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      地下建筑-防火概論!地下、地上建筑-分隔處置措施!

      作者:海灣消防設備 文章來源:http://www.myreliablefenceco.com/ [ ]

      地下建筑-防火概論!地下、地上建筑-分隔處置措施!

      地下建筑和地上建筑之間應采取嚴格的防火分隔措施,安全疏散等應各自獨立。


      從建筑防火角度,滿足防火分隔和安全疏散要求的地下建筑和地上建筑,可視為兩個不同的建筑,類似于貼鄰建造的兩棟不同建筑。通常情況下,地下建筑和地上建筑的建筑分類、耐火等級、建筑高度、樓層數量、防火分區、疏散樓梯形式、安全疏散、滅火救援、內部裝修等等,均可獨立處置。

      實際應用中,較少有建筑能實現地下、地上部分完全分隔,可以說,突破防火分隔不可避免,必須考慮適當的加強性措施。

      注:本文所述的地下建筑,是指民用建筑中的地下建筑(室)和半地下建筑(室)。




      第一章  地下、地上建筑采取防火分隔措施和獨立疏散體系的必要性

      采用嚴格防火分隔措施和獨立安全疏散系統的地下建筑和地上建筑,類似于貼鄰建造的兩棟不同建筑。通常情況下,地下建筑和地上建筑的建筑分類、耐火等級、建筑高度、樓層數量、防火分區、疏散樓梯形式、安全疏散、滅火救援、內部裝修等等,均可獨立處置。(說明:有關消防設施設置的總建筑面積、總體積,以及各專業設施規范標準中的總建筑面積、總體積等,通常包括地下、地上建筑的總面積和總體積,具體應以規范條文為準。)


      一、為防范火災風險,確保人員安全疏散,地下、地上建筑有必要采取嚴格的防火分隔措施:


      地下建筑不方便在外墻設置救援口,通常不具備從建筑外墻救援的條件,火災煙氣排放困難,豎向疏散只有單一方向,為防范地下建筑火災煙氣蔓延至地上建筑,防止地上建筑人員誤入地下建筑,有必要在地下建筑和地上建筑之間采取較為嚴格的防火分隔措施。


      二、兼顧經濟合理、安全可靠原則,地下、地上建筑有必要作為相對獨立的防火單元:


      地下建筑的疏散樓梯間,只有單一向上的疏散方向,且疏散方向與煙氣蔓延方向相同,具備更大火災風險,有必要采取更為嚴格的防火措施。


      考慮地下建筑的防火要求明顯不同于地上建筑,將地下建筑和地上建筑作為相對獨立的防火單元,有利防火設計,在確保安全的前題下,兼顧經濟合理。


      三、地下、地上建筑采取防火分隔措施和獨立安全疏散體系,是現行規范的基本要求:


      1、《建規》5.1要求地下建筑的耐火等級不應低于一級,對應的樓板耐火極限不低于1.50h。


      2、《建規》6.2明確了建筑豎井等的防火分隔措施。


      3、《建規》6.4明確了地下、地上建筑樓梯間的防火分隔和安全疏散要求:


      共用疏散樓梯間,是破壞地下、地上建筑防火分隔的主要因素,《建規》6.4.4等條款提出了較為嚴格的防火要求:地下建筑的樓梯間應在首層采用耐火極限不低于2.00h的防火隔墻與其他部位分隔并應直通室外,地下建筑不應與地上部分共用樓梯間,確需共用樓梯間時,應在首層采用耐火極限不低于2.00h的防火隔墻和乙級防火門將地下或半地下部分與地上部分的連通部位完全分隔。等等!


      四、地下、地上建筑采取防火分隔措施和獨立安全疏散體系,是歷代規范的基本要求:


      本規定最早體現于1982版《高層民用建筑設計防火規范》,在2001版《高層民用建筑設計防火規范》確認并延續至今。


      1、《高層民用建筑設計防火規范》GBJ45-82:

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      2、《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2001版):

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      本規定強調“地下室、半地下室的樓梯間,在首層應采用耐火極限不低于2.00h的隔墻與其它部位隔開并應直通室外”,并延續至今!


