教学楼消防课程设计

1、课程设计课题名称 湖南工学院机械楼6楼安全疏散 专业名称 安全工程 所在班级 安本0904 学生姓名 夏侯建华 学生学号 09601240402 指导教师 易玉枚 湖南工学院课 程 设 计 任 务 书 安全与环境工程 学院 安全工程 专业学生姓名：夏侯建华 学号： 专业：安全工程1. 设计题目：湖南工学院机械楼6楼安全疏散2. 设计期限：自2012年05月21日开始至2012年06月03日完成3. 设计原始资料：（1）湖南工学院机械楼平面布局图；（2）建筑消防工程学李钰，王春青主编。中国矿业大学出版社，2011,4；4设计完成的主要内容：（1）划分建筑物的防火分区计算百人宽度指标，确定安全疏散

2、距离，确定安全出口数量（2）设置合理的疏散设施制定合理的疏散流线；（3）在机械楼平面图上标明疏散路线示意图 (4)制作一份说明机械楼安全疏散的文档5. 提交设计（设计说明书与图纸等）及要求：提交湖南工学院机械楼6楼安全疏散示意图一张；湖南工学院机械楼6楼安全疏散说明文档一份。要求语句通顺、层次清楚、可实施性强。报告要求用小四号宋体、A4纸型打印；图纸部分要求运用Auto CAD严格按照作图规范绘制，采用国际统一标准符号和单位制，并打印。6. 发题日期：2012年 05月 20 日指导老师（签名）： 易玉枚 学 生（签名）： 夏侯建华 目录1 前言12 机械楼简介23 机械楼火灾危险性分析33.

3、1 机械楼隶属的建筑分类33.2 机械楼的火灾危险性分析34 防火分区44.1 防火分区概述44.2 防火分区的划分标准44.3 防火分区数量的确定与划分45 安全疏散55.1 概述55.1.1 疏散安全分区55.1.2 疏散设施的布置与疏散路线要求65.2 疏散楼梯间65.2.1 敞开楼梯间65.2.2 封闭楼梯间65.2.3 防烟楼梯间75.2.4 机械楼疏散楼梯间的设置85.3 安全疏散距离85.3.1 疏散速度85.3.2 机械楼的安全疏散速度95.3.3 安全疏散距离要求95.3.4 机械楼6楼的安全疏散距离105.4 疏散安全出口115.4.1 疏散安全出口的宽度115.4.2 机

4、械楼疏散安全出口宽度计算125.4.3 疏散安全出口的数量135.4.4 安全疏散流线示意图136 结束语14参考文献15附图161 前言安全疏散设计是建筑设计中最重要的组成部分之一。因此，要根据建筑物的使用性质、人们在火灾中的心理状态和活动特点、火灾危险性大小、容纳人数、面积大小，合理地布置疏散设施，为人员的安全疏散创造有利条件。建筑物发生火灾时，为了避免建筑物内的人员因烟气中毒、火烧和房屋倒塌而受伤害，必须尽快撤离失火建筑；同时消防队员也要迅速对起火部位进行火灾扑救。因此，建筑物要完善安全疏散设施。湖南工学院作为一所公办全日制普通本科高等院校，拥有在籍本、专科学生2万余人，教职工1000余

5、人。机械楼作为目前四大教学主楼之一，她承担着教师科研，学生教学的重要任务。作为一个拥有贵重的科研与教学设备，在教学工作日人流量异常集中的这样一所教学楼，她的安全疏散就显得尤为不可忽视。希望通过对机械楼的安全疏散问题进行一个思考与探究可以对建筑消防工程这门科目有一个实践性的认识与接触。理论联系实际，用实际检验理论，让自己在建筑消防知识方面获得实践性的提高。2 机械楼简介1）机械楼6楼面积为2380平方米如图1所示。6楼教室的面积类型与大小。如表1所示。表1 机械楼6楼情况单室面积107=13.2*8.153.46=6.6*8.1211.2=16*13.2281.6=16*176单室容纳人数633

