教學(xué)樓消防課程設(shè)計

1、課程設(shè)計課題名稱 湖南工學(xué)院機(jī)械樓6樓安全疏散 專業(yè)名稱 安全工程 所在班級 安本0904 學(xué)生姓名 夏侯建華 學(xué)生學(xué)號 09601240402 指導(dǎo)教師 易玉枚 湖南工學(xué)院課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書 安全與環(huán)境工程 學(xué)院 安全工程 專業(yè)學(xué)生姓名：夏侯建華 學(xué)號： 專業(yè)：安全工程1. 設(shè)計題目：湖南工學(xué)院機(jī)械樓6樓安全疏散2. 設(shè)計期限：自2012年05月21日開始至2012年06月03日完成3. 設(shè)計原始資料：（1）湖南工學(xué)院機(jī)械樓平面布局圖；（2）建筑消防工程學(xué)李鈺，王春青主編。中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2011,4；4設(shè)計完成的主要內(nèi)容：（1）劃分建筑物的防火分區(qū)計算百人寬度指標(biāo)，確定安全疏散

2、距離，確定安全出口數(shù)量（2）設(shè)置合理的疏散設(shè)施制定合理的疏散流線；（3）在機(jī)械樓平面圖上標(biāo)明疏散路線示意圖 (4)制作一份說明機(jī)械樓安全疏散的文檔5. 提交設(shè)計（設(shè)計說明書與圖紙等）及要求：提交湖南工學(xué)院機(jī)械樓6樓安全疏散示意圖一張；湖南工學(xué)院機(jī)械樓6樓安全疏散說明文檔一份。要求語句通順、層次清楚、可實施性強(qiáng)。報告要求用小四號宋體、A4紙型打??；圖紙部分要求運用Auto CAD嚴(yán)格按照作圖規(guī)范繪制，采用國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)符號和單位制，并打印。6. 發(fā)題日期：2012年 05月 20 日指導(dǎo)老師（簽名）： 易玉枚 學(xué) 生（簽名）： 夏侯建華 目錄1 前言12 機(jī)械樓簡介23 機(jī)械樓火災(zāi)危險性分析33.

3、1 機(jī)械樓隸屬的建筑分類33.2 機(jī)械樓的火災(zāi)危險性分析34 防火分區(qū)44.1 防火分區(qū)概述44.2 防火分區(qū)的劃分標(biāo)準(zhǔn)44.3 防火分區(qū)數(shù)量的確定與劃分45 安全疏散55.1 概述55.1.1 疏散安全分區(qū)55.1.2 疏散設(shè)施的布置與疏散路線要求65.2 疏散樓梯間65.2.1 敞開樓梯間65.2.2 封閉樓梯間65.2.3 防煙樓梯間75.2.4 機(jī)械樓疏散樓梯間的設(shè)置85.3 安全疏散距離85.3.1 疏散速度85.3.2 機(jī)械樓的安全疏散速度95.3.3 安全疏散距離要求95.3.4 機(jī)械樓6樓的安全疏散距離105.4 疏散安全出口115.4.1 疏散安全出口的寬度115.4.2 機(jī)

4、械樓疏散安全出口寬度計算125.4.3 疏散安全出口的數(shù)量135.4.4 安全疏散流線示意圖136 結(jié)束語14參考文獻(xiàn)15附圖161 前言安全疏散設(shè)計是建筑設(shè)計中最重要的組成部分之一。因此，要根據(jù)建筑物的使用性質(zhì)、人們在火災(zāi)中的心理狀態(tài)和活動特點、火災(zāi)危險性大小、容納人數(shù)、面積大小，合理地布置疏散設(shè)施，為人員的安全疏散創(chuàng)造有利條件。建筑物發(fā)生火災(zāi)時，為了避免建筑物內(nèi)的人員因煙氣中毒、火燒和房屋倒塌而受傷害，必須盡快撤離失火建筑；同時消防隊員也要迅速對起火部位進(jìn)行火災(zāi)撲救。因此，建筑物要完善安全疏散設(shè)施。湖南工學(xué)院作為一所公辦全日制普通本科高等院校，擁有在籍本、專科學(xué)生2萬余人，教職工1000余