      3、《建筑設計防火規范》GB50016-2014(2018年版)(現行):

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      五、地下、地上建筑應采取防火分隔措施,并采用獨立的安全疏散體系,是規范要求,也是各國標準的通用做法!


      上述規定的條文解釋,均引用了美國《統一建筑規范》和法國《公共建筑物安全防火規范》:


      美國《統一建筑規范》規定:地下室的出口樓梯應直通建筑外部,不應經過首層。


      法國《公共建筑物安全防火規范》規定:地上與地下疏散樓梯應斷開。


      第二章 基本原則


      一、地下建筑和地上建筑應采用嚴格的防火分隔措施,除必須的豎向井道外,不應開設其他洞口,安全疏散等均應各自獨立。建筑的地下部分與地上部分不應共用樓梯間,確需共用樓梯時,應采取加強性保障措施!


      地下建筑和地上建筑作為兩個不同的建筑處置,類似于貼鄰建造的兩棟不同建筑,應嚴格以下措施:


      1、地下、地上部分的分隔樓板(圖示1-①)耐火極限不應低于1.50h,除必須的豎向井道外,不應開設其他洞口。


      注1:豎向井道應滿足《建規》6.2.9等防火規定要求。


      注2:分隔樓板耐火極限不低于1.50h,有其他規定者,應以較高要求為準。


      2、地下、地上部分的疏散樓梯應各自獨立并直通室外,地下部分的樓梯間應在首層采用耐火極限不低于2.00h的防火隔墻與其他部位分隔并應直通室外(圖示1-②),不能共用同一出口(圖示2、圖示3、圖示4)。

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          3、圖示2中,地下建筑和地上建筑的疏散樓梯各自獨立并各自直通室外,符合地下、地上建筑防火分隔要求。

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      4、圖示3左中,地下建筑和地上建筑的疏散樓梯各自獨立并各自直通室外,符合地下、地上建筑防火分隔要求。


      圖示3右中,地下建筑和地上建筑的疏散樓梯共用同一個安全出口,不符合地下、地上建筑防火分隔要求,確有需要時,應采取加強性措施(具體措施參圖示12)。

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      5、圖示4左中,地下建筑和地上建筑的疏散樓梯各自獨立并各自直通室外,符合地下、地上建筑防火分隔要求。


      圖示4右中,地下建筑和地上建筑的疏散樓梯共用同一個擴大前室直通室外,不符合地下、地上建筑防火分隔要求,確有需要時,應采取加強性措施(具體措施參圖示13)。

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      二、滿足防火分隔和安全疏散要求的地下建筑和地上建筑,可視為兩個不同的建筑,類似于貼鄰建造的兩棟不同建筑。通常情況下,地下建筑和地上建筑的建筑分類、耐火等級、建筑高度、樓層數量、防火分區、疏散樓梯形式、安全疏散、滅火救援、內部裝修等等,均可獨立處置。


      示例:在確定圖示1的建筑防火要求時,大部分情況下,可將圖示1建筑的地上部分和地下部分分解為獨立的地上建筑和地下建筑(圖示5、圖示6),地下建筑和地上建筑的建筑分類、耐火等級、建筑高度、樓層數量、防火分區、疏散樓梯形式、安全疏散、滅火救援、內部裝修等等,均可獨立處置:

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      第三章 地下建筑的防火要求


      不同于地上建筑,地下建筑的通風采光條件差,人員疏散方向與火災煙氣蔓延方向相同,應急救援困難,有必要采用更為嚴格的建筑防火要求,現行規范明確規定了地下建筑的耐火等級、樓層數量、平面布置、防火分區、疏散樓梯形式、安全疏散、滅火救援、內部裝修等要求,概述如下:


      一、地下建筑防火的兩個關鍵指標:


      地下建筑沒有單、多層和高層建筑之分,也沒有一類、二類的說法,通常情況下,“埋深大于10m”或“樓層數量大于2層”是地下建筑防火要求的重要判據,類似于地上建筑的多層與高層建筑界限,當地下建筑“埋深大于10m”或“樓層數量大于2層”時,部分防火要求從嚴。


      注:“埋深”即地下建筑的“室內地面與室外出入口地坪高差”,后續章節詳解。


      二、地下建筑的主要防火要求:


      1、地下建筑的耐火等級:


