建筑防火设计中敞开楼梯间的22个关键问题
建筑防火设计中敞开楼梯间的22个关键问题
敞开楼梯间是建筑防火设计中的一个重要概念,虽然看似简单,但其中存在诸多容易混淆的要点和争议。本文详细探讨了22个关键问题,从定义、判断标准到具体的技术要求,帮助读者全面理解敞开楼梯间的规范要求和实际应用。
敞开楼梯间的基本概念
问题1:疏散楼梯有几种形式?主要区别?应用场所?
疏散楼梯的形式主要包括敞开楼梯间、封闭楼梯间、防烟楼梯间和室外楼梯。在一些特定场所中,也允许采用金属梯、金属竖向梯等作为疏散设施。
问题2:何谓敞开楼梯间?
现行规范并无敞开楼梯间的明确定义,依国家规范管理组文件(公津建字【2007】92号)要求,敞开楼梯间是由墙体等围护构件构成的无封闭防烟功能,三面有墙围护,面向走道一侧敞开的楼梯间。
图示1:敞开楼梯间示意图
问题3:怎样判断某个楼梯是否属于敞开楼梯间?
(1)依国家规范管理组文件(公津建字【2007】92号)要求,敞开楼梯间是由墙体等围护构件构成的无封闭防烟功能,三面有墙围护,面向走道一侧敞开的楼梯间。
(2)实际应用中,建议同时考虑开口尺寸因素,通常情况下,我们认为,敞开楼梯间对疏散走道的开口尺寸,不应大于楼梯间周长的1/4。
图示2:敞开楼梯间尺寸示意图
敞开楼梯间的技术要求
问题4:敞开楼梯和敞开楼梯间有什么区别?敞开楼梯可否作为疏散楼梯?
(1)敞开楼梯。对于直接对室内开放,没有形成围合空间的楼梯,称为敞开楼梯。敞开楼梯不能抵御烟火侵袭,室内敞开楼梯不能作为竖向疏散的安全空间。
(2)敞开楼梯间。敞开楼梯间是具有一定围护结构的敞开楼梯,是指一面敞开,三面为实体围护结构的疏散楼梯间,敞开楼梯间可以作为疏散楼梯使用。
图示5:敞开楼梯示意图
问题5:敞开楼梯间是否需要每层设置通风采光窗?
敞开楼梯间需要每层设置通风采光窗,主要原因如下:
- 不同于封闭楼梯间和防烟楼梯间,敞开楼梯间直接对疏散走道开放,没有门和前室阻断,更容易受火灾烟气侵害,因此有必要每层设置通风窗,及时排除火灾烟气。
- 敞开楼梯间的休息平台可以作为楼层的临时避难场所,通风采光窗可以作为应急救援口和逃生口。
图示6:敞开楼梯间需要每层设置通风采光窗
问题6:敞开楼梯间的通风采光窗,设置尺寸和高度有什么要求?
楼梯间应能天然采光和自然通风,并宜靠外墙设置,敞开楼梯间的外窗应开设在外墙上。
(1)现行标准没有约定通风采光窗的具体尺寸和设置高度要求,考虑救援逃生需要,建议窗口净高度和净宽度均不小于1.0m。
(2)考虑敞开楼梯间的休息平台可作为临时避难区和救援平台,因此开窗高度不宜太高,且应方便直接手动开启。
问题7:敞开楼梯间通风采光窗的开窗面积及布置间距,可否参照《防排烟技术标准》3.2.1确定?
不可以。敞开楼梯间应每层设置通风采光窗,且应尽量采用较大的开口尺寸。
问题8:敞开楼梯间是否需要设置应急照明疏散指示系统?
敞开楼梯间属于疏散楼梯间的一种形式,依据《建筑防火通用规范》GB 55037—2022第10.1.9条规定,疏散楼梯间应设置疏散照明。
问题9:与敞开式外廊相连的敞开楼梯间,可否利用外廊作为敞开楼梯间的自然通风窗?
敞开楼梯间应设置通风采光窗,不应借用走道进行通风采光。但考虑敞开式外廊具备更好的通风排烟条件,对敞开楼梯间的威胁较小,因此在特殊情况下,敞开楼梯间可利用外廊作为自然通风窗。
图示7:敞开楼梯间可利用敞开式外廊通风采光
问题10:与封闭式外廊相连的敞开楼梯间,可否在外廊对应楼梯间位置开窗(具体做法参【图示8】),作为敞开楼梯间的自然通风窗?
(1)在“问题9”中,允许敞开式外廊作为敞开楼梯间的自然通风窗,是因为敞开外廊可以有效排除楼梯间烟气,更重要的是,敞开外廊具备更好的排烟条件,能减少外廊房间火灾对楼梯间的危害。
(2)封闭式外廊类似于室内走道空间,改变了基本的烟热流通条件,对楼梯间的危害增加,即使有较大的开窗面积,也不能满足楼梯间自然通风要求。
(3)敞开楼梯间具备明显的竖向烟仓效应,即使封闭式外廊开设窗户,外廊烟气也会更多的往敞开楼梯间扩散,直接危害疏散楼梯间安全。
(4)依上可知,封闭式外廊开窗的方式,不能作为敞开楼梯间的自然通风窗。
图示8:敞开楼梯间不可以利用封闭式外廊通风采光
问题11:敞开楼梯间在疏散走道的开口,是否需要设置挡烟垂壁等挡烟设施?
