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第1.0.1条 为了使托儿所、幼儿园的建筑设计能满足安全、卫生和使用功能等方面的基本要求,特制订本规范。
第1.0.2条 本规范适用于城镇及工矿区新建、扩建和改建的托儿所、幼儿园建筑设计。乡村的托儿所、幼儿园建筑设计可参照执行。
第1.0.3条 托儿所、幼儿园是对幼儿进行保育和教育的机构。接纳三周岁以下幼儿的为托儿所,接纳三至六周岁幼儿的为幼儿园。
一、幼儿园的规模(包括托、幼合建的)分为:
大型:10个班至12个班。
中型:6个班至9个班。
小型:5个班以下。
二、单独的托儿所的规模以不超过5个班为宜。
三、托儿所、幼儿园每班人数:
1.托儿所:乳儿班及托儿小、中班15~20人,托儿大班21~25人。
2.幼儿园:小班20~25人,中班26~30人,大班31~35人。
第1.0.4条
托儿所、幼儿园的建筑设计除执行本规范外,尚应执行《民用建筑设计通则》以及国家和专业部门颁布的有关设计标准、规范和规定。
第2章 基地和总平面
2.1 基地选择
第2.1.1条
四个班以[:请记住我站域名/]上的托儿所、幼儿园应有独立的建筑基地,并应根据城镇及工矿区的建设规划合理安排布点。托儿所、幼儿园的规模在三个班以下时,也可设于居住建筑物的底层,但应有独立的出入口和相应的室外游戏场地及安全防护设施。
第2.1.2条 托儿所、幼儿园的基地选择应满足下列要求:
一、应远离各种污染源,并满足有关卫生防护标准的要求。 二、方便家长接送,避免交通干扰。
三、日照充足,场地干燥,排水通畅,环境优美或接近城市绿化地带。
四、能为建筑功能分区、出入口、室外游戏场地的布置提供必要条件。
2.2 总平面设计
第2.2.1条
托儿所、幼儿园应根据设计任务书的要求对建筑物、室外游戏场地、绿化用地及杂物院等进行总体布置,做到功能分区合理,方便管理,朝向适宜,游戏场地日照充足,创造符合幼儿生理、心理特点的环境空间。
第2.2.2条 总用地面积应按照国家现行有关规定执行。
第2.2.3条 托儿所、幼儿园室外游戏场地应满足下列要求:
一、必须设置各班专用的室外游戏场地。每班的游戏场地面积不应小于60m2。各游戏场地之间宜采取分隔措施。
二、应有全园共用的室外游戏场地,其面积不宜小于下式计算值:
室外共用游戏场地面积m2=180+20(N-1)
注:1.180、20、1为常数、N为班数(乳儿班不计)。
室外共用游戏场地应考虑设置游戏器具、30m跑道、沙坑、洗手池和贮水深度不超过0.3m的戏水池等。
第2.2.4条 托儿所、幼儿园宜有集中绿化用地面积,并严禁种植有毒、带刺的植物。
第2.2.5条
托儿所、幼儿园宜在供应区内设置杂物院,并单独设置对外出入口。基地边界、游戏场地、绿化等用的围护、遮拦设施,应安全、美观、通透。
第3章 建筑设计
3.1 一般规定
第3.1.1条 托儿所、幼儿园的建筑热工设计应与地区气候相适应,并应符合《民用建筑热工设计规程》中的分区要求及有关规定。 第3.1.2条 托儿所、幼儿园的生活用房必须按第3.2.1条、第3.3.1条的规定设置。服务、供应用房可按不同的规模进行设置。
一、生活用房包括活动室、寝室、乳儿室、配乳室、喂奶室、卫生间[!](包括厕所、盥洗、洗浴)、衣帽贮藏室、音体活动室等。全日制托儿所、幼儿园的活动室与寝室宜合并设置。
二、服务用房包括医务保健室、隔离室、晨检室、保育员值宿室、教职工办公室、会议室、值班室(包括收发室)及教职工厕所、浴室等。全日制托儿所、幼儿园不设保育员值宿室。
三、供应用房包括幼儿厨房、消毒室、烧水间、洗衣房及库房等。
第3.1.3条 平面布置应功能分区明确,避免相互干扰,方便使用管理,有利于交通疏散。
第3.1.4条 严禁将幼儿生活用房设在地下室或半地下室。
第3.1.5条 生活用房的室内净高不应低于表3.1.5的规定。
生活用房室内最低净高(m) 表3.1.5
房间名称净高
活动室、寝室、乳儿室2.80
音体活动室3.60
注:特殊形状的顶棚、最低处距地面净高不应低于2.20m。
第3.1.6条 托儿所、幼儿园的建筑造型及室内设计应符合幼儿的特点。
第3.1.7条
托儿所、幼儿园的生活用房应布置在当地最好日照方位,并满足冬至日底层满窗日照不少于3h(小时)的要求,温暖地区、炎热地区的生活用房应避免朝西,否则应设遮阳设施。
第3.1.8条 建筑侧窗采光的窗地面积之比,不应小于表3.1.8的规定。
窗地面积比 表3.1.8 房间名称窗地面积比
音体活动室、活动室、乳儿室1/5
寝室、喂奶室、医务保健室、隔离室1/6
其它房间1/8
注:单侧采光时,房间进深与窗上口距地面高度的比值不宜大于2.5。
第3.1.9条 音体活动室、活动室、寝室、隔离室等房间的室内允许噪声级不应大于50dB,间隔墙及楼板的空气声计权隔声量RW不应小于40dB,楼板的计权标准化撞击声压级nT'W不应大于75dB。
3.2 幼儿园生活用房
第3.2.1条 幼儿园生活用房面积不应小于表3.2.1的规定。
第3.2.2条 寄宿制幼儿园的活动室、寝室、卫生间、衣帽贮藏室应设计成每班独立使用的生活单元。
第3.2.3条 单侧采光的活动室,其进深不宜超过6.60m。楼层活动室宜设置室外活动的露台或阳台,但不应遮挡底层生活用房的日照。
第3.2.4条 幼儿卫生间应满足下列规定:
一、卫生间应临近活动室和寝室,厕所和盥洗应分间或分隔,并应有直接的自然通风。
生活用房的最小使用面积m2 表3.2.1
规模大型中型小型备注
房间名称
活动室505050指每班面积 寝室505050指每班面积
卫生间151515指每班面积
衣帽贮藏室999指每班面积
音体活动室15012090指全园共用面积
注:1.全日制幼儿园活动室与寝室合并设置时,其面积按两者面积之和的80%计 算。
2.全日制幼儿园(或寄宿制幼儿园集中设置洗浴设施时)每班的卫生间面积可减少2m2。寄宿制托儿所、幼儿园集中设置洗浴室时,面积应按规模的大小确
定。
3.实验性或示范性幼儿园,可适当增设某些专业用房和设备,其使用面积按设计任务书的要求设置。
二、盥洗池的高度为0.50~0.55m,宽度为0.40~0.45m,水龙头的间距为0.35~0.4m。
三、无论采用沟槽式或坐蹲式大便器均应有1.2m高的架空隔板,并加设幼儿扶手。每个厕位的平面尺寸为0.80m×0.70m,沟槽式的槽宽为0.16~0.18m,坐式便器高度为0.25~0.30m。
四、炎热地区各班的卫生间应设冲凉浴室。热水洗浴设施宜集中设置,凡分设于班内的应为独立的浴室。
第3.2.5条 每班卫生间的卫生设备数量不应少于表3.2.5的规定。
每班卫生间内最少设备数量 表3.2.5
污水池(个)大便器或沟槽(个或位)小便槽(位)盥洗台(水龙头、个)淋浴(位)
1446~82
第3.2.6条 供保教人员使用的厕所宜就近集中,或在班内分隔设置。
第3.2.7条 音体活动室的位置宜临近生活用房,不应和服务、供应用房混设在一起。单独设置时,宜用连廊与主体建筑连通。 3.3 托儿所生活用房
第3.3.1条
托儿所分为乳儿班和托儿班。乳儿班的房间设置和最小使用面积应符合表3.3.1的规定,托儿班的生活用房面积及有关规定与幼儿园相同。
乳儿班每班房间最小使用面积m2 表3.3.1
房间名称使用面积
乳儿室50
喂奶室15
配乳室8
卫生间10
贮藏室6
第3.3.2条
乳儿班和托儿班的生活用房均应设计成每班独立使用的生活单元。托儿所和幼儿园合建时,托儿生活部分应单独分区,并设单独的出入口。
第3.3.3条 喂奶室、配乳室应符合下列规定:
一、喂奶室、配乳室应临近乳儿室,喂奶室还应靠近对外出入口。