5、人。機(jī)械樓作為目前四大教學(xué)主樓之一，她承擔(dān)著教師科研，學(xué)生教學(xué)的重要任務(wù)。作為一個擁有貴重的科研與教學(xué)設(shè)備，在教學(xué)工作日人流量異常集中的這樣一所教學(xué)樓，她的安全疏散就顯得尤為不可忽視。希望通過對機(jī)械樓的安全疏散問題進(jìn)行一個思考與探究可以對建筑消防工程這門科目有一個實踐性的認(rèn)識與接觸。理論聯(lián)系實際，用實際檢驗理論，讓自己在建筑消防知識方面獲得實踐性的提高。2 機(jī)械樓簡介1）機(jī)械樓6樓面積為2380平方米如圖1所示。6樓教室的面積類型與大小。如表1所示。表1 機(jī)械樓6樓情況單室面積107=13.2*8.153.46=6.6*8.1211.2=16*13.2281.6=16*176單室容納人數(shù)633

6、2142251數(shù)量62212）6樓疏散總?cè)丝趫D1 機(jī)械樓6樓平面圖3 機(jī)械樓火災(zāi)危險性分析3.1 機(jī)械樓隸屬的建筑分類民用建筑是供人們居住和進(jìn)行公共活動的總稱。按高度與層數(shù)進(jìn)行劃分。（1）住宅建筑按層數(shù)劃分為：13層為低層；46層為多層；79層為中高層；10層以上為高層。（2）公共建筑及綜合性建筑總高度超過24m者為高層（不包括高度超過24m的單層主體建筑）。（3）建筑物高度超過100m時，不論住宅或公共建筑均為超高層建筑。根據(jù)我國經(jīng)濟(jì)條件與消防裝備等現(xiàn)實狀況，規(guī)定10層及10層以上的居住建筑及高度超過24m的其他工業(yè)與民用建筑為高層建筑。據(jù)此建筑分類依據(jù)，由機(jī)械樓有6層，總高為22.2m。因

7、此，機(jī)械樓屬于多層民用建筑。3.2 機(jī)械樓的火災(zāi)危險性分析機(jī)械樓作為教學(xué)用樓為主，科研，辦公為輔的教學(xué)設(shè)施。 教室里面為木質(zhì)的課桌椅，教室辦公桌椅多為木質(zhì)的，這些都是易燃的物質(zhì)。樓板為鋼筋混泥土，墻為磚墻，這些都是不燃燒體。發(fā)生火災(zāi)的可能性還是比較低。3.3確定機(jī)械樓的耐火等級低多層民用建筑的耐火等級分為一至四級，一級耐火性最高，四級最低。建筑物的耐火等級是由組成建筑物的建筑構(gòu)件燃燒性能和最低耐火極限決定。在確定分級標(biāo)準(zhǔn)時，首先確定建筑物的樓板耐火等級，然后將其他構(gòu)件與樓板比較，地位比樓板重要者提高其防火等級。機(jī)械樓耐火等級為二級。4 防火分區(qū)4.1 防火分區(qū)概述當(dāng)建筑物某一房間發(fā)生火災(zāi)，火焰

8、及煙氣流會從門窗，洞口，或者從樓板、墻壁的燒損部位及樓梯間等豎井，以對流、輻射的方式向其他空間蔓延擴(kuò)大，最終可能將整座建筑物卷入火災(zāi)。因此，設(shè)想在一定時間內(nèi)把火災(zāi)控制在一定的建筑空間范圍內(nèi)，是十分重要的。防火分區(qū)就是基于這樣的思路提出的。防火分區(qū)包括水平防火分區(qū)與豎向防火分區(qū)。防火分區(qū)的目的是控制火災(zāi)蔓延，減少人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失。防火分區(qū)的防火分隔設(shè)施有防火墻，防火門，防火窗，防火卷簾等。4.2 防火分區(qū)的劃分標(biāo)準(zhǔn)一、二耐火等級的低多層民用建筑其防火分區(qū)面積為2500平方米4.3 防火分區(qū)數(shù)量的確定與劃分機(jī)械樓6樓面積為2380平方米，以2500平方米依據(jù)，可以劃分為 一個防火分區(qū)。5 安全疏

