下面是小編為大家整理的高層體育館消防設(shè)計(jì)初探（完整）,供大家參考。

　高層體育館消防設(shè)計(jì)初探

　 高層體育館消防設(shè)計(jì)初探

　晁海鷗

　 摘要

　現(xiàn)行消防規(guī)范沒(méi)有對(duì)高層體育館的明確規(guī)定， 本文介紹了 一個(gè)高層體育館消防設(shè)計(jì)實(shí)例， 著重分析說(shuō)明了 確定消防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。

　1. 問(wèn)題的提出 山東電力高等專(zhuān)科學(xué)校體育館是我院設(shè)計(jì)的一座集體育活動(dòng)和科普活動(dòng)為一體的公共建筑。

　它位于濟(jì)南市區(qū)東南部， 體育館建在河灘地， 北靠山坡， 南臨城市二環(huán)南路。

　二環(huán)南路與建設(shè)場(chǎng)地的高差約 12m， 東西兩側(cè)為學(xué)校體育活動(dòng)場(chǎng)所， 地勢(shì)較為平坦。

　該工程占地面積 5300m2, 總建筑面積25779m2。

　首層、 二層為科技館， 用以進(jìn)行科技展覽技術(shù)交流活動(dòng)， 面積共有約 9663. 3 m2。

　科技館之上為體育館， 以乒乓球比賽為主， 兼顧其它比賽和文藝演出。

　體育館共有座位 4021 個(gè)， 建筑面積 13354. 7 m2， 其中觀(guān)眾廳面積 9825 m2。

　科技館首層層高 6m， 二層層高 5m； 體育館比賽場(chǎng)地凈高19. 4m。

　體育館屋架采用空間網(wǎng)架， 其余各層為框架結(jié)構(gòu)。

　由于該項(xiàng)目是由科技館和體育館組成的一幢建筑， 建筑高度 34. 9m。

　該項(xiàng)目的消防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是按照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 （以下簡(jiǎn)稱(chēng)高規(guī)）

　設(shè)計(jì)， 還是按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 （以下簡(jiǎn)稱(chēng)建規(guī)）

　設(shè)計(jì)， 對(duì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)有較大的影響， 成為首先要解決的問(wèn)題。

　2. 確定設(shè)計(jì)依據(jù)

　 《高規(guī)》 第 1. 0. 3. 2 條和 2. 0. 7 條規(guī)定了高度超過(guò) 24m 的公共建筑和由二種及二種以上用途的樓層組成的公共建筑既綜合樓適用于《高規(guī)》 ， 并且規(guī)定每層建筑面積超過(guò) 1000m2的綜合樓屬于一類(lèi)高層建筑。

　倘若按照高層一類(lèi)建筑做設(shè)計(jì)， 體育館的觀(guān)眾疏散樓梯需設(shè)計(jì)成帶有前室的防煙樓梯，

　并按規(guī)定面積劃分防火分區(qū)。

　顯然這樣的設(shè)計(jì)對(duì)于體育場(chǎng)館大量人員的疏散是不利的。

　或者說(shuō)《高規(guī)》 是未包括體育館這類(lèi)空間高大、 容納人員集中的建筑物的。

　按照《建規(guī)》 第 1. 0. 3 條規(guī)定的適用范圍“建筑高度不超過(guò) 24m 的其他民用建筑以及建筑高度超過(guò) 24m 的單層公共建筑” , 雖然該體育館不是超過(guò) 24m 的單層公共建筑， 但是《建規(guī)》 中第 5. 3. 5 條、 5. 3. 7 條、 5. 3. 9 條、 5. 3. 11 條均是對(duì)體育館人員疏散的專(zhuān)門(mén)要求。

　其中第 5. 3. 7 條的條文解釋特別提出：

　“將原規(guī)定中要求劇院、電影院、 禮堂、 體育館的室內(nèi)疏散樓梯應(yīng)設(shè)置封閉樓梯間的內(nèi)容取消了。

　其理由是：

　1 上述公共建筑多是人員密集的場(chǎng)所， 樓梯間的人流通行量較大， 如果設(shè)置封閉樓梯間， 不僅會(huì)影響使用安全， 而且人員出入頻繁也難以起到封閉的作用。

　2 上述公共建筑多是人員密集的場(chǎng)所， 其使用者當(dāng)中有很大一部分是對(duì)建筑物內(nèi)部的環(huán)境不大熟悉的， 而封閉樓梯間則比一般樓梯間隱蔽而不易發(fā)現(xiàn)， 一旦發(fā)生火災(zāi)， 很容易造成室內(nèi)人員找不到疏散出口的混亂現(xiàn)象。

