浅谈高层医院病房楼安全疏散设计

时间:2022-08-30 04:54:20

浅谈高层医院病房楼安全疏散设计

摘 要:随着社会经济的飞速发展,高层建筑日趋繁多,该文结合实际工作分析了高层医院病房楼安全疏散的重要性,根据现行《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-1995,对高层病房楼的安全疏散设计进行了探讨,重点归纳了安全疏散人员密度选取方法,并提出高层病房楼安全疏散对策和日常管理模式。

关键词:高层病房楼 安全疏散 对策

中图分类号:TU246 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)07(c)-0053-02

1 高层病房楼的火灾危险性分析

随着时代的发展,城市人口的快速增加以及有限的城市用地,医院病房楼的设计日趋高层化,建筑结构越来越复杂,建筑材料更加多元化,病房楼的这些发展为消防工作提出了新的更高的要求。

高层建筑火灾蔓延快、疏散难、扑救难,是其先天建筑设计特征所决定的。一是火灾蔓延途径多,高层建筑的楼梯间、电梯井、管道井等竖向井道多,发生火灾时极易产生烟囱效应,蔓延速度极快。二是垂直疏散距离长,人员相对集中,火灾发生时的烟雾蔓延,都增加了高层建筑的疏散难度。目前我国高层建筑的疏散途径主要是楼梯间,一旦楼梯间窜入烟气,群众疏散更加困难。三是火灾扑救难度大,高层建筑的高度决定了室外扑救是相当的困难,一般主要靠室内的消防设施。但就目前国内的经济技术条件,大部分高层建筑的灭火设施并不能有效扑灭火灾。

高层医院建筑同时具备高层建筑与医疗建筑的共同特征,也由于其使用群体的特殊性,呈现较为特殊的火灾危险性。一是医院内部可燃物多,特别是病房楼有大量的棉被、床垫等可燃物,另外,药房、制剂室存放的危险化学品种类繁多,以及一些电热设备,若管理不善,极有可能造成火灾爆炸事故。二是医院是人员密集场所,病人、陪护人员、医务工作人员等各类人群,人员高度集中,一旦发生火灾,疏散过程中人员拥挤,极易造成群死群伤的严重后果。三是病房楼内多为病患,自救逃生能力差,特别是一些骨折病人、危重病人、正在做手术的病人等特殊人群,火灾发生时必须在医务工作人员的保护帮助下才能进行疏散,增加了疏散与救援的难度。因此,高层病房楼的允许疏散时间就比一般的高层建筑要长,从而在建筑防火设计上有着更高且特殊的要求。

2 高层病房楼安全疏散设计

2.1 水平疏散设计

2.1.1 安全出口和疏散走道

在《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称“高规”)中规定了高层建筑安全出口和疏散走道的设计要求,针对高层病房楼功能复杂,使用人群特殊,其建筑设计可从疏散宽度最大化、疏散距离最小化,疏散通道便捷化等方面优化,提高疏散安全性,以求在最短时间内疏散群众。

高层病房楼的使用者大部分是病患,身体虚弱,疏散能力差,疏散走道可设计为内外廊混合布置,内走道用于内部水平疏散,外廊主要用于应急疏散和避难,考虑到重症病患,外廊的避难空间最好能够容纳一张病床。另外,病房内走道的两侧宜设防撞式无障碍扶手,最好采用石材,以免传热。

透过一次次惨痛的火灾事故教训可知,在疏散过程中,安全出口处容易发生成拱现象。为避免此现象,可将安全出口分割成多条单行通道,阻断行人间的作用力传递,进而减少因混乱引发的“多米诺”效应,降低事故伤亡率,提高疏散安全性。另外,可将病房的疏散门采用双门设计,即一个门朝内走道开启,另一个门向临时避难用的外廊或阳台开启。

2.1.2 安全疏散总宽度的核算

在实际工作中发现,高层病房楼安全疏散总宽度的核算存在困难,即在每个安全出口的疏散宽度满足规范要求的前提下,应该设置的安全出口数量、疏散总宽度达到多少才能满足高层医院病房楼的疏散要求,规范中规定疏散总宽度应按其通过人数每100人不小于1.00 m计算,但每层的疏散总人数或人员密度参数从何而来?笔者将对此数据的选取进行归纳和讨论。

(1)人员密度数据选取的重要性。

人员密度是指单位面积内人的数量,是表示人群拥挤程度的重要参数,分为动态密度和静态密度。动态密度是指在某一特定时刻,位于疏散路线上单位面积上正在行走的行人数量,单位是人/m2,静态密度是指在某一特定时刻位于单位面积上的行人数量,单位是人/m2。人员密度反应了一个空间内人群的稠密程度,在进行疏散模拟时可用来确定参与疏散的人数。

《高规》中第6.1.9条、第6.1.10条和第6.2.9条对高层建筑内走道的净宽、首层疏散外门总宽度、疏散楼梯间及其前室的门的净宽以及疏散楼梯的净宽均有明确的要求,但疏散总宽度均要求按“通过人数每100人不小于1.00 m”进行计算。其中具体的“通过人数”如何确定,并没有作相关规定,条文说明里也没有作相应解释,经查阅,其他有关规范也没有统一的人员密度选取标准。