二、喂奶室、配乳室应设洗涤盆。配乳室应有加热设施。使用有污染性的燃料时,应有独立的通风、排烟系统。
第3.3.4条 乳儿班卫生间应设洗涤池二个,污水池一个及保育人员的厕位一个(兼作倒粪池)。
3.4 服务用房
第3.4.1条 服务用房的使用面积不应小于表3.4.1的规定。
第3.4.2条 医务保健室和隔离室宜相邻设置,幼儿生活用房应有适当距离。如为楼房时,应设在底层。医务保健室和隔离室应设上、下水设施;隔离室应设独立的厕所。
服务用房的最小使用面积m2 表3.4.2
规模大型中型小型
房间名称
医务保健室121210
隔离室2×888
晨检室151210
第3.4.3条 晨检室宜设在建筑物的主出入口处。
第3.4.4条 幼儿与职工洗浴设施不宜共用。
3.5 供应用房
第3.5.1条 供应用房的使用面积不应小于表3.5.1的规定。
供应用房最小使用面积m2 表3.5.1
厨房规模大型中型小型
房间名称
主副食加工间453630
主食库151015
关键词:结构设计;结构选型;经济性;指标控制;规范
近三十几年来,随着市场经济飞速发展,我国建筑业取得了举世瞩目的成就。据国家统计局网站数据,我国建筑年竣工面积从1996年6.00亿平方米增长到2015年的42.08亿平方米。就建筑技术水平而言,迄今为之,建设完成的结构复杂、技术含量高、设计理念超前的建筑不胜枚举。作为身处其中的结构设计师,我们扮演了重要的角色,同时也受惠良多。
1结构设计条件的梳理
1.1初识建筑,掌握其要素
建筑方案设计阶段,建筑设计师会提供建筑物的主要平面、立面及剖面图纸。如同解一道数学应用题,此时正是重要的读题阶段。全面敏锐地关注涉及结构设计的建筑要素至关重要。这些要素主要包括:建筑安全等级、高度、体量、最大跨度、平面规则性、竖向规则性等。通过对这些要素的提炼,可以比较全面地掌握拟建建筑的结构要素,将注意力集中在这些要素上就可以避免出现忽视结构设计的重要先决条件。
1.2掌握环境条件
拟建建筑存在的外部环境对结构设计会产生极大影响。这其中主要包括外荷载、地质条件、耐久性影响因素等。外荷载主要包括地震荷载以及风荷载,应着重关注地震设防烈度、基本风压,其次还要注意地形地貌对设防烈度及基本风压的修正。地质条件主要包括:场地是否存在地震断裂带、土体的稳定、地基承载能力、是否处在暗河、溶洞等不利于承载区域等。耐久性影响因素主要包括高温、高湿环境、侵蚀性气体、水及土壤对建筑材料的腐蚀性等。
1.3评估建筑方案,提出修改建议
方案评估和修改过程是结构设计师同建筑师重要的技术交流阶段。也是最适合结构师提出拟建建筑可能造成结构设计的不适宜、不合理、不经济等专业性建议的时间点。例如,场地与地震断裂带的避让距离不足或土体存在滑裂破坏等地质灾害可能导致的不适宜建造;地基承载力较低或抗震设防烈度较高对于建造较高高层建筑的不经济;建筑竖向的严重不规则导致抗震、抗风不利的不合理等。结合这些因素对建筑方案作出准确的量化指标评价,综合权衡建筑物的安全、经济、美观适用要求,提出必要的修改建议。这个阶段是规避方案性错误的重要阶段,决定了之后结构设计的合理性甚至可行性。
2结构选型和构件布置
2.1结构选型
建筑上部结构体系大致分为:砌体结构、框架结构、框架-支撑结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构以及筒体结构。各结构体系有其自身的力学性能及适用范围。针对不同的承载需求,提供合理的强度及刚度是结构选型的核心内容;当然,建筑空间及外观的需求也是必须兼顾的。另外就是楼、屋面水平结构受力体系的优化比选,尤其对于大跨、重荷载的情况一般应多方案量化比较。通常采用的密肋楼盖、预应力混凝土结构、钢实腹梁结构、钢桁架结构、乃至钢网架结构均有其适用情形。基础选型同样如此,基础必须具备足够的承载及抗变形能力。基础类型大致可分为:独立基础、条形基础、筏板基础、箱型基础、桩基础。基础选型是针对不同的荷载需求及地基承载力,选择能可靠传递荷载并控制建筑沉降变形的基础形式。基础选型对结构设计经济性控制所起到重要作用,尤其对于地基条件较为复杂的情况。因此,基础选型也应进行多方案比较,结合当地及同条件项目经验显得尤为必要。
2.2构件布置
结构体系一旦确定,结构材料也基本确定完成,同时非结构构件材料也应会同业主进行认定,例如填充墙以及楼、屋面建筑面层做法等。这些非结构构件材料的确认是为下一步荷载计算及截面预估做准备。构件布置主要内容包括确定结构构件的类型、截面尺寸以及布置位置,从而绘制结构平面布置图(俗称模板图)。模板图的设计要求在每一处构件布置时都应协调好建筑的影响与结构自身构建的合理。截面尺寸的准确预估,布置位置的合理,可以避免后续结构模型计算时的大量反复调整工作。经验丰富的设计师能够高效率,很多时候是对模板图设计的精准把握。
3计算分析及指标控制
3.1准确建模及参数设定
目前,主体结构计算分析大多采用中国建筑科学研究院开发的PKPM系列软件。准确地建立计算模型是做好计算分析的前提。主要应从截面尺寸、材料强度、荷载计算以及边界条件等方面进行控制。截面尺寸与材料强度应力求与施工图精准一致。就荷载布置而言,恒荷载应确保精确,活荷载应充分考虑使用阶段可能出现的载荷情况;地震及风荷载应遵照规范条文进行必要的修正。梁柱节点的刚性假定,构件支座约束情况等边界条件的设定应充分体现实际力学响应,不合理的边界条件设定可能导致构件乃至整个结构体系的受力分析错误,极易造成严重的设计责任事故。PKPM软件分析和设计控制参数主要包括总信息、计算控制信息、荷载信息、设计配筋信息等几大类。需要充分理解参数的意义,掌握其对分析设计的响应,同时结合规范条文、软件使用手册、设计经验才能设定准确。这里例举部分重要的SATWE参数:“刚性楼板假定”、“考虑双向地震作用”、“抗震等级信息”、“梁柱重叠部分刚域”、“柱配筋计算原则”、“箍筋间距”。这些参数对分析结果的重要指标及配筋控制都起着很大的作用。
3.2补充计算
绝大多数结构构件能通过软件的整体分析完成设计,但对于特殊构件或节点,例如弧形梁、复杂的转换构件、重要的连接节点等需要借助于其它计算程序或人工进行补充计算。另外,对规范有明确要求进行多模型对比时,还应采用多款软件对整体模型作必要的校核对比及修正分析。目前,同我国规范结合较好且应用较为普遍的结构分析软件有《3D3S》、《MIDAS》、《ETABS》、《SAP2000》;复杂节点应力分析、非线性分析一般采用通用有限元分析程序,如《ANSYS》、《ABAQUS》。对于特殊构件及复杂节点,结构设计者必须充分掌握其应力应变状态、承载力水平,在构造设计中才能做到有的放矢。
3.3指标控制
分析结构的各项指标控制实质是执行规范条文,也即对结构设计经济、安全性的量化控制。重要的控制指标有:“刚度比”、“轴压比”、“位移比”、“周期比”、“刚重比”、“剪重比”、“抗剪承载力比”、“倾覆力矩百分比”、“位移角”、“配筋率”、“有效质量系数”等。准确理解这些指标的概念、控制意义以及影响因素十分重要。只有理解了这些,才能有目的地进行结构布置的调整从而控制好各项指标,使拟建建筑的结构获得必要的强度与合理的刚度。
4规范分析