　”

　根據(jù)我們對(duì)上述規(guī)范條文的理解， 體育館的人員疏散是有其特點(diǎn)的。

　一是大量集中的人員要求在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)疏散， 二是公眾場(chǎng)所的人員對(duì)場(chǎng)地疏散路線(xiàn)不熟悉。

　所以， 《建規(guī)》 針對(duì)體育館規(guī)定了控制疏散時(shí)間、 每個(gè)安全出口所負(fù)擔(dān)的疏散人數(shù)、 疏散寬度指標(biāo)以及疏散樓梯的形式等專(zhuān)門(mén)條款。

　我們認(rèn)為該項(xiàng)目消防設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是體育館觀(guān)眾的安全疏散， 因此應(yīng)該按照《建規(guī)》 對(duì)體育館的專(zhuān)門(mén)疏散條款作為安全疏散設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。

　該項(xiàng)目所在地段南側(cè)與南二環(huán)路約有 12m 高差。

　根據(jù)地形條件， 建筑師將體育館±0. 00 層平面抬升至高于南二環(huán)路 4 m 處。

　體育館觀(guān)眾由南二環(huán)路從南側(cè)通過(guò)臺(tái)階上至±0. 00 層平面， 在東西南北方向有四個(gè)出入口進(jìn)入體育館。

　科技館布置于體育館之下， 參觀(guān)人流由低于南二環(huán)路 12m 的室外地面從北側(cè)進(jìn)入科技館。

　通過(guò)利用自然高差將體育館和科技館人流分開(kāi)。

　同時(shí)也因利用高差， 使得體育館和科技館的人員豎向疏散實(shí)際上是在低于 24m 的高度范圍內(nèi)完成的。

　這也是我們按照 《建規(guī)》進(jìn)行疏散設(shè)計(jì)的一個(gè)原因。

　3. 設(shè)計(jì)與計(jì)算

　 3. 1 安全疏散設(shè)計(jì)

　 3. 1. 1 ±0. 00 層及以上各層平面（觀(guān)眾廳平面）

　按照《建規(guī)》 對(duì)一、 二級(jí)耐火等級(jí)體育館觀(guān)眾廳的控制疏散時(shí)間為 3～4min； 觀(guān)眾廳每個(gè)安全

　出口平均疏散人數(shù)不宜超過(guò) 400~700 人； 疏散寬度指標(biāo) 0. 5m/百人。

　體育館屋架采取噴涂鋼結(jié)構(gòu)防火涂料， 使其達(dá)到一級(jí)耐火等級(jí)。

　觀(guān)眾廳共有座位 4021 座。

　西看臺(tái) 1723 座， 東看臺(tái) 2298 座， 包括**臺(tái) 91 座和記者席 168 座。

　觀(guān)眾廳最長(zhǎng)排座位為 24 座， 最大排數(shù) 10 排。

　東西看臺(tái)均設(shè)有四條縱向走道。

　東看臺(tái)設(shè)四條橫向走道， 西看臺(tái)設(shè)三條橫向走道。

　在南北兩側(cè)各設(shè) 4 部樓梯， 觀(guān)眾可通過(guò)縱橫走道進(jìn)入八部樓梯疏散至±0. 00 層休息廳， 東看臺(tái)觀(guān)眾還可以通過(guò)±0. 00 層橫走道直接疏散到休息廳。

　觀(guān)眾廳疏散計(jì)算如下：

　按照《建規(guī)》 5. 3. 11 條體育館觀(guān)眾廳的疏散門(mén)以及疏散外門(mén)， 樓梯和走道的寬度指標(biāo)為 0. 5m/百人。

　東看臺(tái) 2298 座， 疏散門(mén)總寬度應(yīng)為 2298?0. 5=11. 5m， 設(shè)計(jì)有 6 個(gè)安全出口， 總寬度 2. 35?4+2. 4?2=14. 2m。

　每個(gè)出口的平均疏散人數(shù)為 2298?6=383 人， 每個(gè)出口的平均寬度為 14. 2?6=2. 37m， 按疏散每股人流所需寬度 0. 55m 計(jì)算， 每股人流每分鐘通過(guò) 37 人， 可通過(guò) 4 股人流， 這樣計(jì)算出來(lái)的每個(gè)安全出口所需疏散時(shí)間為 383/4?37=2. 59min。

