,若医护人员未掌握对其加以运用的方法,同样会导致火灾发生.

  3)蔓延速度快.医院属于特殊建筑,所设置管道井数量较其他建筑更多,例如,污衣井、电梯井等,大量管道井的存在,无形中增加了防火设计的难度,若设计师未对上述情况多加考虑,极易导致管道井成为烟气蔓延的主要途径,从而给人员安全造成威胁.

  2 高层医院防火设计

  2.1 平面布局

  在开展总平面设计及相关工作时,设计师应以总体规划为依据,对高层医院水源、建筑位置、消防车道与防火间距等加以确定,一般来说,此类建筑应尽量远离火灾危险性是甲类和乙类的库房,可燃性材料堆场,还有甲、乙、丙类可燃气体与液体储罐.若医院内部液氧储罐的总容量在3 m3以下,则可做出如下设计:储罐间一面与建筑外墙贴邻,利用防火墙将其隔开,并设计与室外直通的出口.由于高层医院有着较大的规模,因此,在对其进行防火设计时,设计师还应对消防车道予以高度关注,若无特殊要求,设计师应将环形的消防车道设计到建筑周边,确有困难时,则可沿建筑的两个长边侧进行设置.

  2.2 消防水池

  众所周知,消防水池的功能是对灭火用水进行存储,其容积往往会给灭火效率带来直接影响.有关部门所颁布规定明确指出,若市政给水管道不能满足室内外消防用水量时,则应设置消防水池.而涉及水池容积的规定,主要可被概括为:市政给水管网能力满足室外消防要求时,则消防水池容积应满足建筑室内灭火所需水量;否则,消防水池容积应满足建筑室内、室外所需水量的总值.

  不同地区对上述规定的落实策略,往往有显着差异存在.例如,吉林地区将消防水池视为对室外、室内用水进行存储的构筑物,这是因为该地区供水安全性受外界影响较大,高层医院需将消防所用全部水量存储于消防水池,水池容积自然更大,资源浪费的情况也难以避免.我国香港地区所采用策略,则使上述问题得到了解决,我国香港医院所设置水池容量与水泵吸水井相当,最大容量为50 t,这是因为消防水池仅需对灭火前期用水进行供给,中期及后期用水均由给水管网供给,建筑只需对管网接口和设备加以提供即可[2].

  2.3 消火栓

  研究表明,在室外管网所供给消防用水量确定后,对消火栓数量进行增减,并不会给获取水量带来影响,因此,设计师应尽量对水泵接合器进行集中布置,确保每个消火栓都有水泵接合器与之对应,若所设计消防系统对水尖接合器的需求量较大,可酌情考虑增加消火栓数量,避免引发不必要问题.

  2.4 给水系统

  高层医院内部消火栓所适用给水系统,通常要满足经济合理、可靠安全的要求,集中给水系统拥有较独立给水系统更突出的普适性,对该系统加以运用的代表,即为对共用水池进行设置,导致上述策略难以得到推广的原因,通常与开发商有关,这就要求有关部门联合开发商,对设计费用、管理等问题加以明确.目前,常见给水方式有并联给水、串联给水,二者均强调分区给水.并联给水的特点是各分区独立存在,系统安全系数更高,其不足在于造价昂贵,日常管理及维护难度大;串联给水的特点是各分区拥有相似的水泵压力,无需对高压管及高压泵加以运用,当然,其不足也较为明显,例如,仅能对可调减压阀加以运用,确保阀后压力处于恒定状态.若无特殊要求,串联给水所依托构件,通常为水箱、电控设备及水泵接合器,造价明显低于并联给水.