我国建筑工程结构设计主要采用的标准规范有:《工程结构可靠性设计统一标准》、《建筑抗震设防分类标准》、《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》、《建筑地基基础设计规范》、《钢结构设计规范》、《砌体结构设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规范》、《高层民用建筑钢结构技术规范》等。这些规范主要从“布置规定”、“材料选择”、“荷载计算”、“分析原则”、“计算控制”、“构造要求”等几部分构架了完整的结构设计规定,全面系统地制定了建筑工程结构设计的规则。我国规范标准按等级分为国标、行标、地标、企标。相互之间的关系是:下一级标准必须遵守上一级标准,下级标准的规定不得宽于上级标准,但可严于上级标准。由此可知,在运用下级规范时我们需要掌握严于上级的条文,另外就是结合行业或当地实情细化的、更为明确的条文。规范条文按属性分为强制性条文和推荐性条文。强制性条文通常采用“应”提出遵守要求,对于以黑体字着重提出的是强制性要求遵守的;推荐性条文通常采用“宜”提出遵守建议。总之,规范条文是最低的设计要求,通常情况都应遵守采纳。
5结语
我国的建筑业尽管已经蓬勃发展了三十多年,但就目前所处的城市化水平而言,建筑设计仍然有着很大的市场需求。加之老旧建筑的改造加固以及新的结构材料、体系的出现,建筑结构还有着很多技术领域等待探究。作为建筑工程设计者,我们始终被委以重任;不断学习,不断总结才能肩负起这份职责。
参考文献
[1]朱丙寅《建筑结构设计问答及分析》中国建筑工业出版社,2013
[2]GB50011-2010《建筑抗震设计规范》中国建筑工业出版社,2010
[3]GB50010-2010《混凝土结构设计规范》中国建筑工业出版社,2010
关键词:住宅建筑规范 防火规定异同 实施 整合
《住宅建筑规范》GB50368-2005(以下简称《住建规》)自2006年3月实施以来,其中有关防火与疏散的规定条文,由于与现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2006(以下简称《建规》)和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(以下简称《高规》)存在多处差异,使设计和审查人员无所适从,以致影响设计质量和安全。为此,仅就建筑专业防火设计内容,以《住建规》第9章的防火与疏散条文为序,汇总《建规》和《高规》的相关条文,对照异同,阐述讨论。其目的主要是便于设计人员(守法者)和审查人员(执法者)对条文规定的理解与实施,也可供编制人(立法者)在修编时参考。
关于规范的编制原则与技术特点
1、《住建规》的地位
作为我国首部以“一种建筑类型(住宅)为对象,涉及建造全过程和各项领域的性能或指标要求,全文强制的技术规范”,其地位在其总则第1.0.4条和第1.0.5条内已有表述。《住宅建筑规范实施指南》(以下简称《实施指南》)则更明确解读为:“本规范的规定为对住宅的强制性要求。当与法律、行政法规的规定抵触时,应按法律、行政法规执行。当有关标准与本规范的规定抵触时,应按本规范的规定执行”。“若未直接违反本规范的规定,但不符合相关法律、法规和标准要求时,亦不能免除相关责任人的责任”。也即,本规范的地位在法规之下,在有关其它标准之上。
问题是:鉴于《住建规》均系强制性条文,且有不少为性能化要求,因此在执行时必须同时遵守相关防火规范中的强制性与一般性条文。然而相关规范的编制却未协调一致,从而导致在相互矛盾的规定面前,设计和审查人员往往左右为难,不知所措。
更难以理解的是:《住建规》仅是针对一种建筑类型(住宅)的技术规范,却要求涵盖建筑类型更广(包括住宅在内)的相关标准(如《建规》和《高规》)必须服从其规定。而一旦由于执行《住建规》而违反相关规范的相应条文时,其责任仍在执行者!
2、与现行相关规范整体协调。局部突破的原则
《住建规》针对住宅使用与火灾的特点,提出一些新的防火理念,并在规定中有所体现,例如:
①“明确了在住宅建筑中不考虑防火分区的问题”。
②“在安全疏散设计中不再具体界定建筑类型,并明确用层建筑面积和疏散距离决定安全出口的数量”。
③“首次统一用层数作为各项要求的基准,并规范了楼层的折算方法”。
然而,上述理念并未获得《建规》和《高规》的全部和明确的认同,故三个规范之间的差异在所难免。例如
①尽管《高规》也重视单元式住宅单元之间和各户之间的防火分隔,但并未允许塔式或通廊式住宅若楼层面积超过1个防火分区限值时,可以不划分防火分区(参见《高层民用建筑设计防火规范图示》第58~60页)。
②作为住宅安全疏散的主体――楼梯间形式与数量的确定,《建规》和《高规》均仍按住宅类型区别对待,未与《住建规》同步。
③关于建筑层数的折算方法,对顶部户内跃1层住宅或商住楼的层数计算,《建规》和《高规》也未与《住建规》一致。
3、关于性能化要求的条文
所谓防火设计的性能化要求,系指实现火灾防治科学性、有效性和经济性统一的基本准则。《住建规》“首次将性能化要求和具体指标融合在一本标准中”,但遗憾的是,有些性能化要求的条文,在本规范和相关的《建规》和《高规》中,均未见链接的相应指标规定,以致难以落实执行。例如户间防火分隔和与非住宅部分防火分隔的具体措施等。
根本问题在于:技术规范的编制毕竟不是学术论著,应将实施的可操作性视为重要原则。因此,规范中多应为直接表达或链接的“处方式”的指标条文,以便大量的一般性技术问题均可“对症”执行。只有针对特殊的建筑或使用情况,才需要依据性能化要求,由专家或专业机构进行计算分析论证(甚至通过实验),确定相应的设计措施,普通设计和审查人员无权也无能力胜任。
住宅的安全疏散
对于2层以上的住宅,其竖向和水平安全疏散设计的主要内容,首先是确定楼梯间的形式、数量和位置。《住建规》第9.1.4条为此规定:“住宅的耐火性能、疏散条件和消防设施的设置应满足防火安全要求”,但系性能化要求。现将《住建规》、《建规》和《高规》(以下简称《三个规范》)的相关条文整理汇总如表1~5所示。通过对比分析,可以得出以下结论
基于不同类型住宅的疏散条件各异,楼梯间的形式也随之不同。因此,尽管《住建规》提出了“在安全疏散设计中不再具体界定建筑类型”的理念,但在该规范第9.5.3条中仍规定了“楼梯间的形式应根据建筑形式等因素确定”。所以,确定楼梯间形式的具体指标,只能执行《建规》和《高规》针对不同住宅类型的相关条文(表1~表4)。
关于住宅楼梯间数量的规定,对于2~9层的任何类型的住宅,《住建规》与《建规》是一致的(表1)。而对于≥10层的高层住宅,《住建规》与《高规》的规定则差异较大(表2~4)。主要为以下几点:
①《住建规》不允许≥19层任何类型的高层住宅设置1座楼梯间,而《高规》对≥19层的单元式高层住宅仍规定了可以设置1座楼梯间的条件。
②《高规》允许10~18层高层住宅设置1座楼梯间的条件较《住建规》严格,并根据住宅类型的不同而区别对待,如对通廊式高层住宅甚至规定不得设置1座楼梯间。
至于楼梯间位置的确定,《三个规范》的相关规定基本是一致的(表5)。只是《住建规》更明确规定了户门至楼梯间的距离指标(2~9层住宅为15m;10~18层住宅为10m),并成为界定楼梯间数量的条件之一(表1~4)。住宅建筑层数的折算
《住建规》第9.1.6条规定:“住宅建筑的防火疏散要求应根据建筑层数、建筑面积等因素确定”,并明确给出建筑层数的折算方法。现将其与《建规》及《高规》的相关条文对比如表6所示,从中可以看出
①关于哪些楼层可不计入住宅建筑层数的规定,《三个规范》是一致的。
②《高规》对建筑层数的折算无条文规定,仅在《高层民用建筑设计防火规范图示》第2页中注有:“9层顶部户内跃1层的住宅适用于《建规》”(也即按9层计)。至于11层和18层顶部户内跃1层者如何界定未见注释。
③《住建规》与《建规》二者对此
的主要矛盾在于:《住建规》对顶部户内跃1层的户型仍按2层计算(《实施指南》第125页,例题3,9层跃10层,按10层计),而《建规》则按1层计算。
④由于《三个规范》对住宅建筑层数折算的上述差异,导致(9+1)层、(11+1)层和(18+1)层顶部户内跃1层的住宅或商住楼,是按9层、11层、18层,还是按10层、12层、19层进行防火设计的两难选择。