6、2142251数量62212）6楼疏散总人口图1 机械楼6楼平面图3 机械楼火灾危险性分析3.1 机械楼隶属的建筑分类民用建筑是供人们居住和进行公共活动的总称。按高度与层数进行划分。（1）住宅建筑按层数划分为：13层为低层；46层为多层；79层为中高层；10层以上为高层。（2）公共建筑及综合性建筑总高度超过24m者为高层（不包括高度超过24m的单层主体建筑）。（3）建筑物高度超过100m时，不论住宅或公共建筑均为超高层建筑。根据我国经济条件与消防装备等现实状况，规定10层及10层以上的居住建筑及高度超过24m的其他工业与民用建筑为高层建筑。据此建筑分类依据，由机械楼有6层，总高为22.2m。因

7、此，机械楼属于多层民用建筑。3.2 机械楼的火灾危险性分析机械楼作为教学用楼为主，科研，办公为辅的教学设施。 教室里面为木质的课桌椅，教室办公桌椅多为木质的，这些都是易燃的物质。楼板为钢筋混泥土，墙为砖墙，这些都是不燃烧体。发生火灾的可能性还是比较低。3.3确定机械楼的耐火等级低多层民用建筑的耐火等级分为一至四级，一级耐火性最高，四级最低。建筑物的耐火等级是由组成建筑物的建筑构件燃烧性能和最低耐火极限决定。在确定分级标准时，首先确定建筑物的楼板耐火等级，然后将其他构件与楼板比较，地位比楼板重要者提高其防火等级。机械楼耐火等级为二级。4 防火分区4.1 防火分区概述当建筑物某一房间发生火灾，火焰

8、及烟气流会从门窗，洞口，或者从楼板、墙壁的烧损部位及楼梯间等竖井，以对流、辐射的方式向其他空间蔓延扩大，最终可能将整座建筑物卷入火灾。因此，设想在一定时间内把火灾控制在一定的建筑空间范围内，是十分重要的。防火分区就是基于这样的思路提出的。防火分区包括水平防火分区与竖向防火分区。防火分区的目的是控制火灾蔓延，减少人员伤亡与经济损失。防火分区的防火分隔设施有防火墙，防火门，防火窗，防火卷帘等。4.2 防火分区的划分标准一、二耐火等级的低多层民用建筑其防火分区面积为2500平方米4.3 防火分区数量的确定与划分机械楼6楼面积为2380平方米，以2500平方米依据，可以划分为 一个防火分区。5 安全疏

9、散5.1 概述人员安全疏散是指位于建筑物内任何位置的人员，通过安全疏散线路到达室外安全地点（或避难层、避难间等），而不受伤害的过程。安全疏散设计，是建筑设计中最重要的组成部分之一。建筑物内的人员能否安全地疏散取决于人员所需的安全疏散时间和火场可用安全疏散的时间人员所需的安全疏散时间（Required Safety Egress Time，RSET）火场可用安全疏散的时间（Available Safety Egress Time，ASET） 安全的判定：如果RSETASET，则人员疏散是安全的，二者差值越大则安全度越高，反之，则不安全。 疏散安全分区为了阐明疏散路线的安全可靠，需要把疏散路线上的

10、各个空间划分为不同的区间，称为安全疏散分区，简称安全分区。离开火灾房间后先要进入走廊，走廊安全性高于火灾房间，走廊为第一安全分区，以此类推，前室为第二安全分区，楼梯间为第三安全分区。 疏散设施的布置与疏散路线要求根据火灾事故中人员的心理与行为特征，在进行建筑平面设计，尤其是布置疏散疏散楼梯间时，原则上应使疏散的路线简捷，并能与人们日常的活动路线相结合，使人们通过生活了解疏散路线，尽可能使建筑物的每一房间都能向两个方向疏散，避免出现袋行走道。机械楼的疏散设施布置与日常的活动路线是相结合的。路线应简捷。5.2 疏散楼梯间疏散楼梯间的类型：一般分为敞开楼梯间、封闭楼梯间、防烟楼梯间与室外楼梯间等 敞