9、散5.1 概述人員安全疏散是指位于建筑物內(nèi)任何位置的人員，通過安全疏散線路到達(dá)室外安全地點（或避難層、避難間等），而不受傷害的過程。安全疏散設(shè)計，是建筑設(shè)計中最重要的組成部分之一。建筑物內(nèi)的人員能否安全地疏散取決于人員所需的安全疏散時間和火場可用安全疏散的時間人員所需的安全疏散時間（Required Safety Egress Time，RSET）火場可用安全疏散的時間（Available Safety Egress Time，ASET） 安全的判定：如果RSETASET，則人員疏散是安全的，二者差值越大則安全度越高，反之，則不安全。 疏散安全分區(qū)為了闡明疏散路線的安全可靠，需要把疏散路線上的

10、各個空間劃分為不同的區(qū)間，稱為安全疏散分區(qū)，簡稱安全分區(qū)。離開火災(zāi)房間后先要進(jìn)入走廊，走廊安全性高于火災(zāi)房間，走廊為第一安全分區(qū)，以此類推，前室為第二安全分區(qū)，樓梯間為第三安全分區(qū)。 疏散設(shè)施的布置與疏散路線要求根據(jù)火災(zāi)事故中人員的心理與行為特征，在進(jìn)行建筑平面設(shè)計，尤其是布置疏散疏散樓梯間時，原則上應(yīng)使疏散的路線簡捷，并能與人們?nèi)粘５幕顒勇肪€相結(jié)合，使人們通過生活了解疏散路線，盡可能使建筑物的每一房間都能向兩個方向疏散，避免出現(xiàn)袋行走道。機(jī)械樓的疏散設(shè)施布置與日常的活動路線是相結(jié)合的。路線應(yīng)簡捷。5.2 疏散樓梯間疏散樓梯間的類型：一般分為敞開樓梯間、封閉樓梯間、防煙樓梯間與室外樓梯間等 敞

11、開樓梯間敞開樓梯間是指由建筑物室內(nèi)墻體等維護(hù)構(gòu)件組成的無封閉、無防煙能力，且與其他使用空間直接連通的樓梯間。如圖5所示。敞開樓梯間在低多層建筑中廣泛使用，在高層建筑與地下建筑中不應(yīng)采用。除高規(guī)、建規(guī)規(guī)定應(yīng)設(shè)置封閉樓梯間和防煙樓梯間的建筑外，其余一般建筑均可采用敞開樓梯間。 封閉樓梯間封閉樓梯間是指用建筑構(gòu)配件分隔，能防止煙氣和熱氣進(jìn)入的樓梯間，如圖2所示。.建筑構(gòu)配件是指雙向彈簧門，需具有一定耐火極限的建筑墻體、乙級防火門。1）封閉樓梯間的適用范圍建規(guī)規(guī)定：下列建筑的室內(nèi)疏散樓梯應(yīng)采用封閉樓梯間： （1）醫(yī)院、療養(yǎng)院的病房樓。 （2）旅館。 （3）超過2 層的商店等人員密集的公共建筑。 （4）

12、設(shè)置有歌舞娛樂放映游藝場所且建筑層數(shù)超過2 層的建筑。 （5）超過5 層的其它公共建筑。高規(guī)規(guī)定：下列建筑的室內(nèi)疏散樓梯應(yīng)采用封閉樓梯間：（1）裙房。（2）建筑高度32m的二類公共建筑。（3）10層及11層的通廊式住宅，1218層的單元式住宅。11層的單元式住宅可不設(shè)封閉樓梯間，但開向樓梯間的戶門應(yīng)為乙級防火門，且樓梯間應(yīng)靠外墻，并應(yīng)直接天然采光和自然通風(fēng)。圖2 封閉樓梯間2）封閉樓梯間的要求（1）樓梯間的首層可將走道和門廳等包括在樓梯間內(nèi)，形成擴(kuò)大的封閉樓梯間，但應(yīng)采用乙級防火門等措施與其它走道和房間隔開。對多層與高層均適用。（2）除樓梯間的門之外，樓梯間的內(nèi)墻上不應(yīng)開設(shè)其他門窗洞口。（3）