      《建規》5.1.3規定:地下建筑耐火等級不應低于一級,對應的樓板耐火極限不低于1.50h(包括地下、地上建筑的分隔樓板)。


      注:分隔樓板耐火極限不低于1.50h,有其他規定者,應以較高要求為準。


      2、地下建筑的樓層數量、平面布置要求:


      現行規范沒有明確限定地下建筑的樓層數量,但有較為嚴格的平面布置要求,間接限制了地下樓層的數量,示例:

      3、地下建筑的防火分區:


      地下建筑的防火分區要求較為嚴格,防火分區最大允許建筑面積不大于500㎡,設備用房防火分區最大允許建筑面積不大于1000㎡。注:當建筑內設置自動滅火系統時,可增加1.0倍;局部設置時,防火分區的增加面積可按該局部面積的1.0倍計算。


      設置自動滅火系統和火災自動報警系統并采用不燃或難燃裝修材料的商店營業廳、展覽廳,防火分區最大允許建筑面積不應大于2000㎡。


      4、疏散樓梯形式:


      埋深大于10m或3層及以上的地下建筑,疏散樓梯應采用防煙樓梯間,其他地下建筑的疏散樓梯應采用封閉樓梯間。


      5、安全疏散:


      地下建筑的安全疏散要求較為嚴格,《建規》5.5等章節有較為明確的規定。


      6、滅火救援:


      通常情況下,地下建筑不方便在外墻設置救援口,不具備從建筑外墻救援的條件,外部救援相對困難,主要設置要求有:


      6.1 當建筑物設置有消防車登高操作場地或消防車道時,地下建筑直通室外的樓梯或直通樓梯間的入口,應正對消防車登高操作場地或消防車道。


      6.2 設置消防電梯的建筑的地下或半地下室,埋深大于10m且總建筑面積大于3000m2 的其他地下建筑,應設置消防電梯。


      7、內部裝修:


      地下民用建筑內部各部位裝修材料的燃燒性能等級,主要指標均高于同類單、多層和高層民用建筑要求,甚至嚴于一類高層民用建筑,具體參見《建筑內部裝修設計防火規范》的規定。


      第四章 地下建筑-防火爭議


      一、地下建筑-埋深的確定:


      地下建筑的“室內地面與室外出入口地坪高差”,即地下建筑“埋深”,埋深是決定地下建筑防火救援難度的關鍵要素。


      有關“室內地面標高”、“室外出入口地坪標高”的確定,存在較大爭議。


      1、控制地下建筑埋深的目的,是保證人員疏散和消防救援,埋深大小直接關系火災救援和安全疏散難度,“室內地面標高”和“室外出入口地坪標高”的確定,應考慮兩個原則:


      原則1:埋深計算應滿足地下建筑所有部位的人員疏散和火災撲救要求,因此埋深的“室內地面標高”應以地下建筑室內地面的最低標高為準。(圖示7)


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      (圖示7)


      原則2:當室外地坪高于首層室內樓板面時,考慮人員最終目的地為室外地坪,“室外出入口地坪標高”應為室外地坪標高(圖示8);當室外地坪低于首層室內樓板面時,考慮室內樓板面是疏散和救援的必經之處,實際救援和疏散高度應為首層室內樓板面至室內地面最低標高處的高度,“室外出入口地坪”應為首層室內樓板面標高(圖示9)。


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      (圖示8)


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      (圖示9)


      2、總結:室內地面與室外出入口地坪高差,應該是最不利高差,即以地下建筑中的最低地面標高與首層樓板面(或室外地坪)標高的最大高差為準。


      具體要求,參專題:解讀-室內地面與室外出入口地坪高差(埋深)!


      二、地下建筑-安全疏散距離:


      《建規》5.5.17明確了公共建筑的安全疏散距離,但沒有地下(半地下)部分的相關要求,通常情況下,可根據地下建筑的埋深和層數,參考多層公共建筑和高層公共建筑的要求確定。


      1、埋深不大于10m且地下部分的層數不超2層地下建筑,安全疏散距離可參照單、多層公共建筑的相關規定確定。


      2、地下部分埋深大于10m或者地下部分的層數大于2層的地下建筑,安全疏散距離應參照高層建筑的相關規定確定。


      3、需要說明的是,對于地下、地上建筑沒有完全分隔的情況,建筑防火要求應采取加強性措施,安全疏散會有更高要求,比如,當地下、地上建筑共用疏散樓梯間或安全出口時,地下部分的安全疏散除滿足以上條件外,尚應參考地上建筑要求,以較高要求為準。具體處置方式,參第五章要求。


      參考專題:解讀-地下(半地下)建筑的安全疏散距離!