户间防火分隔措施
《住建规》第9.2.1条规定:“住宅中相邻套房之间应采取防火分隔措施”,系性能化要求条文。为此,按分户墙、楼板、窗槛墙、户间窗间墙、户门等部位,将《三个规范》中有关的户问防火分隔措施汇总如表7所列。从表中可看出主要问题是
①户间窗间墙的宽度,《三个规范》均无规定,仅当单元式高层住宅设置1座楼梯间时,《高规》要求≥1.2m。
②对户门的防火要求,由于《住建规》本身未链接具体措施条文,只能根据《建规》或《高规》针对不同情况的规定选用甲级或乙级防火门。若属于《建规》或《高规》允许选用非防火户门时,如何达到户间防火分隔要求,则无法得知。
同栋内住宅与非住宅部分的防火分隔措施
该分隔措施汇总对照如表8所示,并可明确下述三点:
(1)关于住宅安全出口及疏散楼梯应独立设置的要求,《三个规范》的规定是一致的。
(2)关于同栋内住宅与非住宅部分的防火分隔措施,《住建规》系性能化要求,《高规》则未提及,故应执行《建规》的具体指标,而该指标恰与《住建规》对于分户墙和楼板的要求一样。
(3)住宅的楼梯和电梯直通下部的汽车库时,该出入口的具体防火分隔措施,《三个规范》的正文中均无规定,只能参照《住建规》和《建规》相关的条文说明执行,但二者仍不一致。
其他相关条文规定的异同分析
1、住宅的耐火性能
经过逐条对比,《三个规范》关于住宅耐火等级及其构件耐火极限的规定是一致的。因为:
①尽管《住建规》表9.2.1与《建规》表5.1.1的限值有所不同,但《建规》在该表的注5中已说明,对于住宅建筑可按《住建规》执行。
②同样,《住建规》第9.2.2条规定四级和三级耐火等级的住宅,允许建造的最多层数分别为3层和9层,与《建规》第5.1.7条规定的2层和5层不同,但《建规》在该条的条文说明中允许住宅建筑可按《住建规》执行。
③至于《高规》与《住建规》二者的相关规定则完全相同。
《三个规范》的不同点则为:《住建规》将建筑构件的燃烧性能改用“不燃性”和“难燃性”表述,而《建规》和《高规》仍沿用“不燃烧体”和“难燃烧体”。
2、住宅的防火间距
《三个规范》规定的限值完全一致。但不同条件下住宅防火间距的调整值,《住建规》第9.3.2条为性能化要求,具体指标应执行《建规》第5.2.1条的注1~4,以及《高规》第4.2.2~4.2.4条的规定。
3、住宅的防火构造
《三个规范》的相关规定有三处不同:
①《住建规》第9.4.1条规定:“窗槛墙高度应≥0.8m或设耐火极限≥1.0h的不燃性实体挑檐,其宽度≥0.5m,长度≥开口宽度”。《建规》无相应条文,《高规》也只有“单元式高层住宅设有1个安全出口时,其窗槛墙应≥1.2m”的规定。
②《住建规》第9.4.2条规定:“楼梯间窗口与套房窗口的净距离应≥1.0m”,《建规》和《高规》均无此要求。
③《住建规》和《建规》均规定:管道井应在每层楼板处封堵,但《高规》则为 建筑高度≥100m时,每层楼板处均封堵,
④《三个规范》均规定管道井的检查门应为丙级防火门,且不得开设在楼梯间内。而在防烟前室(含合用前室)内《住建规》和《建规》允许开设检查门,《高规》则不允许。
⑤《住建规》关于设置管道井的规定中均不含垃圾道,《建规》和《高规》仍保留。
4、住宅的消防求援
《三个规范》相关具体措施的主要不同是
①《住建规》第9.8.1条规定≥10层的高层住宅当设置环形消防车道有困难时,至少沿一个长边设置消防车道,而《高规》第4.3.1条规定至少沿二个长边设置。
②《住建规》第9.8.3条规定:≥12层的住宅应设消防电梯,而《高规》第6.3.1条规定:≥10层的塔式住宅和≥12层的单元式及通廊式住宅应设消防电梯。
③关于街区内道路的间距,以及穿过沿街建筑与通入内院消防车道的设置规定,《住建规》未涉及,应按《建规》和《高规》执行。
关于建筑工程设计防火规范编制体系的整合
综上所述,规范编制单位、时间、理念、体例的不同,以及缺乏必要的协调统一,是导致《三个规范》对住宅防火设计规定出现矛盾的根本原因。例如:《建规》的修编在《住建规》之后,并多处已修改一致,故二者的矛盾较少:《住建规》的编制则在《高规》之后,但因多处“局部突破”,故二者的矛盾相对较多。由此,如从更深和更广的层面考虑,有必要对建筑工程设计防火规范编制的整体构架进行反思与整合。
众所周知,《建筑设计防火规范》(建规)是我国早期借鉴前苏联体系编制的,涵盖一般民用和工业(含仓库)建筑,可视为“母规范”。随着我国建设的需求与技术进步,此后曾多次修订,并按建筑类型(如汽车库、人防工程、石化企业等)和专业技术(如喷水灭火、火灾自动报警等)编制了多部“子规范”。但由于前述的原因,也导致规范间往往出现矛盾,执行时难以取舍并遗留隐患。为此,笔者建议:
首先,应理顺我国建筑工程设计防火规范的编制体系(表9),其中“母规范”应按民用建筑和工业建筑(含仓库)分别编制。民用建筑则不以建筑高度24m为界分别编写,而应融为一册。高层与低层建筑规定有差异处,可在同一章节内分条或在同一条目内分别表述。
其次,要明确每部防火规范在编制体系中的定位,据以确定编写的广度与深度。如作为“母规范”者,应编制指导原则及普遍通用的条款,属于“子规范”的内容只需索引;而对于“子规范”则应只编制“母规范”未涵盖和不同的条款,相同者不应重复。
【关键词】防火设计 疏散设计 设计概念 设计要点
引言:
建筑防火是建筑本身保障人员安全的重要设计内容,在设计防火规范中规范的设计要求包括了对烟火的控制与高效的疏散人员,而人员疏散是防火设计中最为重要的标准。但是在实际的设计实践中,我国的防火设计起步很晚,在应用中还没有形成一个完整的理论与体系,性能化的分析与设计思路还没有成型。虽然在建筑设计防火规范中明确了相关规定与要求,但是其灵活性欠缺,从本质上还不能全面指导建筑设计中的防火,在实际的设计中应在规范的基础上灵活掌握,并设计出适应建筑本身的防火体系。
一、防火设计相关概念
1、火灾荷载的充分考虑
火灾荷载就是指在火灾中建筑结构本身对火灾影响的反应情况,建筑的大小、形式、安全性等都与火灾荷载有关,其直接影响到疏散的效率,并且关系到防火分区和耐火、灭火设备的布置。火灾荷载的差异将直接影响建筑防火结构的功能和用途,所以在设计中应先考虑建筑的火灾荷载。
2、设计规范的要求分析
我国的建筑设计规范是建立在现有国情和外部经验的基础上总结出来的,尤其是设计防火规范,经过多年的使用和调整,但是经济发展与技术革新使得规范尤其局限性。因此在适用中应注意对规范的灵活应用。虽然一些大型的商业建筑已经不能适应规范的要求,而超出了防火设计规范的范围,但是其根本的安全性要求是不变的,所以应按照规范的基础性要求进行提高与完善,从而保证在火灾中提高疏散的效率。
3、建筑耐火极限
建筑防火设计中相关疏散的要求是以时间作为标准的,即单位时间内人员疏散的越多其效果也就越好。但是不能忽视对建筑结构耐火性能的考虑,只有建筑结构在火灾中保持完好的时间越长,疏散的情况也就越好。因此建筑的耐火等级也将影响建筑疏散宽度、疏散距离等问题,这些都将与火灾中人员逃生的时间相结合、因此计算人员从火灾中逃生的时间是防火设计的关键。同时在设计中还应配置完整的喷淋和阻隔系统,如果火灾在一定的范围内,可以进行阻隔与有效扑灭,这样也可提高疏散的效率、
4、防火与灭火措施的结合
建筑内如果发生火灾,其防火疏散设计仅仅是从疏散人员的角度出发,降低火灾对人身的伤害、所以在火灾中应充分考虑多种火灾隐患的出现,不能仅仅针对一种火灾形势而设计,同时也应考虑灭火措施的准备,将火灾控制在萌芽状态,防患于未然才是防火的硬道理。同时也应考虑设置不同灭火措施,配合应急方案来加大灭的效果。
二、建筑设计防火规范中疏散设计的要点
