高层建筑消防登高操作场地设计

浅析高层建筑消防登高操作场地设计

Design of a High-rise Building Fire Operation Site

■ 赵小颖 ■ Zhao Xiaoying

[摘 要] 经济的迅速发展为中国建筑领域带来了新的发展机遇。高层建筑顺应时代要求迅速的出现在各个城市中，其高层化与科技化已经达到空前的状态，却给消防工作带来了许多难点。而对于消防的高要求决定了消防登高操作场地设计的高标准，本文主要针对消防登高操作场地的设计做研究，对目前高层建筑消防登高操作场地遇到的问题进行分析，并对其具体的设计要求，例如方位的选择、材质的选择、尺寸的大小等做出分析与总结。

[关键词] 高层建筑 消防登高操作场地 环形消防车道

[Abstract] The rapid development of economy for Chinese co- nstruction industry has brought new opportunities for develop- pment. High-rise buildings rapidly appear in each city adapt to requirements, the top and the science and technology has reac- hed an unprecedented state, but brings a lot of difficulties to the fire work. And the high requirement of the fire protection determines the high standard design fire ascending operation site, this paper mainly studies the design of fire protection for ascending operation site, carries on the analysis to the present fire uprise venues high-rise building operation problems, and design of its specific requirements, analysis and conclusion are made such as range of choice, the choice of materials, size etc..

[Keywords] high-rise building , fire take operation site, annular fire lane

一、 高层建筑消防登高操作场地概述

1. 何为高层建筑的消防登高操作场地 所谓高层建筑的消防登高操作场地是指在高层建筑外围的空间上布置的一块或者若干块供登高车停靠操作的场地，消防登高操作场地是与消防登高面同时进行，结合设计的。《高层建筑设计防火规范》对于登高车操作场地没有作出规定，但其在高层建筑火灾扑救中起到了很关键的作用。

2. 高层建筑消防登高操作场地的作用 目前，高层建筑实用功能纷繁复杂、平面布局混乱给火灾救援和消防带来了很大的不便，尤其是在消防登高操作场地的设计中考虑不足、粗糙设计，遇到火灾时，消防车无法靠近高层建筑进行灭火方案的实施，因此带来巨大的经济损失与人员损伤。因此高层建筑的消防登高操作场地具有十分重要的消防援救作用。设计单位与建筑公司不应当把精力完全放在建筑立面的造型美观上，而应该对消防登高操作场地的设计做到应有的重视。

3. 高层建筑消防登高操作场地设计现状及存在问题

（1）消防登高面设计达不到标准规范要求。登高操作场地是与登高扑救立面结合起来设计的，而消防登高面的设计国家有明确的规范，《高规》第4.1.7条对消防登高面设计提出的基本要求是“高

层建筑的底边至少有一个边长或周边长度的l／4且不小于一个长边的长度，不应布置高度大于5 m、进深大于4 m的裙房，且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口”。然而由于经济及地理位置等多方面原因，登高面的设计通常未能达到相关要求，这就给消防登高操作场地设计带来了巨大的困难，或者说没有打好基础，使得登高操作场地的设计漏洞百出甚至无法设计。

（2）高层建筑立面的大片玻璃幕墙。为了迎合现代感的建筑设计效果，建筑设计师经常喜欢在建筑里面采用大面积的玻璃幕墙设计。而消防登高面与消防登高操作场地均要在玻璃幕墙上进行设计，玻璃幕墙通常使用钢化玻璃，该玻璃耐火性能特别差，在高温的作用下导致爆炸或融化脱落，造成人员安全隐患，从而难以将建筑内的人员疏散出去。但是却在重击作用下强度很大，所以导致遇到火灾时援救人员破入困难，所以外面的救灾人员也很难到达建筑内部，从而造成“进不去出不来”的危险境地。