      第五章 突破·處置措施

      實際應用中,較少有建筑能實現地下、地上部分完全分隔,可以說,突破防火分隔不可避免,主要突破情形可分為局部突破和全面突破。


      既然地下、地上建筑的防火分隔突破不可避免,就必須考慮適當的加強性措施。


      一、局部突破·處置措施:


      1、局部突破:


      常見的局部突破為地上建筑和地下建筑共用安全出口或擴大前室,上述圖示3、圖示4的錯例,即為典型的局部突破情形。(圖示10、圖示11)


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      (圖示10)


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      (圖示11)


      2、局部突破的加強性措施:


      對于地上、地下疏散樓梯間共用安全出口或擴大前室的情況,應采取加強性安全措施,以防止火災時地上建筑疏散人員誤入地下室,并防止地下建筑煙氣危害地上建筑,主要措施如下:(圖示12、圖示13)


      2.1、在首層采用耐火極限不低于2.00h的防火隔墻和乙級防火門將地下或半地下部分與地上部分的連通部位完全分隔。


      2.2、設置明顯的標志,清晰指示安全出口和地下室入口。


      2.3、共用安全出口的樓梯間,適當延伸地下、地上樓梯間隔墻,連通口上部設置擋煙設施,擋煙設施底部高度不應高于直通室外安全出口的門洞高度。


      2.4、共用擴大前室的樓梯間,通向擴大前室的疏散門開向不同方向。


      2.5、加強地下建筑的疏散樓梯間形式和疏散距離要求,以提升地下建筑的防煙性能,減少人員疏散時間。


      地下建筑的安全疏散距離,應對比地上建筑要求,以較高要求為準。示例,對于埋深不大于10m且地下部分層數不超2層的地下建筑,當地上部分為高層建筑時,地下部分的安全疏散距離也應按高層建筑要求確定,等等。(有關地下建筑疏散距離的確定,參專題:地下建筑的安全疏散距離?。?/p>


      地下建筑的疏散樓梯間形式,宜對比地上建筑要求,以較高要求為準。示例,對于埋深不大于10m且地下部分層數不超2層的地下建筑,當地上建筑為防煙樓梯間時,地下部分也宜采用防煙樓梯間,等等。


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      (圖示12:共用安全出口的樓梯間)

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      (圖示13:共用擴大前室的樓梯間)


      注:疏散指示要求參圖示12


      二、全面突破·處置措施:


      1、全面突破:


      地上中庭下沉至地下樓層,是最常見的全面突破情形。


      圖示14中,中庭貫通地下、地上部分,雖然中庭與周圍空間進行了防火分隔,仍然突破了地下、地上建筑的防火分隔要求!


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      (圖示14)


      2、全面突破的加強性措施:


      對于全面突破(中庭貫通地上、地下部分等)的情形,可采取以下加強性安全措施:


      2.1 建筑耐火等級不低于一級。


      2.2 滿足局部突破的相關要求。


      2.3 地上、地下部分的建筑內部各部位裝修材料,以較高要求為準。


      2.4 中庭與建筑內其他部分應采取防火分隔措施(具體分隔要求參《建規》5.3.2)。


      2.5 中庭連通的各樓層區域,總建筑面積大于20000m2時,應依《建規》5.3.5規定采取防火分隔措施。


      2.6 地下、地上建筑的疏散樓梯間形式、安全疏散距離等應一致,均應以地下、地上建筑的相對較高要求為準。比如,某建筑地上為單、多層建筑,地下超過2層或地下部分埋深超過10m,地上部分的疏散樓梯間形式和安全疏散距離等應參照地下建筑的要求處置;比如某建筑地上為高層建筑,地下不超2層且地下部分埋深不超10m,則地下部分疏散樓梯間形式和安全疏散距離等也要參照地上部分的高層建筑處置。


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