1、注意对商业建筑疏散距离的控制
大型商业建筑不断增加,其建筑的规模增加就意味着疏散距离的延长。这也成为商业建筑设计的敏感问题,多数设计人员在设计中选择执行建筑设计规范中要求的两个安全出口之间的距离就是疏散距离的要求,即40m的标准。如果在设置自动化的喷淋防火系统,其疏散的距离则可以增加四分之一的长度,可以实现50m的距离。但是这个概念是一个误导性概念,执行建筑设计规范的要求是,如规定无论采用何种形式的楼梯间,房间内最远一点到房门的距离不能超过走道两侧或者端口房间从房门到外部出口或者楼梯间的最大距离,其实际长度为22m,如果增加喷淋系统作为辅助,其长度延长则也仅为27m左右。如果在商业建筑中使用这一规定,如果商业建筑中卖场中没见店铺都设置防火阻隔墙,并设置安全通道,则疏散两侧的隔墙耐火极限小于一小时,房间整体耐火极限应小于30分钟,房间门口到疏散通道的距离可以为40m,袋形走道设计为20m,但是卖场中可燃物的数量较大且集中,同时卖场中缺乏对其进行有效阻隔的设施,因此其单位面积的火灾荷载被人为的增加,所以火灾中其耐火极限也就缩短,同时空间增加导致火灾热量和烟雾蔓延的路径不易控制,喷淋系统的效果也将大打折扣,因此在设计中应充分考虑疏散距离适应性调整,尽量缩短安全出口与卖场中心的距离,同时拓宽疏散通道的宽度。
2、高层建筑的安全疏散
1)高层建筑的设计:高层建筑主要是指高度已经达到并超过24m的公用建筑,当然不能能包括超过的体育馆、剧场等。同时民居如果超过10层则也应划定为高层建筑。此时防火疏散应考虑高层设计规范的内容。此时容易引发防火设计误区的就是裙房的定义,高层建筑规范中裙房就是指与高层建筑相连,不超过24m的建筑、而设计人员往往将没有超过24m的建筑主体作为裙房来设计,此时就容易导致裙房防火设计重视程度减弱,而造成防火隐患,因此设计中应细致划分,保证设计的合理性。
2)高层民用建筑的中庭设计:设计中应将贯通的中庭的各层设计为一个防火分区,如果面积大于一个防火分区是应采用以下措施进行火灾防控与疏散措施,满足。首先,房间和中庭应设计通道和安全门,按照乙级防火标准设计门窗等;其次,与中庭相通的厅室、过道等也应按照乙级标准设置防火门,其极限应在3小时以上,控制火灾通过中庭发生扩散。最后,中庭同向每层的回廊应设置喷淋设施,且在中庭回廊上设置报警器以及烟雾排除装置。
3)公共娱乐场所的设计:在高层或者商用建筑中娱乐的进入也给防火和疏散带来了困难,在设计中应控制娱乐设置的位置,同时保证其通道和出入口的安全。通常设计时应考虑娱乐设施应在建筑的一层至三层,不宜设置的过高、同时应开外墙设置不应布置在袋形走道的两侧以及尽头,其容纳的人数也应按照相关规定进行设计,面积按照厅室建筑面积进行分摊,保证人数限制以及疏散标志的实现,同时娱乐场所应设置耐火极限高于2小时的隔墙以及高于1小时的楼板,使之与其他场所隔离。必要时应设置不低于乙级标准的防火门。
还应注意的是,如果娱乐设施在其他楼层时应注意一下要求,首先不能设置在地下两层,如果设置在地下一层则应保证出口的高度与地坪之间落差小于10m。如果一个厅、室的建筑面积应控制在200以内;满足一个厅室的出口大于2个,如果厅室面积小于50则可以考虑设置一个门。同时空间内必须设计有自动报警已经自动喷淋系统,以便控制火势。最后应设置必要排烟和放烟雾的设施,并满足相关规范的要求,并在主要的疏散路径上设置逃生图,在地面设置发光的疏散指示标记。
三、结束语
建筑设计防火规范的制定在不断的改善,但是其不能包含所有的实际情况,建筑的形式和用途的复杂性导致其所要求的规范并不能完全适应当前的建筑设计要求。因此应从建筑功能与安全性的角度出发,避免经济利益对防火设计的不利影响。充分利用火灾荷载、耐火极限、通道设置等合理配合,利用规范的基础性作用,合理设计建筑的防火结构,并充分考虑疏散效率的影响,这样才能提高建筑火灾疏散的实际效果,最大限度的保障人员安全。
参考文献
[1]孙科源,毕永丽.保证建筑设计中的防火与疏散要求的方法与措施[J].中华民居(下旬刊)2013,12(25).
[2]刘志英.论高层住宅设计中的安全疏散问题[J].中华民居(下旬刊)2013,12(25).
[3]贾江美.防火疏散设计在建筑设计中的作用[J].山西建筑.2011,37(28).
关键词:高层建筑;消防设计;《高层民用建筑设计防火规范》;
Abstract: the high civil buildings of the code for fire protection design of GB50045-95 promulgated for implementation and high-rise building fire fighting design played a standard action. In this paper the specific implementation process of the some of the problems are discussed, hope for the high civil buildings of the code for fire protection design practice of some guidance to an.
Keywords: high building; Fire fighting design; 《high civil buildings of the code for fire protection design》;
中图分类号:TU97文献标识码: A 文章编号:
1、引言
随着社会的发展,高层建筑越来越多。在高层建筑中的消防设计相对于传统建筑作用更加重要,因此,其设计要求也更为严格,做好高层建筑消防设计的研究对于保证百姓的生命、财产安全起着至关重要的作用。2001年5月1日开始施行的《高层民用建筑设计防火规范》对于规范和指导高层建筑消防设计起到了重要的作用,因此,对于其相关规范的研究具有不可忽视的意义。
2、对于高层建筑消防设计部分相关规范的解读
2.1对于《高规》第4.1.5A条的解读
《高规》第4.1.5A条明确指出娱乐性场所要在首层或二、三层设置靠外墙。笔者认为这一要求主要是为了确保在火灾发生时方面人们逃生所用。不过在这一点上,目前却普遍存在着不同的看法:第一类属于支持设外窗,这有利于在火灾发生时进行排烟;而另一类则认为我们应按照规定要求,也就是即便在没有外窗时也不需要排烟。
对于这种分歧,笔者认为外窗不需要进行设置。这主要是由于一般在娱乐场所中,房间密封性不好,基于隔音的需要普遍是不开启外窗的。此外,火灾发生中,娱乐场所中的人员一般会急于逃生,很少会有开启外窗的考虑。
针对这一条例,笔者认为我们可以使用能够代替外窗的产品对其进行替代。其要求应满足不燃、易击碎、面积不小于房间面积的2%。 此外,如果没有外窗且疏散的距离过长,我们可以加设排烟系统。
2.2 对于《高规》第8.4.5条的解读
《高规》第8.4.5条中指出防烟分区内的排烟口与最远点之间的水平距离要小于30m,这一条例中的排烟口是指机械排烟的排烟口,其并没有对于自然排烟口进行说明与规定。所以在设计中容易产生一些困惑:
(1)其第8.2.2.3条“长度不超过60m的内走道可开启外窗面积不应小于走道面积的2%”与第8.4.1.1条“一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的无直接自然通风,且长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风,但长度超过60m的内走道,应设置机械排烟设施”中,我们为什么将长度界定为60m?