（3）不能根据高层建筑消防登高面的要求做消防登高场地和消防车道的设计。我们知道要想顺利完成登高援救与灭火，就必须要设计登高操作场地，只顾设计消防登高面而忽略操作场地的设计将导致消防无法进行。然而在实际设计过程中，搞成建筑消防登高场地的设计仅仅把环形消防车道宽度作为唯一的考虑对象，因此当需要重型消防车辆之时，尤其是遇上处于高差较大的坡地建筑，外加不利的天气影响，便无法实现消防车的使用。

（4）设计的突然改变增大消防隐患。我们将常遇到建筑单位随意改变消防设计的现象，建筑单位为了更大的利用建筑空间，或者满足其它经济利益，将建筑消防登高操作场地或登高面等消防设计进行大规模的改造与破坏，例如对屋顶疏散平台与转换层等进行的改造，将他们变成一些屋架和玻璃棚。甚至将有着重要消防作用的转换层改造成了办公场所。而这些都是发生火灾时人们的避难场所，这样的违规改造设计让火灾发生时人们无处避难，对救灾人员迅速的对建筑内部人们的疏散与拯救造成了巨大的困难。

二、 高层建筑消防登高操作场地设计要求

1. 消防登高操作场地与建筑方位选择（与建筑立面的关系、与建筑裙房的关系、与建筑避难层的关系）

（1）高层建筑的消防登高操作场地应该与建筑立面、消防登高面等结合起来设计，而不是割裂开来。建筑立面的材质，宽度、大小等等应该考虑到登高操作场地空间的设计要求，而对于建筑立面上的一些窗棚、晾晒架等设施尽量的避免复杂化的设计，或者对其设计时充分考虑到登高操作场地的设计要求，不对其造成障碍与妨碍，甚至能辅助操作场地的消防活动。总之应该将两者充分结合设计，

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是指互相配合。

（2）避难层的设计同样不能割裂开来，而是与登高面、疏散平台、操作场地等结合起来相互配合设计。火灾来临时，避难层是人们的最重要的避难场所。但是在火灾凶猛的情况下，避难层同样也会受到烟雾与火势的巨大威胁和影响，所以消防登高车应该适时的对处在避难层里的避难人员进行最快速度的救援。所以在设计时，应确保登高面和疏散平台、避难层在位置上协调一致，并避免在屋面设置各种形式复杂的屋架和玻璃棚，或者将屋面和避难层改造成封闭的办公室及其它场所。

（3）登高面处的裙房应根据上倾仰角控制。现行《高规》对消防登高面上裙房的设置要求高度不超过5 m，进深不超过4 m。根据这一规定，一方面，相比于以前，现在的消防车设计已经有了较大的完善，主要体现在消防登高车的登高能力大大提高，裙房的设计只要能不妨碍消防车云梯便可；另一方面，5m高、4 m进深的裙房对建筑设计有很大限制，会造成裙房和主楼的比例失衡，而且5m层高也很难有效利用。如果按照条文规定计算出的上倾角52º。控制，或者按照当地消防车的实际能力制定地方规范，就可大大增加建筑设计的灵活性。

2. 消防登高操作场地设计的材质选择 消防登高操作场地的设计要避免玻璃材质的选用，例如玻璃幕墙。由于玻璃幕墙多采用全封闭式的热反向玻璃、钢化玻璃，这些玻璃耐火性能差，高空破拆难度大，火灾时因高温会引起大面积脱落或炸裂造成“玻璃面”，对疏散人群、消防队员造成危害，影响灭火救援，增加火灾的扑救难度和危险性。另外，玻璃幕墙的破裂，给新鲜空气的进入创造了条件，易造成轰燃或加速蔓延，因此不宜设置大面积玻璃幕墙。应该选择耐火性能高，不易燃，易施救的高性能材质。