11、开楼梯间敞开楼梯间是指由建筑物室内墙体等维护构件组成的无封闭、无防烟能力，且与其他使用空间直接连通的楼梯间。如图5所示。敞开楼梯间在低多层建筑中广泛使用，在高层建筑与地下建筑中不应采用。除高规、建规规定应设置封闭楼梯间和防烟楼梯间的建筑外，其余一般建筑均可采用敞开楼梯间。 封闭楼梯间封闭楼梯间是指用建筑构配件分隔，能防止烟气和热气进入的楼梯间，如图2所示。.建筑构配件是指双向弹簧门，需具有一定耐火极限的建筑墙体、乙级防火门。1）封闭楼梯间的适用范围建规规定：下列建筑的室内疏散楼梯应采用封闭楼梯间： （1）医院、疗养院的病房楼。 （2）旅馆。 （3）超过2 层的商店等人员密集的公共建筑。 （4）

12、设置有歌舞娱乐放映游艺场所且建筑层数超过2 层的建筑。 （5）超过5 层的其它公共建筑。高规规定：下列建筑的室内疏散楼梯应采用封闭楼梯间：（1）裙房。（2）建筑高度32m的二类公共建筑。（3）10层及11层的通廊式住宅，1218层的单元式住宅。11层的单元式住宅可不设封闭楼梯间，但开向楼梯间的户门应为乙级防火门，且楼梯间应靠外墙，并应直接天然采光和自然通风。图2 封闭楼梯间2）封闭楼梯间的要求（1）楼梯间的首层可将走道和门厅等包括在楼梯间内，形成扩大的封闭楼梯间，但应采用乙级防火门等措施与其它走道和房间隔开。对多层与高层均适用。（2）除楼梯间的门之外，楼梯间的内墙上不应开设其他门窗洞口。（3）

13、高层工业建筑、高层民用建筑封闭楼梯间的门应用乙级防火门，并应向疏散方向开启，其他建筑封闭楼梯间的门可采用双向弹簧。 防烟楼梯间1）概述防烟楼梯间是指在楼梯间入口处设有防烟前室，或设有专供排烟用的阳台，凹廊等，且通向前室和楼梯间的门均为乙级防火门的楼梯间。封闭楼梯间的适用范围：（1）一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类公共建筑。（2）高度超过24m的高级高层住宅。（3） 层数12层的通廊式住宅。（4） 层数19层的单元式住宅。（5） 高层塔式住宅。（6） 当封闭楼梯间不能天然采光和自然通风时，应设计为防烟楼梯间。 机械楼疏散楼梯间的设置依据敞开楼梯间在低多层建筑中广泛使用，在高层建筑与地下建筑

14、中不应采用。除高规、建规规定应设置封闭楼梯间和防烟楼梯间的建筑外，其余一般建筑均可采用敞开楼梯间。据防烟楼梯间的适用范围，可知无需设置防烟楼梯间。机械楼只有6层，每层高度不超过4米，约为22.2米。因此，机械楼作为一所普通建筑，设置敞开楼梯间完全可以满足要求。无需设置封闭楼梯间和防烟楼梯间。5.3 安全疏散距离5.3.1 疏散速度（1）根据火灾时的烟雾对人员的致命影响而定。有关实测资料表明，人在浓烟中的极限时间约为30s，走动以1m/s计，距离为30m左右。因此，从房门到最近疏散楼梯间或外部出口的距离以此为依据，一般不宜超过30m。（2）依建筑物的性质而定。办公、厂房类建筑物内活动的人员，多数