　西看臺(tái) 1732 座，安全出口總寬度應(yīng)為 1732?0. 5=8. 6m。

　設(shè)計(jì)有 4 個(gè)安全出口， 總寬度為 2. 35?4=9. 4m， 每個(gè)出口的平均疏散人數(shù)為 1723?4=430 人， 每個(gè)出口的平均寬度為 2. 35m， 可通過(guò) 4 股人流， 每個(gè)安全出口所需疏散時(shí)間為 430/4?37=2. 9min。

　東西看臺(tái)觀(guān)眾的疏散時(shí)間均不超過(guò) 3min。

　在±0. 00 層平面東西南北 4 個(gè)方向設(shè)有疏散外門(mén)， 總寬度 50. 4m， 可將觀(guān)眾廳的人員通暢地疏散至室外。

　體育館的南北側(cè)主要入口設(shè)有主休息廳， 進(jìn)入南北主休息廳， 觀(guān)眾就進(jìn)入一個(gè) 4 層高的共享空間。

　觀(guān)眾廳四周為環(huán)廊、 平臺(tái)， 觀(guān)眾看臺(tái)與休息廳和敞開(kāi)式樓梯處在同一個(gè)空間， 建筑師希望創(chuàng)造一個(gè)通透、 開(kāi)放的空間， 改變體育館內(nèi)部空間封閉的形象。

　3. 1. 2 -4. 00 層平面 本層平面設(shè)計(jì)有比賽場(chǎng)地 33?49. 6m， 以滿(mǎn)足乒乓球比賽為主， 也可分別安排手球、 籃球、 排球、羽毛球等二類(lèi)比賽。

　沿比賽場(chǎng)地周邊設(shè)配套附屬用房。

　西側(cè)布置首長(zhǎng)和貴賓休息室以及記者評(píng)論員工作間。

　這些人員由?15. 00m 層西側(cè)入口進(jìn)入， 可乘電梯直達(dá)本層休息室。

　首長(zhǎng)和貴賓兩個(gè)休息室可通過(guò)獨(dú)立樓梯進(jìn)入**臺(tái)。

　評(píng)論員、 記者用房與評(píng)論員席、 記者席也有獨(dú)立樓梯相連通， 交通便捷。

　東側(cè)主要布置運(yùn)動(dòng)員休息室、 裁判休息室、 檢錄大廳。

　運(yùn)動(dòng)員、 裁判員由?15. 00m 層?xùn)|側(cè)進(jìn)入，乘電梯直達(dá)本層檢錄大廳， 再通過(guò)獨(dú)立樓梯進(jìn)入比賽場(chǎng)地。

　南北側(cè)主要布置通訊、 郵電、 燈光控制

　室、 播音、 聲音控制室以及器械庫(kù)、 辦公用房等。

　工作人員從?15. 00 層南側(cè)入口進(jìn)入， 可通過(guò)疏散樓梯通至本層。

　3. 1. 3 科技館 科技館面積共有 9663. 3m， 其中展廳面積 5509. 3m。

　在?15. 00 層沿展廳東西南北四個(gè)方向設(shè)疏散門(mén)， 總寬度 18m， 同時(shí)在四個(gè)方向設(shè)疏散外門(mén)， 總寬度 22. 5m。

　在?9. 00 層展廳設(shè)四個(gè)疏散門(mén)， 總寬度 18m， 在本層北側(cè)設(shè)一個(gè)疏散外門(mén)可到達(dá)室外平臺(tái)， 此門(mén)寬度 4. 5m， 同時(shí)有四部疏散樓梯（從?15. 00 層至?4. 00 層）

　可通至?15. 00 層疏散外門(mén)， 四部樓梯總寬度 6m。

　若按《高規(guī)》 對(duì)疏散門(mén)、樓梯、疏散外門(mén)的寬度指標(biāo)每百人不小于 1. 00m 計(jì)算， ?15. 00 層展廳疏散門(mén)寬 18m， 可同時(shí)疏散 1800人， 該層展廳面積 3230 m2， 合 1. 8m2/人。

　?9. 00 層疏散寬度為 6+4. 5=10. 5m， 可同時(shí)疏散 1050 人，該層展廳面積 2236 m2， 合 2m2/人。

　若按《建規(guī)》 對(duì)公共建筑的疏散門(mén)、 外門(mén)、 樓梯的寬度指標(biāo)每百人不小于 0. 65m 計(jì)算， ?15. 00 層可同時(shí)疏散人數(shù)：

　18?0. 65=2769 人， 3230?2769=1. 2m2/人； ?9. 00層可同時(shí)疏散 10. 5?0. 65=1615 人， 2236?1615=1. 4m2/人。

