天井與中庭的火災危險性及消防設計要求對比

1、天井與中庭的火災危險性及消防設計要求對比 摘 要：本文針對建筑的中庭和天井的建筑特點及其火災危險性進行了深入的分析和對比，對中庭和天井建筑的消防設計提出了設計理念和審 查原則要求。關鍵詞：中庭、天井、消防設計1、引言中庭和天井在建筑物中的使用有著非常悠久的歷史，隨著建筑技術 的飛速發(fā)展，高層建筑和大體量建筑不斷增多，對建筑物采光和空氣循 環(huán)提出了更高的要求。中庭和天井能賦予人們大空間和明亮的感覺，同 時還能加快室內(nèi)空氣的循環(huán)，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，因此被廣泛用于大型 商場和其它體積較大、功能較復雜的大空間建筑物當中。中庭和天井在國家技術標準規(guī)范中并沒有明確的概念界定。建筑設 計防火規(guī)范（以下簡稱建

2、規(guī)）和高層建筑設計防火規(guī)范（以下 簡稱高規(guī)）對建筑物中庭的防火設計要求都有明確規(guī)定，但對于火災 危險性與中庭相近的天井的防火設計要求，建規(guī)和高規(guī)都沒有提 及。下面，筆者結(jié)合實際工作中遇到的問題，對中庭和天井的火災危險 性和消防設計要求進行分析和對比。1、中庭的概念及其消防設計要求中庭的概念及與天井的區(qū)別中庭和天井通常是指建筑內(nèi)部的庭院空間，其最大的特點是形成具 有位于建筑內(nèi)部的“室外空間”，但是中庭和天井對于火災防范卻是非 常不利的，最顯著的危害就是“煙囪效應”。高規(guī)第 5.1.5 條的條文 說明中，指出在露天的天井上加上屋蓋就形成了中庭，又說“中庭至今 仍無確切的定義”。中庭和天井在規(guī)范中都

3、沒有明確的定義，如何把握 二者的區(qū)別與聯(lián)系，值得探討。中庭的消防設計要求在建規(guī)2、天井的概念及其消防設計要求 消防技術規(guī)范對天井的消防設計要求 天井在建筑規(guī)范中也沒有明確的定義，建規(guī)條文說明中，天井和 中庭的主要區(qū)別就是，天井是露天庭院，而中庭是加蓋的，天井和中庭 的作用相似，都是用來營造大空間視覺效果以及采光、通風的。建規(guī) 和高規(guī)對天井的說明并不多，僅僅在消防車道要求中提到，封閉式內(nèi) 院或天井，短邊超過 24 米時，宜設置進入內(nèi)院或天井的消防車。 建規(guī) 和高規(guī)除了對中庭的防火設計有明確規(guī)定外，還對另一個使用更普遍 的設計做了規(guī)定：建規(guī)第 5.1.9天井的消防設計應用通過對中庭的火災危險性和消

4、防設計的分析，筆者認為，天井的火 災危險性并不比中庭小，發(fā)生火災時，天井的煙囪效應同樣存在，在實 際消防設計中，天井的防火分隔、防排煙設計都是必須要給予充分考慮的。那么，天井能否套用中庭的消防設計要求，直接按中庭的規(guī)范要求 來設計呢？下面我們通過兩個具體實例來進行分析。筆者通過審核兩個帶有天井的建筑進行比較，其一是一家大型家居 市場，該建筑為地上 4 層， 建筑高度米， 建筑面積 42306 平方米， 每層 建筑面積 10220平方米，中部設有兩個天井，天井截面尺寸均為17X22平米；另者是一家醫(yī)院的門診住院樓，該建筑為地上 10 層，建筑高度 51 米，建筑面積 13568 平方米，使用功能

5、非常復雜，中部高層與裙樓之間 設有兩個天井，天井截面尺寸分別為 15X18 平米和 12X16 平米。這兩個 建筑物都是體量較大，功能復雜的公共建筑，兩個建筑物都設計有天 井，形式和功能相近，但又有很大的區(qū)別。我們分別從防火分區(qū)和防排煙兩個方面來分析：2.2.1 建筑物天井的豎向防火分區(qū)。對于建筑的豎向防火分區(qū)要求，建規(guī)和高規(guī)均沒有明確的規(guī) 定，僅在建筑幕墻章節(jié)里面提到“無窗間墻和窗檻墻的幕墻，應在每層 樓板外沿設置耐火極限不低于、高度不低于的不燃燒實體裙墻”；另外 在汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范 第 5.1.6 條的規(guī)定“汽車庫、 修車庫的外墻門、窗、洞口的上方應設置不燃燒體的防火挑檐

6、。外墻的 上、下窗間墻高度不應小于。防火挑檐的寬度不應小于 1m ，耐火極限不 應低于”2.2.2 兩座建筑物的具體分析 醫(yī)院門診住院樓的天井四面是墻，墻上開有窗戶，上下層窗間墻高度有米，窗戶左右之間間距有米，短邊長度未超過 24 米，因此，無須設置進入內(nèi)院的消防車道。該建筑物天井的豎向防火分區(qū)能夠滿足建筑物 豎向防火分區(qū)的要求。因此，筆者認為該建筑的天井可以按室外考慮， 應當按照室外建筑的要求，重點審查外墻之間的防火間距和外墻轉(zhuǎn)角處 開窗距離，沒有必要套用中庭的要求在每層開口部位設置防火門窗、防 火卷簾等防火分隔措施。家居市場又是另一種情形， 該建筑物的天井原先計劃作為中庭設 計， 后來，應