(2)在高层建筑中,针对有可开启外窗且大面积、大进深的地上房间,我们应选取进深超过多少的时候在进行机械排烟设施的设计?
(3)比较特殊的情况下,比如针对采用可开启外窗自然排烟的长条形内走道,如果只有一个尽端可开窗的时候是否可行?
针对第一点困惑,笔者的观点是《高规》之所以将60m当做走道的长度上限来对建筑内是否需要设置机械排烟设施进行判断,原因主要是在浓烟中,人所能够通行的上限60m。所以,我们以60m通道为例,如果在内走道的两边存在外窗时,且外窗的面积大于走道面积的2%,那么这一内走道是能够自然排演的,也就是说火灾发生时,我们可以走到其尽头开启外窗。基于以上的原理,我们再来看《高规》的相关条例则有豁然开朗的感觉。
而对于第二点,笔者在查阅了较多相关文献以后发现,对于这一数据的界定目前还没有定论,有的学者认为是30m及20m,也有学者认为30m比较合适,还有学者推荐60m。出现这一现象的原因主要是对于第一点,人在浓烟中最大通行距离的认识有所不同,加之对于第二点中的进深概念认识也有所不同,所以出现这种现象也在情理之中。因此,我们只需要确定自然排烟可开启外窗距最远点的水平距离。那么所有问题都迎刃而解了。
针对以上关键值得界定,笔者认为这一数值不可以统一而论,应根据在火灾发生时的人员密度、火灾自动报警系统以及火系统的完善程度等因数进行综合的考虑。主要原因是:首先,根据以往的案例,火灾中的人员伤亡主要是因为吸入有毒气体造成的;其次,针对高层娱乐场所,它们具有密度高,排烟性能弱的特点;第三,我国对于高层建筑的消防设计相较于传统建筑更为严格。基于以上原因,笔者认为选取人在浓烟中低头掩鼻最大通行距离为20m较为合适。
2.3对于《高规》第5.2.7条的解读
《高规》第5.2.7条指出“在高层建筑中的设备室、通风、空调机房所采用隔墙的耐火极限不得低于2.00h,1.50h的楼板与甲级防火门与其它部位隔开”。由于这一规定,在审查施工图的过程中,出现了由于误解《高规》第5.2.7条而产生的过分要求,这不仅造成了浪费的现象,也给我们的设计工作带来很多麻烦。
笔者认为专用轴流式排烟风机未必要设置于机房之中,特别对于地下室单个房间的面积不大于50平方米的时候。《高规》第5.2.7条中也明确指出了“本次局部修订时,考虑到通风、空调机房是通风、排烟管道汇集的房间,也是火势蔓延的重要部位,为阻止通风、空调机房内外失火时,相互蔓延扩大”。而专用轴流式排烟风机当在280℃的温度下工作时其工作时间可达30min分钟,它转动的部位位于外壳之内,在其未配置风管的时侯,就没有内外失火时相互蔓延的问题。所以针对使用耐火极限高于1.50h防火保护壳的专用轴流排烟风机我们可以不进行机房的设计。
此外,由于《高规》中没有针对于风机控制柜的相关规定,所以我们在具体的工作中容易出现对其配置过于随意化的现象,加之工作中的疏忽,导致了严重时在控制柜的周边可以发现可燃物,这就容易带了极为严重的后果。基于以上的情况,所以笔者认为可以将风机控制柜位置设置于无可燃物的房间或走道。
2.4对于防排烟系统的思考
目前,在《高规》中,对于防火机电系统的规定中,主要部分可以分为灭火、报警和防排烟三个系统。其二者不仅有《高规》以及《建筑设计防火规范》等标准可以进行参考使用,还有与之对应的专用标准,可以很好地对这二者的设计、审核、施工和验收起到保证作用。而针对于排烟系统,目前只有通用标准可以供我们在执行中参考,且我们使用的相关条文由于种种原因不能够紧跟时代的发展,其条文不具体化,缺乏施工等过程的细则,这就不能有效地规范和指导我们进行排烟系统的设计。因此,笔者认为应针对这一情况设立独立的部分,进而对于防火机电系统的规定起到补充与完善的作用。
3、结语
《高层民用建筑设计防火规范》对于高层建筑消防设计有着重要的指导作用,因此,我们应加强对其的学习与思考,在工作中应结合具体情况并按照其相关细则设计的开展。我相信随着我们对于《高层民用建筑设计防火规范》实践的深入,高层建筑消防设计必将上升到一个新的水平。
参考文献
[1]河南省漯河市召陵区消防大队大队长 张荣春;高层建筑防火分区的原因与对策[N];中华建筑报;2009年.
[2]毛建国;上海火灾:消防水平追不上建筑高度[N];法制日报;2010年.
[3]鲁宁;防治内涝,也须严控建筑高度与密度[N];东方早报;2008年.
[4]益民;应重视高层建筑防火分区的可靠性[N];人民公安报·消防周刊;2010年.
当前,我国政府大力新建、改扩建托儿所、幼儿园,加快发展学前教育。积极贯彻落实《国务院关于当前发展学前教育的若干意见》,启动实施学前教育三年行动计划,努力解决“入园难”问题。实施推进农村学前教育项目,支持中西部地区乡村托儿所、幼儿园建设,多种形式扩大学前教育资源,大力发展公办托儿所、幼儿园,鼓励社会力量办园。政策导向和城市扩张带来了托儿所、幼儿园建筑的发展,随着入托儿童逐年增加,托儿所、幼儿园发生火灾的危险性也随之增加,人员密集场所火灾频发对幼儿园建筑防火设计提出了新的要求。幼儿是建筑防火的重点和难点,从个体人员本身素质及疏散心理分析,他们是弱势群体,不能独立应付突发事件、紧急情况。幼儿不具备自救以及疏散逃生的能力,一旦火灾来临,极易造成人员伤亡。因此, 托儿所、幼儿园建筑防火设计规范合理,可以大大降低此类场所的火灾危险性。
托儿所、幼儿园的建筑设计,我国现行的国家建筑规范为1987年由中华人民共和国城乡建设环境保护部和中华人民共和国国家教育委员会批准的《托儿所、幼儿园建筑设计规范》JGJ 39―87。在建筑防火设计上,有《建筑设计防火规范》GB50016-2006、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95和《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222―95三部消防技术规范。这四部规范具体规定了托儿所、幼儿园建筑防火设计中的总平面布局、耐火等级、安全疏散、电气、内部装修和消防设施器材。
一、托儿所、幼儿园建筑总平面布局的防火设计。
托儿所、幼儿园在选址时,距其50 m 的范围内不得有生产或储存易燃、易爆物品的工厂或仓库,距其30 m 的范围内,不得搭建易燃性建筑,不宜设置在地下或半地下的建筑内,人防工程内不宜设置幼儿园、托儿所等儿童活动场所,不应设置在高层建筑内,当必须设在高层建筑内时,应设置在建筑物的首层或二、三层,并应设置单独出入口。
托儿所、幼儿园内部的厨房、液化石油气储存间等用房,应与幼儿活动、休息的房间分开设置,且保持一定的距离,该距离不得小于15 m。
二、托儿所、幼儿园耐火等级的设计规定。
耐火等级为一、二级的建筑内开设托儿所、幼儿园, 其儿童活动场所和生活用房的最高层数为三层,不应设置在四层及四层以上的建筑内。在耐火等级为三级的建筑内开设托儿所、幼儿园,其儿童活动场所和生活用房的最高层数为二层,不应设置在三层及三层以上的建筑内,且建筑吊顶,应采用耐火极限不低于0.25h的难燃烧体。在耐火等级为四级的建筑内开设托儿所、幼儿园时,其儿童活动场所和生活用房的最高层数为一层。
设在居住建筑中的托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所、老年人建筑,应采用耐火极限不低于2.00h 的不燃烧体墙和耐火极限不低于1.00h 的楼板与其它场所或部位隔开,当墙上必须开门时应设置乙级防火门。
三、托儿所、幼儿园建筑安全疏散的防火设计。
托儿所、幼儿园安全疏散出口不应少于两个。疏散门应向疏散方向开启,且不应采用弹簧门、推拉门、侧拉门和转门。位于两个外部出口或楼梯间之间的房间距安全出口或楼梯的最大距离:一级、二级建筑为25 m ,三级建筑为20 m ;位于袋形走道的两侧或尽端的房间的最大距离:一级、二级建筑为20 m ,三级建筑为15 m。
四、托儿所、幼儿园建筑的电气防火设计。
幼儿活动房间、睡室的照明电灯功率不得大于60 W, 不应使用电暖气、电炉、电热器等。不得将灯具安装在可燃构件上,不许使用台灯、行灯及落地灯等,各种灯具距地高度应保持在2 m 以上。应选用安全密闭型的插座,其高度应在1. 7 m 以上,且所有电源线均应采用穿管暗装的方式,不应明线敷设。
楼梯间,不应设置烧水间、可燃气体管道等,不应设置影响安全疏散的凸出物。
五、托儿所、幼儿园建筑内部各部位装修材料的防火设计。顶棚A级,墙面B1级,地面B2级 ,隔断B1级, 固定家具B2级 ,窗帘B1级,其他装饰材料B2级。(A级:不燃性建筑材料;B1级:难燃性建筑材料;B2级:可燃性建筑材料)