根据规范要求,要利用“通过人数每100人不小于1.00 m”计算疏散总宽度,就务必要得知人员密度参数,进而得知究竟该设多少个安全出口以及疏散楼梯。由此可见,明确人员密度参数极为重要和迫切。

(2)人员密度数据选取方法。

针对人员密度,国际上常采用的步行人流标准,即弗洛因(Fruin)的人员密度服务水平评价指标。根据该指标,建筑中人员密度按水平走道取0.43~2.15人/m2,垂直楼梯取1.08~2.69人/m2。在《某大型医院人员疏散计算模拟》中笔者提出,参照《日本避难安全检证法》,挂号区的人员密度参照管理办公室的人员密度,取9.3 人/m2;中风康复中心和门诊收费取药的人员密度参照普通办公室的人员密度,取3 人/m2,按照医院提供的病人日人流量的1/2作为病人数,病人数的1/2作为陪护人员数。

综合各种文献资料对于高层病房楼人员密度的选取方法,将病房楼标准层需要疏散的人员分为病患、陪护人员和医务工作人员三类。其中,病患以病房楼平面设计布置的病床床位数为准,陪护人员按病人数的1/2取值,鉴于国内尚无医患配置比例或医院及病房楼办公区人员密度的明确规定,医务工作人员密度暂按《办公建筑设计规范》取0.25人/m2。考虑我国医院及其病房楼经常出现满员、超员的现象,加上考虑病床、担架、轮椅等医疗器械的通行问题,在实际工程设计中经常需要扩大安全出口及疏散楼梯的总宽度。

2.2 垂直疏散设计

2.2.1 疏散楼梯和疏散电梯

建筑的垂直疏散以疏散楼梯为主,《高规》中规定高层病房楼必须采用防烟楼梯间,并对楼梯宽度、坡度、安全防护等都有详尽的要求。根据实际工作经验来看,即便满足规范的全部要求,对于行动能力差的病患来说,安全疏散依然存在很大困难。因此,在利用疏散楼梯和消防电梯进行疏散逃生的同时,还可借助客用电梯、污物电梯等非消防电梯,当然必须经过防火处理。该疏散电梯不需达到消防电梯的要求,只要能在发生火灾时疏散人群。疏散电梯必要的防火处理有以下几点,一是设防烟前室,并在前室门口设挡水设施;二是采用双电源供电,与消防电梯共用一独立的备用电源;三是电梯井顶设通气孔排出烟气;四是电梯采用无障碍设计。

2.2.2 设置避难间

根据《高规》中规定,建筑高度超过100 m的公共建筑才应设置避难层(间),考虑到目前国内生活水平提高,病人都到城区大医院看病住院,很多病房楼走道上都是病床,一旦发生火灾,疏散难度极大。为缓解行动不便、危重病患的疏散问题,可参考《高规》第6.1.13条设置避难间。在三层以上病患较多的楼层可直接利用护理室、活动室等房间作为避难间,优先考虑设在重症、肢体等行动不便的病房附近,宜靠外墙设置,便于消防队员实施救援。避难间需做防火分隔,使用甲级防火门窗,配备防毒面罩、毛巾、手电筒等应急工具。

2.3 辅助疏散设施

为提高高层病房楼的疏散安全性,还应配备避难滑梯、救生滑袋、避难轮椅等辅助疏散设施。避难滑梯无疑是最适合高层病房楼疏散的辅助设施,其多设置为螺旋形,占地少,应急投入快,操作简单,能够适应各种高度的建筑物,发生火灾时,行动能力差的病患可在医务工作人员的帮助下,靠重力下滑,能较为迅速的转移。随着科技的发展,还将会有更多更科学更实用的辅助设施问世,逐步解决高层建筑疏散困难的问题。

3 结语

高层病房楼的安全疏散设计和辅助设施即使完全满足疏散要求,一旦发生火灾,理论上的安全疏散是否能实现,是否能彻底避免伤亡为未可知,人的因素始终是最重要的一部分。在日常的消防安全管理中,医院和消防监督部门都要切实履行职责,定期开展消防安全培训和疏散逃生演练,务求每一个医务工作人员会扑救初期火灾,会引导病患疏散逃生,最大程度减少人员伤亡。因此,人防、技防、物防缺一不可。

参考文献

[1] 中华人民共和国公安部.GB50045-1995高层民用建筑设计防火规范(2005年版)[S].北京:中国计划出版社,2005.

[2] 中华人民共和国建设部.JGJ49-1988综合医院建筑设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,1989.

[3] 徐瞻,石龙.某大型医院人员疏散计算模拟[J].消防科学与技术,2008,27(7).

[4] 王伟军,田玉敏.医院火灾特点以及消防安全对策的研究[J].消防技术与产品信息,2008(8).

上一篇:谈山地古建筑的防火缺憾及防火对策 下一篇:新密市辖区煤矿瓦斯、水害区域分析及防治