13、高層工業(yè)建筑、高層民用建筑封閉樓梯間的門應(yīng)用乙級防火門，并應(yīng)向疏散方向開啟，其他建筑封閉樓梯間的門可采用雙向彈簧。 防煙樓梯間1）概述防煙樓梯間是指在樓梯間入口處設(shè)有防煙前室，或設(shè)有專供排煙用的陽臺，凹廊等，且通向前室和樓梯間的門均為乙級防火門的樓梯間。封閉樓梯間的適用范圍：（1）一類高層建筑和建筑高度超過32m的二類公共建筑。（2）高度超過24m的高級高層住宅。（3） 層數(shù)12層的通廊式住宅。（4） 層數(shù)19層的單元式住宅。（5） 高層塔式住宅。（6） 當(dāng)封閉樓梯間不能天然采光和自然通風(fēng)時，應(yīng)設(shè)計為防煙樓梯間。 機(jī)械樓疏散樓梯間的設(shè)置依據(jù)敞開樓梯間在低多層建筑中廣泛使用，在高層建筑與地下建筑

14、中不應(yīng)采用。除高規(guī)、建規(guī)規(guī)定應(yīng)設(shè)置封閉樓梯間和防煙樓梯間的建筑外，其余一般建筑均可采用敞開樓梯間。據(jù)防煙樓梯間的適用范圍，可知無需設(shè)置防煙樓梯間。機(jī)械樓只有6層，每層高度不超過4米，約為22.2米。因此，機(jī)械樓作為一所普通建筑，設(shè)置敞開樓梯間完全可以滿足要求。無需設(shè)置封閉樓梯間和防煙樓梯間。5.3 安全疏散距離5.3.1 疏散速度（1）根據(jù)火災(zāi)時的煙霧對人員的致命影響而定。有關(guān)實測資料表明，人在濃煙中的極限時間約為30s，走動以1m/s計，距離為30m左右。因此，從房門到最近疏散樓梯間或外部出口的距離以此為依據(jù)，一般不宜超過30m。（2）依建筑物的性質(zhì)而定。辦公、廠房類建筑物內(nèi)活動的人員，多數(shù)

15、年齡1860歲，體力好、素質(zhì)高，這類建筑的疏散距離可適當(dāng)大一些。而醫(yī)院、療養(yǎng)院、小學(xué)、幼托等類建筑物內(nèi)活動的人員多為老弱病殘，行動不便，需要幫扶，火災(zāi)時疏散速度慢，故這類建筑的疏散距離應(yīng)短一些。（3）根據(jù)人員密集程度而定。影劇院、禮堂、體育館、商場等人員密集的場所，發(fā)生火災(zāi)時，容易造成擁擠、混亂而疏散緩慢，這類建筑的疏散距離應(yīng)短一些。（4）根據(jù)人們對疏散路線熟悉程度而定。對疏散路線熟悉的人員往往不易驚慌，能直奔疏散出口，而不熟悉的人員容易驚慌，對疏散出口在何處有個回憶過程甚至難以找到出口，如旅館、娛樂場所、車站、碼頭等，這類建筑的疏散距離應(yīng)短一些。（5）對居住建筑，火災(zāi)多發(fā)生在夜間，一般發(fā)現(xiàn)比

16、較晚，而且建筑內(nèi)部的人員身體條件不等，老少兼有，疏散比較困難，所以疏散距離也不能太大。不同類型建筑物的使用功能、性質(zhì)、人員構(gòu)成、人員密度差別較大，其疏散距離應(yīng)區(qū)別對待。5.3.2 機(jī)械樓的安全疏散速度機(jī)械樓的流動人群以20左右的大學(xué)生為主，少量的30-35歲上下的青年教師，而50歲的老教師更是少之又少。這些人對機(jī)械樓的熟悉程度很高，雖然人員密度大，受到高等教育的大學(xué)生和經(jīng)驗豐富知識淵博的教師，在發(fā)生火災(zāi)時，他們都保持鎮(zhèn)靜從容，進(jìn)行有序且快速的安全疏散，因此，人員疏散速度以1m/s為計算依據(jù)。房門到最近疏散樓梯間或外族出口的距離不超過30m.5.3.3 安全疏散距離要求1）房間內(nèi)最遠(yuǎn)點到房門的距