7、開發(fā)商的要求把頂蓋去掉以后，搖身一變成了天井，由于 規(guī)范中并沒有明確天井的消防設計要求，因此，開發(fā)商打算省掉原有的 防火卷簾等防火分隔設施，以節(jié)省投資。在對該項目圖紙進行審查的時 候，應首先審查其豎向防火分區(qū)，該建筑天井層與層之間僅有樓板分 隔，樓板上有一圈玻璃護欄防護，既沒有設計外墻也沒有設計防火挑 檐，各樓層之間以及樓層不同防火分區(qū)之間都存在竄火的危險，豎向防 火分區(qū)沒有形成。因此，筆者認為該建筑物天井必須參照中庭設計要 求，在每層開口部位設置防火卷簾和防火門等防火分隔措施，其設計依 據(jù)可采用建規(guī)第 5.1.92.2.3 建筑物天井的是排煙設計 天井和中庭建筑都會產(chǎn)生“煙囪效應”，建規(guī)和高

8、規(guī)中對中 庭的排煙都有明確的規(guī)定，但對天井建筑卻沒有要求。結(jié)合上述兩個建 筑物來闡述，醫(yī)院門診住院樓的天井既然作為室外考慮，也就不必考慮 排煙的問題。家居市場則不同，雖然是露天庭院，因為上述防火分隔方 面的原因，也應當作為室內(nèi)來考慮。露天庭院雖然可以自然排煙，但是天井的尺寸達到 17X22 平米，而且高度超過了 12 米，采用自然排煙會產(chǎn) 生煙氣的層化現(xiàn)象，煙氣將水平運動，對上面的樓層構(gòu)成威脅。由于是 露天庭院，所以也無法采取機械排煙的方式，比較可行的辦法是在天井 開口處設置防火卷簾，在火災發(fā)生初期，通過感煙探測器報警聯(lián)動使防 火卷簾降落，將火勢和煙氣控制在起火樓層內(nèi)，從而消除火災對上下樓 層

9、的威脅。3、中庭和天井在消防設計和審查時應注意的事項 中庭、天井的概念相互之間比較模糊，在消防設計和審批也處于邊 領區(qū)域，由于規(guī)范沒有明確規(guī)定這兩者之間的區(qū)別，各地審批標準也是 五花八門。對于消防審批部門，如果沒有規(guī)范做依據(jù)，很難判定其消防 設計違法，進而不能以法律文書的形式要求建設單位和設計單位按要求 消防部門的要求進行整改，也不能對建設單位和設計單位進行處罰，對 于消除火災隱患和消防監(jiān)督執(zhí)法都很不利。消防審查人員應把握的原則 對于消防監(jiān)督管理部門來說，筆者認為對建筑物天井的消防設計審 查一般來說應當分為兩步來進行。首先審查建筑物天井是否具備室外性 質(zhì)，這里主要是審查其豎向防火分區(qū)和防火間距

10、，一般來說應當滿足以 下幾個條件：一是建筑外墻應為實體墻；二是外墻的上、下窗間墻高度 不應小于；三是對面墻之間的距離應滿足防火間距多層不小于 6 m ，高層 不小于 13 m 的要求；四是外墻轉(zhuǎn)角處兩側(cè)墻上的門、窗洞口之間最近邊 緣的水平距離不應小于 4m 。如果被審查的建筑物天井不具備上述條件之 一時，則應當按室內(nèi)來考慮，應當參照建規(guī)第 5.1.9審查時把握的核心原則就是看不同防火分區(qū)之間有沒有形成有效的 防火分隔，會不會相互竄火，造成火勢的蔓延和擴大，當天井豎向防火 分區(qū)和防火間距均不能滿足要求時，天井的消防設計應當按照中庭來要 求嚴格審查，而不能因為規(guī)范沒有具體要求而讓其蒙混過關。設計人

11、員應注意的事項 對于設計人員來說，天井的消防設計主要考慮防火分隔和排煙設 計。條件允許的情況下，盡量按室外的標準來設計，充分考慮建筑物的 豎向防火分區(qū)和天井內(nèi)部的防火間距。通常情況下天井類似于中庭，高 度超過 12 m 以后，如果天井截面積與建筑高度比小的話，很容易形成煙 囪效應，采用自然排煙可以達到排煙效果，如果天井截面積與建筑高度 比大的話，煙氣將會產(chǎn)生“層化”現(xiàn)象，失去自然排煙效果。但是大部 分情況，天井得截面積都不會很大，而由于沒有頂蓋而形成煙囪效應， 因此，實際上天井的火災危險性要大于中庭。實際設計中，具備室內(nèi)性 質(zhì)的天井還是大量存在的，這類建筑物消防設計應當嚴格參照中庭的要 求來設計，在防火分隔和防排煙方面應當予以充分考慮。其他特殊情形的消防設計對于一些比較特別的凹形內(nèi)院，比如開間小、進深特別深的的高層 建筑內(nèi)院， 設計和審批通常會按室外的標準， 但實際上此類建筑物火災 隱患很大， “煙囪效應”會加快火勢蔓延，而對于同一建筑物，