　參照《建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)集》 對(duì)展覽館建筑的人數(shù)指標(biāo)要求為 15m2/人， 設(shè)計(jì)疏散寬度可滿(mǎn)足參觀(guān)人員特別密集情況下的疏散要求。

　科技館的防火分區(qū)和安全疏散距離參照《高規(guī)》 有關(guān)展覽廳的規(guī)定設(shè)計(jì)。

　科技館一層劃分二個(gè)防火分區(qū)， 防火分區(qū)面積最大 3476m2（設(shè)置自動(dòng)噴淋）

　； 疏散樓梯均設(shè)封閉樓梯間， 疏散距離不超過(guò) 30m。

　3. 2 設(shè)備、 電氣專(zhuān)業(yè)消防設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)要介紹 3. 2. 1 消防給水設(shè)計(jì)

　該項(xiàng)目所處區(qū)域無(wú)市政供水， 新打兩口深井做水源， 設(shè)計(jì)出水量 100m3/h。在體育館地下室?21. 00層建二座水池， 水池容積各為 270m3， 儲(chǔ)存火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)外全部消防用水及其它用水。

　消防用水量見(jiàn)下表：

　用水量（L/s）

　火災(zāi)延續(xù)時(shí)間（h）

　儲(chǔ)水量（m3）

　室外消火栓 30 2 216 室內(nèi)消火栓 20 2 144 自動(dòng)噴淋 26 1

　 93. 6 合計(jì)

　 453. 6 表中用水量是按照 《建規(guī)》確定的。室外消火栓水量按照民用建筑體積大于 50000m3， 選取 30L/s；

　室內(nèi)消火栓水量按體育館座位數(shù) 12015000 座 15 L/s， 按展覽館體積大于 50000 m3為 20 L/s， 兩者取大值， 選 20 L/s。

　根據(jù)該項(xiàng)目所處地形高差特征， 消防車(chē)可在二個(gè)高度實(shí)施撲救。

　南側(cè)可在?4. 00m 展開(kāi)作業(yè)， 北側(cè)可在?15. 00m 展開(kāi)作業(yè)。

　為保證消防車(chē)撲救時(shí)在最不利處從室外管網(wǎng)取水， 室外采用專(zhuān)用消防給水管網(wǎng)， 并采用臨時(shí)高壓制， 由一套氣壓供水裝置和消防加壓泵來(lái)保證管網(wǎng)壓力和流量滿(mǎn)足消防要求。

　室內(nèi)消火栓和自動(dòng)噴淋系統(tǒng)均采用臨時(shí)高壓制。

　各設(shè)一套氣壓供水裝置， 二臺(tái)消防泵一用一備，二臺(tái)噴淋泵一用一備。

　每個(gè)系統(tǒng)各設(shè)二個(gè)地下式水泵接合器。

　比賽大廳不設(shè)自動(dòng)噴淋。

　3. 2. 2 防排煙設(shè)計(jì) 比賽大廳設(shè)機(jī)械排煙裝置。

　選用雙速排煙風(fēng)機(jī)， 平時(shí)排風(fēng)， 火災(zāi)時(shí)排煙。

　排煙量按 60m3/h· m2計(jì)算， 為 390600 m3/h. 。

　展廳因無(wú)外窗， 設(shè)機(jī)械排煙。

　?15. 00 層展廳包括中庭的排煙量按 4 次/h 換氣計(jì)算， 為 102000 m3/h。

　?9. 00 層展廳排煙量按最大防煙分區(qū)面積 120 m3/h· m2計(jì)算， 為 66000 m3/h。

　3. 2. 3 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 由于該項(xiàng)目具有高大空間的觀(guān)眾廳和普通層高的用房， 因此針對(duì)其不同特點(diǎn)采用了不同性能的火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)。

　體育館觀(guān)眾廳屬于高大空間建筑， 不能使用普通感煙、 感溫探測(cè)器， 因此設(shè)計(jì)選用了“LA100型大空間火災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)” 。

　系統(tǒng)由前端探測(cè)部分、 主機(jī)控制部分和聯(lián)動(dòng)部分三個(gè)部分組成。

　前端探測(cè)部分包括雙波段火災(zāi)探測(cè)器和線(xiàn)型光束圖像感煙探測(cè)器兩種圖像型火災(zāi)探測(cè)器， 由它們進(jìn)行火災(zāi)探測(cè)， 并將采集到的現(xiàn)場(chǎng)圖像信號(hào)送回系統(tǒng)主機(jī)。