17、離 當(dāng)房間面積過大時，可能人員過多，要把較多的人群集中在一個寬度很大的安全出口來疏散是難以保證安全才的。因為疏散距離過大，足以超過允許的疏散時間。房間內(nèi)任一點到最近的疏散門的距離不應(yīng)大于袋形走道兩側(cè)或盡端的房間門到安全出口的最大距離，如圖3所示。圖3 房間疏散距離的要求L2位于袋形走道的安全疏散距離。L3房間內(nèi)任一點到該房間直接通向疏散走道的疏散門的距離，2）從房門到安全出口的疏散距離低多層建筑安全疏散距離，直接通向疏散走道的房間疏散門至最近安全出口的最大距離應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2 直接通向疏散走道的房間疏散門至最近安全出口的最大距離（m）注：1 一、二級耐火等級的建筑物內(nèi)的觀眾廳、多功能廳、

18、餐廳、營業(yè)廳和閱覽室等其室內(nèi)任何一點至最近安全出口的直線距離不大于30m。2 敞開式外廊建筑的房間疏散門至安全出口的最大距離可按本表增加5m；3 建筑物內(nèi)全部設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)時，其安全疏散距離可按本表規(guī)定增加25%；4 房間內(nèi)任一點到該房間直接通向疏散走道的疏散門的距離計算：住宅應(yīng)為最遠(yuǎn)房間內(nèi)任一點到戶門的距離，躍層式住宅內(nèi)的戶內(nèi)樓梯的距離可按其梯段總長度的水平投影尺寸計算。5.3.4 機(jī)械樓6樓的安全疏散距離據(jù)理論，機(jī)械樓作為普通建筑，耐火等級為二級，房間疏散門到最近安全出口的最大距離不超過35米。房間疏散門到最近安全出口的距離定為35米。分別以6樓的安全出口M2、M3、M4為圓心，35

19、米為半徑畫圓，在園內(nèi)的合適區(qū)域可以設(shè)置的房間疏散門可以滿足國家規(guī)定。而房內(nèi)最遠(yuǎn)點到房間疏散門的距離必須小于房間疏散門到安全出口的距離35米。房間疏散門到最近安全出口的距離6樓教室面積最大的長寬為17.6m*16m，以長寬為直角的對角線長度為23米，也就是說房間內(nèi)任何一點的距離到設(shè)置的疏散門的距離都小于23米，可以滿足房內(nèi)最遠(yuǎn)點到房間疏散門的距離小于35米的設(shè)計要求。5.4 疏散安全出口5.4.1 疏散安全出口的寬度安全出口是指供人員安全疏散用的房間的門、樓梯間或直通室外安全區(qū)域的出口。為了在發(fā)生火災(zāi)時，能夠迅速安全疏散人員，減少人員傷亡，在建筑防火設(shè)計時，必須設(shè)置足夠的安全出口。安全出口應(yīng)易尋

20、找，并有明顯標(biāo)志。安全出口的寬度是由疏散寬度指標(biāo)計算得來的。寬度指標(biāo)是指對允許疏散時間、人體寬度、人流在各種條件下的通行能力等進(jìn)行調(diào)查、實測、統(tǒng)計、研究的基礎(chǔ)上建立的。以下是工程設(shè)計中應(yīng)用的計算安全出口寬度的簡捷方法，即百人寬度指標(biāo)。百人寬度計算公式如下：B=式中N疏散人數(shù)t_允許疏散時間，minA_單股人流通行能力（平破地面為43人/min；階梯地面為37人/min）b_單股人流寬度，b=0.55m建筑物從著火到出現(xiàn)轟燃的時間大多在58min。允許疏散時間應(yīng)控制在轟燃之前，并適當(dāng)考慮安全系數(shù)。一、二級耐火等級的公共建筑與高層民用建筑，其允許疏散時間為57min，三、四級耐火等級建筑的允許疏散