  2.5 安全疏散

  对医院而言,疏散楼梯和疏散通道均十分重要,这是因为二者不仅是进出建筑的通道,更是火灾发生后,确保人员能够及时向安全区域疏散的通道(如图1所示),在对其进行设计时,设计师应明确以下内容:第一,医院中要设计的疏散楼梯至少应该有2部,所采用的楼梯间为防烟楼梯间.第二,对处在两个安全出口间疏散门而言,设计师应保证其到最近的安全出口距离病房的部分不超过24 m,而其余部分不超过30 m.第三,医院中需要设计消防电梯,同时必须配套设计相应的消防电梯前室.

  2.6 自动报警

  对医院自动报警系统进行设计的第一步,便是确定切实可行的方案,该系统所肩负职责,可被概括为:由控制中心巡测回路,若探测点起火,探测器应将所采集信号上传至控制中心,确认有火灾发生后,控制中心及时发出警报并对广播进行播报.另外,此系统的职责,还有借助联动控制器,将执行信号传递给消防设备,通过对非消防电源进行切断的方式,避免火灾带来更加严重的影响.要想达成上述目标,设计师应对医院功能及所表现出的特点加以明确,结合相关规定,对系统结构进行确定.第二步是优化控制中心,高层医院往往会将地面视为设置控制中心的首选区域,通过双电源供电的方式,提高供电的安全性及可靠性.医院所设置控制中心,通常分为自备电源、广播设备等部分,设计师应视情况对报警控制器加以选择,确保有火灾发生后,所选用控制器能及时做出反应.第三步是设计探测回路,一般来说,探测回路所安装探测器,均为感烟探测器,此类探测器通常被用来对现场数据进行采集,旨在将误判几率降至最低.

  2.7 避难间

  近几年,医院纷纷选择在二层及以上的病房楼层和洁净手术部设置避难间,这也是高层医院不可缺少的部分.若医院拥有较大的标准层面积、较多病人,便可视情况增加避难间,降低水平避难的难度,事实证明,水平避难较垂直避难,拥有更小的难度及更高的效率.

  综合现有研究及时间经验可知,高层医院需要将避难间设计在超过2层的洁净手术部以及病房区域,且与楼梯间临近,除特殊情况外,避难间最小净面积为25 m2,所服务护理单元不应超过2个.当然,在对其加以设计时,以下内容也应引起重视:其一,利用甲级防火门、不低于2 h耐火极限防火墙,对避难间进行分隔处理;其二,若条件允许,应设计直接对外的可开启窗口,外窗应采用乙级防火窗;若条件不允许,则应设置独立的机械防烟设施;其三,将包含监护室在内的日常使用房间作为避难间,保证所选择房间应符合避难间的规定.

  2.8 防火分隔

  医院的特殊性质决定其对防火分隔有较高要求,一般来说,医院内部的胶片室、手术室、储藏间及医疗设施用房等,均要采用不低于1 h耐火极限的楼板及2 h耐火极限的防火隔墙进行分隔,这与避难间所提出要求相似,除此之外,设计师还应将乙级防火窗、门设计到墙上,即:设计独立机械式防烟装置或者能够对外直接开启的窗口,窗口需要为乙级的防火窗.在开展相关工作时,设计师可以将包含监护室在内的日常使用房间作为避难间,或者也可采用每个楼层的电梯前室作为避难间.近几年,部分医院对天桥、连廊进行了搭建(见图2),无形中加快了火灾的蔓延速度,要想避免该问题出现,最有效的方法是避免对具备可燃性的材料加以运用,与此同时,设计师还应将灭火设备设计其中.

  3 结语

  由上文叙述能够看出,在建筑行业不断进步的背景下,高层医院的数量不断增加,对高层医院而言,防火设计拥有十分重要的作用,只有获得切实可行的设计方案,才能使医院设备及民众安全得到保障,由此可见,设计师应对注意事项予以高度关注,严格按照行业标准展开设计.
  参考文献
  [1]吴永琪.关于高层建筑消防电气防火设计与施工的分析[J].今日消防,2019,4(9):10-11.
  [2]赵溢.分析建筑防火设计在建筑设计中的具体应用[J].建材与装饰,2019(25):85-86.