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剪刀楼梯的特点及规范要求

发布时间:2017-03-29 10:59

结合某市编制大型专业批发市场消防技术规范的需求,针对批发市场采用剪刀楼梯用于人员疏散的情况,采用人员疏散模拟分析软件设计典型大型专业批发市场人员疏散场景,分析采用剪刀楼梯对于人员疏散安全性的影响。研究结果表明,剪刀楼梯的疏散宽度、疏散距离是影响人员安全疏散的重要因素,均匀分布的剪刀楼梯对人员安全疏散效率的影响较小,过长的疏散距离会大大降低疏散效率。

由于批发市场火灾荷载大、人员复杂且流动性大等特殊性,特别是大型专业批发市场人员繁多、待批发货物大量堆积、管理不够科学和规范等问题突出,导致其发生火灾的概率和危害程度高于一般的商业建筑。因此,有必要针对专业批发市场防火设计制定相应的技术标准,以减少大型专业批发市场的火灾危险性,保证人员的生命财产安全。

针对批发市场设置剪刀楼梯用于人员疏散安全的情况,有必要采用人员疏散模拟分析软件构建典型大型专业批发市场人员疏散场景,分析采用剪刀楼梯对于人员疏散安全性的影响,为制定标准中楼梯宽度、疏散指标以及设置剪刀楼梯的特殊要求等提供数据支撑和参考。

1剪刀楼梯的特点及规范要求

楼梯间是火灾情况下建筑物内人员疏散的主要通道,其在建筑防火设计中是否合理,直接关系着人身生命的安全。在一些大型专业批发市场中,为了满足疏散宽度的要求,有时会设计用剪刀楼梯作为人员疏散楼梯。

剪刀楼梯也称为叠合楼梯或套梯,是在同一楼梯间设置一对相互重叠、又互不相通的两个楼梯。剪刀楼梯的特点是在建筑的同一位置设置了两部入口方向不同的楼梯,这两部楼梯可以不采用隔墙分隔而处于同一楼梯间内,也可以采用隔墙分隔成两个楼梯间,起到两部疏散楼梯的作用。由于在平面设计中可以利用较为狭窄的空间,剪刀楼梯可起两个楼梯的作用,故剪刀楼梯被设计单位较多地运用到大型批发市场、商场、展览等建筑内,以解决安全疏散总宽度不足的问题。

剪刀楼梯作为一类疏散设施,其特点主要有:

(1)在同一楼梯间内设置两部楼梯,具有两条垂直方向疏散通道的功能。有利于提高空间的利用率,便于平面布置,还满足了低安全出口数量的需求。

(2)剪刀楼梯的两部楼梯分别设置在不同的防火分区。两部楼梯梯段之间使用的是耐火极限不低于1.00h的不燃烧体墙进行分隔,另外设置了前室、乙级防火门、防排烟设施等。因此,两部楼梯分别属于不同的防火分区。如果其中一部楼梯出现问题,无法充分发挥出疏散功能时,不会影响到另一部楼梯,能够满足室内人员消防安全疏散的需求。

(3)能够有效地节约土地资源,降低建筑的公摊面积。与独立设置的两个安全疏散楼梯相比,有效地减少了疏散楼梯外墙或分隔墙的重复设置,在一定程度上减少了建筑工程的投资。

(4)剪刀楼梯是一种备用选择,而不是首选方案。根据GB50016-2014《建筑设计防火规范》(以下简称“建规”)第5.5.10和第5.5.28条的规定,在高层公共建筑和住宅建筑单元中,当设置两个独立的疏散楼梯有一定的困难的时候,才会考虑到采用剪刀楼梯疏散,但需设置必要的安全分隔措施。

而对于大型批发市场、商场、展览等建筑内是否能设置剪刀楼梯,规范中没有明确,国内学者对此开展了系列研究,如牛小强探讨了增加休息平台的层间双跑剪刀楼梯在商场疏散中的可行性,梅治桥、靳自兵分析了剪刀楼梯在大型商场超市中的运用,孙玉丽、李瑞峰、王波、黄白蓉等讨论了高层建筑剪刀楼梯间的平面设计、防烟设计参数,仲宇山、李鹏、潘充启则讨论了剪刀楼梯设计时应注意的具体问题。总体而言,是否将剪刀楼梯应用于人员疏散还存在争议。

2剪刀楼梯的应用要求

(1)疏散宽度的确定。根据相关标准规定,疏散楼梯间和前室门的净宽应该按照通过人数不少于1m/百人的方式计算。但疏散总人数需要根据各层人数不同来考虑,总宽度可以进行分段设计,下层疏散楼梯的总宽度需要根据上层人数多的一层进行计算。疏散楼梯的小净宽应在通过人数的宽度以上。因此,在进行设计的时候,应该考虑到建筑的耐火等级、使用性能和设计使用人数等要求。在火灾实际发生时,情况会比想象中的复杂,建筑人员不会按照计划进行安全疏散逃生。通常当上层人员按照计划疏散到下层时,下层人员可能没有完全疏736消防科学与技术2016年5月第35卷第5期散开来,从而容易出现入口堆积的情况。因此,在设计疏散宽度时,需留有一定的安全系数。

(2)在消防安全应用中疏散距离的控制。剪刀楼梯是位于不同防火分区的两部疏散楼梯,可以通过不同的方向进行安全疏散,但在设置剪刀楼梯的时候,还需要注意以下几个问题。一是剪刀楼梯的两个出入口之间的距离需要在5m以上。当其中一个出入口出现问题或者火灾阻挡时,另一个出入口可以与火灾保持一定的距离,从而有利于人员安全的疏散。二是需要考虑到室内人员的安全疏散距离。需要根据相关建筑标准,对建筑内部人员的安全疏散距离进行全面的考虑。如果无法满足室内人员安全疏散的距离要求,即使设置的剪刀楼梯符合了总宽度和出口数量的要求,还需要增加设置其他的安全疏散楼梯,从而将安全疏散距离控制在标准的范围内,有效地确保室内人员安全、快速疏散。

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