3. 消防登高操作场地设计的大小尺寸与具体设计规范要求

登高车操作场地是和登高扑救立面相互结合设计的首先应在确定高层建筑登高扑救立面的基础上来相应设计登高车操作场地。具体关于登高车操作场地的设计技术要求，参考上海市消防局《关于高层建筑消防扑救场地设计若干问题的处理意见》有关规定，并结合自己工作实践，认为：对于高层公共建筑，登高场地可结合消防车道布置，与建筑外墙的距离宜为5～10 m，应在其登高面一侧布置沿建筑整个长边10～13 m宽登高场地，登高场地最好连续布置，但条件受限必须分段设置时，最多允许可以分两段；而对于高层住宅建筑，根据建筑布局造型分塔式、单元式等几种情况，可在其登高立面范围内确定一块（点式）或若干快（每单元）消防登高场地，登高场地面积不应小于15×8 m（长乘宽）。

（下转第293页）

表1 地勘报告给出的岩土体参数

地层名称 参数 层厚(m) 含水量w (%) 重度γ(kN/m) 孔隙比e 塑限wp 液性指数IL 粘聚力c(kPa) 内摩擦角φ (度) 压缩模量Es1-2(MPa) 回弹模量Ee(MPa)

泊松比μ

3

② 2.1-5.6 23.1 18.5 0.803 19.1 0.44 42.5 19.0 4.49 0.35

③ 2.4-8.3 20.6 18.8 0.742 20.4 0.09 80.0 26.1 6.34 0.35

④ 1.9 23.0 19.1 0.743 19.0 0.38 60.0 7.6 5.21 63.97 0.32

④-4 0.8-9.0 22.4 18.9 0.746 20.1 0.18 62.0 21.3 5.84 58.26 0.32

⑥ 7.5 16.2 17.2 0.805 12.0 30.1 8.14

表2 优化后的岩土体参数

参数 重度γ(kN/m) 粘聚力c(kPa) 内摩擦角φ(度) 割线模量E

ref50

3

② 18.5 42.5 19 8.98 4.49 89.8 0.2

③ 18.8 80 26.1 12.68 6.34 126.8 0.2

④ 19.1 60 7.6 10.42 5.21 104.2 0.2

④-4 18.9 62 21.3 11.68 5.84 116.8 0.2

⑥ 17.2 12 30.1 29.98 14.99 299.8 0.15

(MPa)

压缩模量Eoed(MPa) 卸荷模量E

refur

ref

(MPa)

卸载泊松比μ

五、 结语

文章详细讨论了基坑工程中岩土体力学参数的优化目的，是为了更好的利用土体的力学性能。参数优化的方法及步骤可以分为四步，针对关键参数的组合进行有限元正分析，将计算结果同现场监测结果进行综合对比分析，确定出当二者最为吻合时所对应的输入参数值，该值即为最优值。分析了参数反演分析中的关键参数，其中卸荷模量最为重要。将该套方法应用于哈尔滨地铁一号线黑龙江大学站基坑工程中，取得了满意的优化效果。 参考文献

（上接第271页）

另外，消防控制中心宜靠近消防登高场地的明显位置设置，且应设置在建筑的首层或地下一层，并设置通室外的出口；消防登高场地应能承受大型消防车辆的载重量，设有坡道的登高场地，其坡度不应大于5%；可以利用市政道路作为消防登高场地，其绿化、架空线路、电车网架等设施不得影响消防车的停靠和作业。

4. 消防登高操作场地与环形消防车道的关系 建筑周应设置环形消防车道，以保障登高操作场地施救的顺利快速进行。为保障消防车能迅速靠近与配合登高操作场地的施救，在设计环形消防车（上接第291页）

明故宫的石刻文化对研究明代早期皇宫的建筑工艺、石雕技法、园林艺术特点以及皇宫内的建筑空间布局都有着非常深刻的意义。这是目前所知明代早期皇宫仅存的园林建筑雕刻作品，有着极高的历史价值和艺术价值。

大量遗存的各种石刻艺术品在更主要的意义上，当视为不同历史时期的一种文化现象，都或多或少地反映了当时社会的政治、经济、文化、生产、生活等诸多方面的情况。我们不仅要对这一文化现象本身进行调查、研究，搞懂弄清每一件、每一处石刻品的前因后果和来龙去脉。还要在微观研究和传统的分析基础上，把这个在时间和空间上跨度很

[1]王春波,丁文其,王军.深基坑工程土层参数反分析方法探讨研究[J].地下空间与工程学报, 2011(S2).