21、時間為24min。一、二級耐火等級的影劇院允許疏散時間為2min，三級耐火等級的允許疏散時間為1.5min。一、二級耐火等級的體育館，其允許疏散時間為34min。決定安全出口寬度的因素很多，如建筑物的耐火等級與層數(shù)，使用人數(shù)，允許疏散時間，疏散路線是平地還是階梯等。為了使設(shè)計既安全又經(jīng)濟(jì)，符合實際的使用情況，對上述計算結(jié)果做適當(dāng)調(diào)整，規(guī)定各類建筑物的安全出口寬度指標(biāo)。機(jī)械樓作為二級耐火等級的普通建筑，允許疏散時間t取2min.1）普通建筑安全出口寬度學(xué)校，商店，辦公樓。候車室。民航候機(jī)廳，展覽廳，歌舞娛樂放映游藝場所等民用建筑中的疏散走道，安全出口，疏散樓梯，以及房間的疏散門的各自總寬度，應(yīng)按

22、下列規(guī)定經(jīng)過計算確定；每層疏散走道，安全出口，疏散樓梯以及房間疏散門的每100人凈寬度不應(yīng)小于表4的規(guī)定。 表4 疏散走道、安全出口、疏散樓梯和房間疏散門每100 人的凈寬度（m）5.4.2 機(jī)械樓疏散安全出口寬度計算1)各樓層的百人寬度指標(biāo)計算2）疏散走道的寬度計算公式：式中B疏散寬度指標(biāo)Bi各個走道的寬度，i=1,2,3···據(jù)以上分析：N總=977人，B=0.63得6樓有3個疏散樓梯間，其安全出口寬度M2設(shè)計為2.4m；M3設(shè)計為2.4m;M4設(shè)計為1.5m，總和為6.3米。可以滿足6樓的安全疏散要求。5.4.3 疏散安全出口的數(shù)量公共建筑的安全出口數(shù)量為了

23、保證公共場所的安全，應(yīng)該有足夠數(shù)量的出口，在正常使用的條件下疏散是有秩序的進(jìn)行的，而緊急疏散時，則由于人員處于驚慌的心理狀態(tài)下，必然會出現(xiàn)擁擠等許多意想不到的現(xiàn)象，所以平時使用的各種內(nèi)門、外門、樓梯等，在發(fā)生事故時，不一定都能安全疏散的要求，這就要求在建筑物中應(yīng)設(shè)置較多的安全出口，保證起火時能夠安全疏散。一般要求建筑物都有2個或2個以上的安全出口，避免造成嚴(yán)重的人員傷亡。為了保證安全疏散，要控制每個安全出口的人數(shù)。當(dāng)容納人數(shù)超過2000人的部分每個安全出口的平均疏散人數(shù)不宜超過400-700人。安全出口的數(shù)量大于等于2個時，由疏散寬度指標(biāo)、疏散距離共同決定。機(jī)械樓6樓的安全出口數(shù)量及其布置情況，詳見附圖15.4.4 安全疏散流線示意圖發(fā)生火災(zāi)時，人群從火災(zāi)房間分別奔向最近的安全疏散樓梯門M2、M3、M4。疏散流線示意圖詳看附圖1。6 結(jié)束語這次建筑消防課程設(shè)計，在眾多選擇中，當(dāng)選擇做安全疏散時，身邊的同學(xué)都說這個太簡單了，應(yīng)該一天就可以搞定。但實際上我花了有4天的時間做這個安全疏散設(shè)計，作為在緊張準(zhǔn)備考研的我來說，這是一個很大的時間付出與精力付出。一開始我決定做整棟樓的安全疏散，也因為這樣，我花了很長時間在為整棟樓的安全疏散做準(zhǔn)備，在第四天中午的時候，其他同學(xué)做一層的安全疏散已經(jīng)搞定。為此，我也轉(zhuǎn)向一層的安全疏散設(shè)計，希望以小見大。通過一層的安