15、年龄1860岁，体力好、素质高，这类建筑的疏散距离可适当大一些。而医院、疗养院、小学、幼托等类建筑物内活动的人员多为老弱病残，行动不便，需要帮扶，火灾时疏散速度慢，故这类建筑的疏散距离应短一些。（3）根据人员密集程度而定。影剧院、礼堂、体育馆、商场等人员密集的场所，发生火灾时，容易造成拥挤、混乱而疏散缓慢，这类建筑的疏散距离应短一些。（4）根据人们对疏散路线熟悉程度而定。对疏散路线熟悉的人员往往不易惊慌，能直奔疏散出口，而不熟悉的人员容易惊慌，对疏散出口在何处有个回忆过程甚至难以找到出口，如旅馆、娱乐场所、车站、码头等，这类建筑的疏散距离应短一些。（5）对居住建筑，火灾多发生在夜间，一般发现比

16、较晚，而且建筑内部的人员身体条件不等，老少兼有，疏散比较困难，所以疏散距离也不能太大。不同类型建筑物的使用功能、性质、人员构成、人员密度差别较大，其疏散距离应区别对待。5.3.2 机械楼的安全疏散速度机械楼的流动人群以20左右的大学生为主，少量的30-35岁上下的青年教师，而50岁的老教师更是少之又少。这些人对机械楼的熟悉程度很高，虽然人员密度大，受到高等教育的大学生和经验丰富知识渊博的教师，在发生火灾时，他们都保持镇静从容，进行有序且快速的安全疏散，因此，人员疏散速度以1m/s为计算依据。房门到最近疏散楼梯间或外族出口的距离不超过30m.5.3.3 安全疏散距离要求1）房间内最远点到房门的距

17、离 当房间面积过大时，可能人员过多，要把较多的人群集中在一个宽度很大的安全出口来疏散是难以保证安全才的。因为疏散距离过大，足以超过允许的疏散时间。房间内任一点到最近的疏散门的距离不应大于袋形走道两侧或尽端的房间门到安全出口的最大距离，如图3所示。图3 房间疏散距离的要求L2位于袋形走道的安全疏散距离。L3房间内任一点到该房间直接通向疏散走道的疏散门的距离，2）从房门到安全出口的疏散距离低多层建筑安全疏散距离，直接通向疏散走道的房间疏散门至最近安全出口的最大距离应符合表2的规定。表2 直接通向疏散走道的房间疏散门至最近安全出口的最大距离（m）注：1 一、二级耐火等级的建筑物内的观众厅、多功能厅、

18、餐厅、营业厅和阅览室等其室内任何一点至最近安全出口的直线距离不大于30m。2 敞开式外廊建筑的房间疏散门至安全出口的最大距离可按本表增加5m；3 建筑物内全部设置自动喷水灭火系统时，其安全疏散距离可按本表规定增加25%；4 房间内任一点到该房间直接通向疏散走道的疏散门的距离计算：住宅应为最远房间内任一点到户门的距离，跃层式住宅内的户内楼梯的距离可按其梯段总长度的水平投影尺寸计算。5.3.4 机械楼6楼的安全疏散距离据理论，机械楼作为普通建筑，耐火等级为二级，房间疏散门到最近安全出口的最大距离不超过35米。房间疏散门到最近安全出口的距离定为35米。分别以6楼的安全出口M2、M3、M4为圆心，35

19、米为半径画圆，在园内的合适区域可以设置的房间疏散门可以满足国家规定。而房内最远点到房间疏散门的距离必须小于房间疏散门到安全出口的距离35米。房间疏散门到最近安全出口的距离6楼教室面积最大的长宽为17.6m*16m，以长宽为直角的对角线长度为23米，也就是说房间内任何一点的距离到设置的疏散门的距离都小于23米，可以满足房内最远点到房间疏散门的距离小于35米的设计要求。5.4 疏散安全出口5.4.1 疏散安全出口的宽度安全出口是指供人员安全疏散用的房间的门、楼梯间或直通室外安全区域的出口。为了在发生火灾时，能够迅速安全疏散人员，减少人员伤亡，在建筑防火设计时，必须设置足够的安全出口。安全出口应易寻