敞开楼梯间是否需要设置挡烟设施,原则如下:
- 原则1:需要设置排烟设施的疏散走道,其敞开楼梯间部位应设置挡烟垂壁或其他挡烟设施。
- 原则2:不需要设置排烟设施的疏散走道,可不设置挡烟设施。
问题12:设置敞开楼梯间的建筑,上下层是否需要叠加防火分区面积?
对于规范允许采用敞开楼梯间的建筑,在计算防火分区时,敞开楼梯间可以不作为上下层相连通的开口考虑,可将敞开楼梯间视为不同楼层的有效防火分隔措施,不同的楼层仍可以划为独立的防火分区。
问题13:设置敞开楼梯间的建筑,不同楼层房间的上下开口是否需要满足窗间墙(窗槛墙)高度要求?
对于规范允许采用敞开楼梯间的建筑,可将敞开楼梯间视为不同楼层的有效防火分隔措施。因此,虽然有敞开楼梯间连通,不同楼层房间的上下开口仍需要满足窗间墙(窗槛墙)高度要求。
问题14:敞开楼梯间对疏散走道的疏散距离有什么影响?如疏散走道是敞开式外廊,怎样计算疏散距离?
敞开楼梯间和敞开式外廊都会影响疏散走道的安全疏散距离。
(1)火灾烟气可能直接危及敞开楼梯间,影响人员疏散,与敞开楼梯间连通的疏散走道,安全疏散距离应予减少。
(2)敞开式外廊的通风排烟、采光、降温等方面的情况较好,对安全疏散有利,敞开式外廊走道的疏散距离适当从宽。
问题15:在计算敞开楼梯间的疏散距离时,是否要计算至敞开楼梯间的楼梯踏步位置?
(1)通常情况下,敞开楼梯间与封闭楼梯间类似,主要区别在于设置门与否,因此可以参照封闭楼梯间确定敞开楼梯间区域。
(2)在实际应用中,确实存在敞开楼梯间与疏散走道连通距离较长的情况,比如,需通过较长的通道连通疏散走道。在这种情况下,为效控制疏散距离,可参考扶手转向端处的平台最小宽度确定敞开楼梯间位置。
图示10:敞开楼梯间疏散距离示意
问题16:层数不超 4 层的建筑,敞开楼梯间是否可以依据《建规》5.5.17-2款和5.5.29-2款要求,将直通室外的门设置在离楼梯间不大于15m处?
依据《建规》5.5.17-2款和5.5.29-2款要求:“层数不超过4层时,可将直通室外的门设置在离楼梯间不大于15m处”,本规定适应敞开楼梯间、封闭楼梯间和防烟楼梯间。
问题17:《建规》6.4.1-1中,要求“外墙上的窗口与两侧门、窗、洞口最近边缘的水平距离不应小于1.0m”,是否包括敞开楼梯间?
在允许设置敞开楼梯间的场所,敞开楼梯间作为竖向疏散通道,可视为不同楼层间的有效防火分隔措施,应同样满足《建规》6.4.1-1的规定,敞开楼梯间外墙上的窗口与两侧门、窗、洞口最近边缘的水平距离不应小于1.0m。
问题18:敞开楼梯间在疏散走道的开口部位,与附近房间疏散门的间距,有没有要求?
(1)敞开楼梯间在疏散走道的开口部位,与附近房间疏散门的间距,规范没有要求,但仍应予以关注!
(2)敞开楼梯间在疏散走道的开口部位,不宜直接面对房间疏散门,与相邻房间的疏散门,也宜保持一定安全间距:
图示12:敞开楼梯间与相邻房间洞口间距示意图
问题19:敞开楼梯间和疏散楼梯间直通室外安全出口,与相邻门窗洞口的间距,有没有要求?
疏散楼梯间直通室外的安全出口,与相邻门窗洞口的间距,规范没有要求,宜相对从严!
【图示13】中,直通室外的安全出口,与两侧其他门窗洞口最近边缘的水平距离L,规范没有约定,但宜相对从严,L不应小于1m,且不宜小于2m。如L太近,其他房间的火灾可能直接危及从疏散楼梯间疏散出来的人群。
图示13:敞开楼梯间与相邻房间洞口间距示意图
问题20:哪些建筑需要采用敞开楼梯间?有何设置要求?
根据规范要求,敞开楼梯间仅适用于防火等级要求不高的建筑。
问题21:《建规》5.5.13所述的公共建筑,是否包括教学建筑、办公建筑?也就是说,6层以下的这类建筑,内走道的楼梯间是否可以采用敞开楼梯间?
虽然在《建规》5.5.13的条文解释中提及了教学和办公建筑,但这类建筑并不属于《建规》5.5.13范围,其内走道楼梯间可以采用敞开楼梯间。
问题22:敞开楼梯间采用敞开方式,其隔墙是否要满足耐火极限要求?
敞开楼梯间属于室内安全区域,虽然允许其一侧向疏散走道开放,但其与室内其他部位的隔墙应满足楼梯间隔墙耐火极限要求,具体参见《建规》表3.2.1和表5.1.2规定。
注:本文所述《建规》,是指《建筑设计防火规范(2018年版)》GB 50016—2014。