六、托儿所、幼儿园消防设施和器材的防火设计。
1、消火栓
托儿所、幼儿园设置在建筑体积≥10000m3的民用建筑内和高层民用建筑内的应设置室内消火栓。
2、火灾应急照明
托儿所、幼儿园的下列部位应设置火灾应急照明:
⑴封闭楼梯间、防烟楼梯间及其前室、消防电梯间及其前室或合用前室;
⑵设有封闭楼梯间或防烟楼梯间的建筑物的疏散走道及其转角处;
⑶疏散出口和安全出口;
⑷消防控制室、自动发电机房、消防水泵房以及发生火灾仍需坚持工作的其它房间。
3、疏散指示标志
托儿所、幼儿园的安全出口或疏散出口的上方和疏散走道应设置灯光疏散指示标志。
4、建筑灭火器
建筑灭火器的配置按GBJ 140―90标准执行,灭火器的选型应适于扑救;托儿所、幼儿园火灾,宜选用ABC干粉灭火器。
关键词:住宅电气设计;配电系统;住宅负荷
中图分类号:TU2 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)
随着我国经济的发展,科学技术水平的提高,人们生活改善的需要,住宅建筑及其群体大量出现,电气设计做为住宅设计的重要部分,关系到居民的安全性和舒适性,电气设计显得尤为重要。20世纪80年代,我国的住宅电气设计逐渐迅速发展起来并逐渐规范,下面浅谈本人进行《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011学习和设计过程中,对比以往相关规范的一些体会。
《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011于2012年4月1日开始实施。此规范是为了统一住宅建筑电气设计,全面贯彻执行国家的节能环保政策,做到安全可靠、经济合理、技术先进、整体美观、维护管理方便而制定的。
现浅析其中以下的规范条例并对比以往的相关规范:
3.2.1高层住宅高度50m以上且19层以上的建筑,消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵、生活泵为一级负荷。如果建筑高度为100m或35层以上的住宅建筑其电子信息设备机房也为一级负荷。10层~18层的二类高层住宅消防用电负荷、应急照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵、生活泵为一级负荷。
3.3.1 对不同建筑面积的每套住宅用电负荷做了明确的规定:
A套型号S≤60m2 用电负荷为3KW,B套型号 60<S≤90m2 用电负荷为4KW,C套型号 90<S≤150m2 用电负荷为6KW。此条规范与住宅设计规范中8.7.1“每套住宅的用电负荷应根据套内建筑面积和用电负荷计算确定,且不应小于2.5KW”有明显的区别。
3.3.4每套住宅用电负荷超过12KW时,宜采用三相电源进户,电能表应能按相序计量。以前相关的规范都没有提出三相电源入户的电能计量需要分相计量。此条规范的条文解释明确表达了:计量可选用按相序计量的三相电能表,也可选用三块单相电能表。
4.2.3 条文解释明确表示了室外变电站的外侧与住宅建筑外墙的间距不宜小于20 m。以前相关规范对于室外变电站距离建筑外墙的距离没有明确的技术参数。
4.3.3 当变压器低压侧电压为0.4KV时,配变电所中单台变压器容量不宜大于1600KV,预装式变电站中单台变压器容量不宜大于800KV。这条规范与《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)第4.3.6相比明显有不同,《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)第4.3.6“变压器低压侧为0.4KV时,单台变压器容量不宜大于1250KV。预装式变电所变压器,单台容量不宜大于800KV”。随着社会的发展,小区用电量增大,规范中充许的变压器的容量也有所增加。
6.2.2住宅建筑每个单元或楼层宜设一个带隔离功能开关电器,且该开关电器可独立设置,也可设置在电能表箱里。此条规范明确了单元可楼层进线电源处应设隔离开关电器。对比《低压配电设计规范》GB50054-2011中的3.1.3条“当维护、测试和检修设备需断开电源时,应设置隔离电器”,此处没明确地讲明需要装设隔离电器的地点。《供配电系统设计规范》GB50052-2009中的第7.010条“由建筑物外引入的配电线路,应在室内分界点便于操作维护的地方装设隔离电器。”,此条规范只要求在一栋住宅的电源总箱装设隔离电器。
6.2.3 6层及以下住宅单元宜采用三相电源供电,当住宅单元为3及3的倍数时,住宅单元可采用单相电源供配电。此条确了6层以下的单元数为3或3倍数时,单元可单相供电。对比《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008中的第7.2.1.5“多层住宅的垂直配电干线,宜采用三相配电系统。”有明显的不同
6.3.2 每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护电器。以前的电气规范没有提及住宅应设“自恢复式”电器保护开关。
6.4.6 建筑面积小于或等于60 m2的且为一居室的住户,进户线不应小于6 mm2,照明回路支路不应小于1.5 mm2,插座回路支路不应小于2..5 mm2。此条规范有明显不同于之前的《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7.2.2“每套住宅进户线截面不应小于10mm2,分支回路截面不就小于2.5 mm2。”
9.3.3 高层住宅建筑楼梯间应急照明可采用不同回路跨楼层竖向供电,每个回路的光源数不宜超过20个。这条规范是以往相关的规范没有提出来的做法。现在的做法明确为:高层住宅建筑的楼梯间均设防火门,楼梯间是一个相对独立的区域,楼梯间采用不同回路供电是确保火灾时居民安全疏散。如果每层楼梯间只有一个应急照明灯,宜1,3,5…层一个回路,2,4,6…层一个回路;如果每层楼梯间有两个应急照明灯,应有两个回路供电。
10.1.1 建筑高度为100m或35层及以上的住宅建筑和年预计雷击次数大于0.25的住宅建筑,应按第二类防雷建筑物采取相应的防雷措施。
[关键词]高层建筑;结构设计;问题分析
1.高层建筑结构设计方面的原则
1.1选用适当的计算简图。结构计算是在计算简图的基础上进行的,计算简图选用不当会导致结构安全事故常常发生,所以选择适当的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不可能是纯粹的铰结点和刚结点,但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。
1.2选择合适的基础方案。基础设计应根据工程地质条件,上部结构类型与载荷分布,相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析,选择经济合理的基础方案,设计时宜最大限度地发挥地基的潜力,必要时应进行地基变形验算。基础设计应有详尽的地质勘察报告,对一些缺少地质报告的建筑应进行现场查看和参考临近建筑资料。通常情况下,同一结构单元不宜用两种不同的类型。
1.3合理选择结构方案。一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案,也就是要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。结构体系应受力明确,传力简捷。同一结构单元不宜混用不同结构体系,地震区应力求平面和竖向规则。总而言之,必须对工程的设计要求、材料供应、地理环境、施工条件等情况进行综合分析,并与建筑、电、水、暖等专业充分协商,在此基础上进行结构选型,确定结构方案,必要时应进行多方案比较,择优选用。
1.4正确分析计算结果。在结构设计中普遍采用计算机技术,但是由于目前软件种类繁多,不同软件往往会导致不同的计算结果。因此设计师应对程序的适用范围、条件等进行全面了解。在计算机辅助设计时,由于结构实际情况与程序不相符合,或人工输入有误,或软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果,因而要求结构工程师在拿到电算结果时应认真分析,慎重校核,做出合理判断。
2.高层建筑整体设计