[2]张俊峰,王建华,陈锦剑,侯永茂.跨越运营地铁隧道超大基坑开挖的土体参数反分析[J].上海交通大学学报,2012(01).

[3]李宝玉,杨光霞,韦强军.深基坑土参数试验方法分析[J].河南水利,2002(06).

[4]谢凌志,李胤铎,林旭明,熊峰.基于地铁站基坑工程施工过程的场地土参数动态反演[J].四川大学学报(工程科学版),2011(05).

[5]丛欧.基坑工程中抗剪强度参数c,φ的随机变量统计[J].山西建筑,2010(10).

[6]魏峰先,张略,郑卫锋.深基坑预应力锚杆柔性支护设计参数的灵敏度分析[J].工程勘察,2010(07). [7]申明亮,廖少明,周小华,朱炎兵,邵伟.坑中坑基坑应力场的参数化分析[J].岩土工程学报,2010(S2).

（作者单位：1.山东岩土勘测设计研究院有限公司，烟台 264000；2.西南交通大学土木工程学院，成都 610031）

道时要考虑两个主要方面:（1）消防车道的净宽不应小于4米，同时，消防车道上空4米以下范围内不应有障碍物，尽可能地使消防车道距高层建筑外墙距离大于5米，以保证消防车的顺利通畅，从而靠近建筑的消防登高操作场地；（2)当设环形消防车道有困难时，可沿高层建筑或者登高操作场地的两个长边设置消防车道。如遇有尽头路，应考虑设计回车场，一般为15×15 m，大型消防车回车场不宜小于18×18 m。 三、 结语

针对多层民用建筑，特别是人员疏散和消防扑大的“整体”作为一种文化现象，进行全面系统的研究。因为，一个时代所产生的某种文化现象，必然带有深刻的其所处时代不同侧面的烙印。同时，也可以看出不同社会、不同时代里创造某一种文化的人们的不同价值观和善恶尺度，从而进一步推测出文化创造者的复杂心理，以及当时他们所处的物质世界的境况和他们精神世界的一般精彩。

南京明故宫并没有留下详细的图纸，考古学者只能根据遗址的遗迹，大概推测出其分布状况。但即便如此，我们还是能从遗留下的石刻文化艺术中联想到当年南京明故宫的辉宏气势。

明故宫石刻文化散发着历史赋予的高贵气质，无言地叙述着悲壮历史。明故宫遗迹隐藏的神秘，

救难度大的人员密集场所，如大型体育馆、会展中心、商场等建筑，也应结合本地实际和消防装备情况，考虑结合消防车道同步设计消防扑救面和消防灭火援救操作场地。

总而言之，高层建筑消防登高场地设计是涉及建筑内人员及建筑本身安全的重要问题，必须给予高度的重视和缜密考虑。严格执行我国有关防火规范，最好在建筑初期就将隐患消除在萌芽状态，否则一旦建成，必将遗留无法整改的先天性火灾隐患。 （作者单位：温州市消防局，温州 325000）

深深的吸引着我们，而这些遗留下的丰富的石刻丰富了历史资料档案，为后人研究南京明故宫提供了不可或缺的实物资料。 参考文献

[1]杨新华.南京明故宫[M].南京出版社,2009. [2]徐自强.中国的石刻与石窟术[M].北京:中国国际广播出版社,2009.

[3]白文明.中国古建筑装饰艺术图集[M].北京：中国建筑工业出版社,2008.

（作者单位：南京林业大学艺术设计学院设计艺术学专业，南京 210037）

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