　雙波段火災(zāi)探測(cè)器屬于感火焰型火災(zāi)探測(cè)器件， 具有同時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)的火災(zāi)信息和圖像信息的功能。

　線(xiàn)型光束圖像感煙探測(cè)器屬于感煙型火災(zāi)探測(cè)器件， 它可對(duì)被保護(hù)空間實(shí)施任意曲面式覆蓋， 具有分辨發(fā)射光源和其它干擾光源的功能。

　體育館屋架為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架， 高 2. 5~3. 75m， 網(wǎng)架內(nèi)部設(shè)有大量管道， 電纜電線(xiàn)、 燈具、 揚(yáng)聲器， 環(huán)境溫度高， 火災(zāi)隱患多， 在此部位選用線(xiàn)型光束圖像感煙火災(zāi)探測(cè)器, 在電纜橋架內(nèi)敷設(shè)纜式線(xiàn)型定溫探測(cè)器。

　觀(guān)眾廳高 3. 3~19. 4m， 選用雙波段火災(zāi)探測(cè)器和線(xiàn)型光束圖像感煙火災(zāi)探測(cè)器混合使用，對(duì)明火、 陰燃火進(jìn)行早期探測(cè)報(bào)警。

　主機(jī)控制設(shè)備設(shè)在?15. 00 層消防控制室。

　主機(jī)控制主要實(shí)現(xiàn)圖

　像監(jiān)控、 火災(zāi)信息分析處理和報(bào)警控制功能， 通過(guò)聯(lián)動(dòng)控制器報(bào)警和啟動(dòng)消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行撲救。在普通層高的房間或部位安裝常規(guī)感煙或感溫探測(cè)器。

　大空間火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)和常規(guī)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的主機(jī)之間可相互通訊。

　4.

　建議 綜上所述， 山東電力高等專(zhuān)科學(xué)校體育館是一幢高度超過(guò) 24m， 具有體育比賽和科技展覽多功能的綜合性建筑。

　由于這是一種新型式的建筑， 在對(duì)其確定消防設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)， 設(shè)計(jì)人員和消防監(jiān)督人員都感到現(xiàn)行消防規(guī)范對(duì)其沒(méi)有明確的可遵循的規(guī)定。

　因此， 在設(shè)計(jì)過(guò)程中， 我們和消防監(jiān)督部門(mén)的同志進(jìn)行了多次充分的討論和論證， 結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況， 對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行火災(zāi)危險(xiǎn)和安全疏散的分析評(píng)估， 確定了基本按照《建規(guī)》 進(jìn)行消防設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)， 個(gè)別之處參照《高規(guī)》 設(shè)計(jì)， 如科技館的防火分區(qū)和疏散距離。

　通過(guò)對(duì)該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)， 我們感到多層的、 綜合性的體育館這一新型的建筑因其可以利用底下多層空間， 增加使用面積和使用功能， 從而提高經(jīng)濟(jì)效益， 節(jié)約用地， 因此今后可能還會(huì)出現(xiàn)。

　據(jù)我們了解， 上海靜安區(qū)有一幢建成并使用的靜安游泳館， 它也是一座高層體育館， 建筑高度超過(guò) 40m。平面 5 層， 連同夾層共 8 層， 總建筑面積 26070m2。

　第五層為游泳館， 設(shè)有比賽游泳池和觀(guān)眾看臺(tái)，可容納 1140 座位。

　所以， 我們希望在國(guó)家消防規(guī)范中可否納入高層體育館這種新型建筑物， 以便對(duì)這種建筑物的消防安全有所規(guī)范， 設(shè)計(jì)有據(jù)可依。

　我們建議， 主要從三個(gè)方面對(duì)高層體育館予以限制， 一是使用功能； 二是高度； 三是容納人數(shù)。

　對(duì)于使用功能， 因?yàn)闅w類(lèi)于體育館， 所以其下部一般為功能相近的公眾活動(dòng)場(chǎng)所， 如體育訓(xùn)練、 健身康樂(lè)、 展覽、 會(huì)議等。

　高度可限制在 40m 以下，觀(guān)眾廳可占 23 層， 高度大約 20m 左右， 底層可布置 34 層層高較高的公共建筑。

　人數(shù)按小型體育館給予限制。

　疏散寬度指標(biāo)仍按 0. 50m/百人。

　文中所提消防設(shè)計(jì)做法是一次嘗試， 有些問(wèn)題還需作近一步探討。

　對(duì)規(guī)范的建議僅僅是個(gè)人想法， 提出來(lái)供參考， 有偏頗之處， 敬請(qǐng)批評(píng)指正。

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