2.1主体设计。高层建筑设计中的一个全新的要求就是要实现建筑本身的生态节能。首先对于高层建筑主体的下部分裙房而言,虽然其裙房的建设对整个城市影响较小,但是对街道的尺度以及人性化空间的创造等方面的影响却很大。高层建筑的下部分裙房在立面设计上一般跟高层建筑的上部立面不同,在建筑设计当中需要比较细致的设计,要将下部裙房设计得比较多样化,以免显得过于苍白。同时裙房对人们所产生的街道空间感的影响也较大。而对于高层建筑设计中的楼顶设计对整个高层建筑的设计形象又起到了个性化体现的作用,虽然对生态环境的意想不到,但是它们体现的是高层建筑的标志性和独特性,因此在楼顶的设计上也不是不容忽视的。
2.2处理手法上的巧妙运用。在实际的建筑设计过程中,高层建筑设计中的塔楼部分虽然在设计上没有很大的变化余地,但是在高层建筑的底层部分可以通过一些巧妙的处理来实现对空间形式上的丰富。在实际的建筑设计中一般都是采用底层架空和人口缩进的处理方法。
3.高层建筑中的分类建筑设计
3.1底层入口。首先高层住宅的底层入口处一定要避免设在当地冬季主导风的迎风面,而在我国的南方地区,由于比较炎热,因此底层入口可以全部或者是局部架空,避免对夏季通风的妨碍。
3.2建筑围护。由于人们在高层建筑中居住多半都会产生一定的恐惧心理,因此在高层建筑设计中一定要注重建筑维护的安装,从而给居民提供一定的安全感。同时在高层住宅的窗户设计上,由于高层的风压过大,一方面会对外窗开关造成影响,同时也会对人们擦玻璃的同时产生不安全因素,因此在外窗的设计上应该设计为推托的启闭方式。
3.3服务设施。高层住宅建筑在设计上就应该充分考虑到建筑的服务设施,要在建筑底层入口处设置大楼管理人员的值班室,在值班室中配置夜间电梯紧急呼叫装置、公用电话以及值班人员必要的生活用品;同时还要在大楼内外设计分户信箱以及车辆的存放处,在具体的分户信箱的尺寸安排上,应该大于300mm,同时要保证对墙面面积占用较小的基础与墙面垂直。
4.高层建筑结构的相关问题分析
4.1结构的超高问题。在抗震规范和高规规范中,对结构的总高度有着严格的限制,尤其是新规范中针对以前的超高问题,除了将原来的限制高度设定为A级高度以外,还增加了B级高度,处理措施与设计方法都有较大改变。在实际工程设计中,出现过由于结构类型的变更而忽略该问题,导致施工图审查时未予通过,必须重新进行设计或需要召开专家会议进行论证等工作的情况,对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。
4.2短肢剪力墙的设置问题。在新规范中,对墙肢截面高厚比为5~8的墙体定义为短肢剪力墙,且根据实验数据和实际经验,对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制,因此,在高层建筑设计中,结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙,以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。
4.3嵌固端的设置问题。由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防,嵌固端有可能设置在地下室顶板,也有可能设置在人防顶板等位置。因此,在这个问题上,结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面,如:嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等问题。忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。
4.4结构的规则性问题。新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动,新规范在这方面增添了相当多的限制条件,例如:平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等,而且,新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案”。因此,结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意,以避免后期施工图设计阶段工作的被动。
5.总结
高层建筑存在诸多问题,高难度、高技术、高风险都需要大量技术工作人员去解决。本文简单地介绍一些高层建筑设计原则及构造设计,在具体工作中遇到不同的问题还需要用不同的方法去解决。
参考文献:
[1]于险峰.高层建筑结构设计特点及其体系[J].建筑技术,2009.
随着城市人口的不断增长、城市面积的不断扩大,高层建筑就要充分利用城市土地,在投资和规划时要兼顾,考虑高层容积率。随着社会经济发达,城市规划及建筑师在环境规划、城市布局中,除考虑建筑形式外,还要注意城市与环境协调统一、建筑功能与人民生活关联、足够绿化面积、休闲停车散步空间等问题。城市中有许多单体建筑工程,在很小的面积内如何吸引眼球,是设计者们思考的重点问题,这就造成了高层建筑立面更为复杂、新奇。城市在发展,历史要保护,如何使二者协调统一起来,这也是设计师们需要考虑的问题。城市的发展中还会遇到旅游用房、高级旅馆、办公建筑、经济适用房、商品住宅等形态的建筑,不同的建筑要有不同的设计理念,保证价格合理的前提下,功能要完备,设计时都需要考虑进去,只有这样,才能设计好高层建筑,满足人们生产生活需要。
2高层建筑设计中存在的问题
按照建筑设计防火规范,高层商业建筑须采用封闭楼梯间或防烟楼梯间,但在开发过程中,为满足大客流量及开阔的视野,在高层商业建筑中往往设计出宽大的敞开楼梯,用于客流通道。一般的开发商采用防火卷帘封闭对大型敞开楼梯间进行设计,同时又设计了符合规范要求的数量和形式的疏散楼梯。此种设计方式是不太可取的,因为它明显的违背了人们在火灾情况下的实际疏散的一个趋向。按防火规范要求,地上层与地下层不宜共用楼梯间,容易在人员疏散时进入地下层,造成不必要的伤害。通过实践观察,以上问题往往在设计及防火审核中被相关负责设计和审核人员所忽视,这些问题虽然细微,但一定要注意,因为高层建筑设计是为人们更好的居住建设的,一定要具备更高的安全性,保障人们生命财产安全。
3高层建筑设计的要点
3.1高层建筑的主体设计要点
有特点的高层设计,能展现一个城市的容貌和发展状况,外地客人通过高层建筑的建筑风格感受城市人文风貌,所以设计师为高层建筑选择合理的造型和设计风格显的尤为重要。高层建筑不论怎么变化,都离不开一个建筑结构,只有合理的结构才能保证建筑稳固性,受结构的限制、使用功能的约束、符合人们的居住要求,一般的高层建筑风格都是比较规则的,很少太多变化的。一般城市中很多这样的结构式高层建筑,尽管是通过一些外部装修,给人明快的感受,但却失去了一些设计师、建筑师的创造性和风格化。高层建筑的塔楼是主体部分,它的样式起着决定性的作用。
3.2高层建筑外部尺度设计的原则
城市轮廓线是一个城市的形态,那么在城市防火规范组织中,起最大影响力的就是高层建筑,高层建筑与城市环境要在尺度上进行统一协调,在设计时充分考虑高层建筑布置对城市轮廓线的影响。在对高层建筑设计时,一定要实地考察调研,不能光凭想象画图纸,应充分考虑建筑的整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度等问题,在以上尺度设计中都要遵守尺度的统一性,只有这样才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机协调。高层建筑物上要有一些局部形象尺度,能使人把握其整体大小,除此之外,也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来调整建筑物的体量,保持高层建筑自身特征,人们通过尺度把握使高层建筑融合到人们生活中。
3.3充分发挥空间作用
高层建筑占地面积一般都较广、体量巨大,有的建筑给人不好的感受,让人一下进入不和谐的空间里,这是由于高层建筑的体量对比所造成的街道空间一种突然的压迫感。所以,高层建筑在设计时应该在对其进行后退处理,在其退出的用地上设计一个起到空间缓冲的空间,比如广场、公园、道路等。通过巧妙的设计,排除人们的压迫感,这样的设计增加了人们对建筑的亲切感,人们心理不那么压迫的同时,还可以在进出建筑物时,感受时代元素、休闲乐趣,增加了城市环境重要节点。
3.4其他处理方式