20、找，并有明显标志。安全出口的宽度是由疏散宽度指标计算得来的。宽度指标是指对允许疏散时间、人体宽度、人流在各种条件下的通行能力等进行调查、实测、统计、研究的基础上建立的。以下是工程设计中应用的计算安全出口宽度的简捷方法，即百人宽度指标。百人宽度计算公式如下：B=式中N疏散人数t_允许疏散时间，minA_单股人流通行能力（平破地面为43人/min；阶梯地面为37人/min）b_单股人流宽度，b=0.55m建筑物从着火到出现轰燃的时间大多在58min。允许疏散时间应控制在轰燃之前，并适当考虑安全系数。一、二级耐火等级的公共建筑与高层民用建筑，其允许疏散时间为57min，三、四级耐火等级建筑的允许疏散

21、时间为24min。一、二级耐火等级的影剧院允许疏散时间为2min，三级耐火等级的允许疏散时间为1.5min。一、二级耐火等级的体育馆，其允许疏散时间为34min。决定安全出口宽度的因素很多，如建筑物的耐火等级与层数，使用人数，允许疏散时间，疏散路线是平地还是阶梯等。为了使设计既安全又经济，符合实际的使用情况，对上述计算结果做适当调整，规定各类建筑物的安全出口宽度指标。机械楼作为二级耐火等级的普通建筑，允许疏散时间t取2min.1）普通建筑安全出口宽度学校，商店，办公楼。候车室。民航候机厅，展览厅，歌舞娱乐放映游艺场所等民用建筑中的疏散走道，安全出口，疏散楼梯，以及房间的疏散门的各自总宽度，应按

22、下列规定经过计算确定；每层疏散走道，安全出口，疏散楼梯以及房间疏散门的每100人净宽度不应小于表4的规定。 表4 疏散走道、安全出口、疏散楼梯和房间疏散门每100 人的净宽度（m）5.4.2 机械楼疏散安全出口宽度计算1)各楼层的百人宽度指标计算2）疏散走道的宽度计算公式：式中B疏散宽度指标Bi各个走道的宽度，i=1,2,3···据以上分析：N总=977人，B=0.63得6楼有3个疏散楼梯间，其安全出口宽度M2设计为2.4m；M3设计为2.4m;M4设计为1.5m，总和为6.3米。可以满足6楼的安全疏散要求。5.4.3 疏散安全出口的数量公共建筑的安全出口数量为了

23、保证公共场所的安全，应该有足够数量的出口，在正常使用的条件下疏散是有秩序的进行的，而紧急疏散时，则由于人员处于惊慌的心理状态下，必然会出现拥挤等许多意想不到的现象，所以平时使用的各种内门、外门、楼梯等，在发生事故时，不一定都能安全疏散的要求，这就要求在建筑物中应设置较多的安全出口，保证起火时能够安全疏散。一般要求建筑物都有2个或2个以上的安全出口，避免造成严重的人员伤亡。为了保证安全疏散，要控制每个安全出口的人数。当容纳人数超过2000人的部分每个安全出口的平均疏散人数不宜超过400-700人。安全出口的数量大于等于2个时，由疏散宽度指标、疏散距离共同决定。机械楼6楼的安全出口数量及其布置情况，详见附图15.4.4 安全疏散流线示意图发生火灾时，人群从火灾房间分别奔向最近的安全疏散楼梯门M2、M3、M4。疏散流线示意图详看附图1。6 结束语这次建筑消防课程设计，在众多选择中，当选择做安全疏散时，身边的同学都说这个太简单了，应该一天就可以搞定。但实际上我花了有4天的时间做这个安全疏散设计，作为在紧张准备考研的我来说，这是一个很大的时间付出与精力付出。一开始我决定做整栋楼的安全疏散，也因为这样，我花了很长时间在为整栋楼的安全疏散做准备，在第四天中午的时候，其他同学做一层的安全疏散已经搞定。为此，我也转向一层的安全疏散设计，希望以小见大。通过一层的安