高层住宅防火、节能、舒适度建筑设计要点探讨
2011-04-14张俏梅
张俏梅
(阜新市建筑工程施工图设计文件审查中心,辽宁阜新123000)
在房地产经济迅猛发展的今天,土地更是寸土寸金,高层住宅如雨后春笋般在我们周围崛起。高层住宅的建筑设计是每个建筑专业设计者经常遇到的,常规的设计应该没有什么难度,但总是很难表达完美。施工图设计图纸审查中常会遇到各种被忽略的一些规范应用和理解方面的问题。本文就此与大家探讨,为专业人士及相关人员提供一下思考的切入点,使高层住宅的施工图设计更趋于完美。
高层住宅建筑专业设计无外乎其重点在于防火和节能方面的设计兼顾其舒适度的问题。它的设计依据也主要是《住宅设计规范》(以下简称《住设规》)、《住宅建筑规范》(以下简称《住建规》)、《民用建筑设计通则》(以下简称《通则》)、《高层建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)、《居住建筑节能设计标准》(以下简称《居住建筑节能》)。这些规范中尤以强制性条文最为重要,关于住宅建筑设计相比于其他类型建筑设计的强规多,总有被忽视之处,现从以下几方面与大家探讨。
1 有关防火设计方面
这一方面是高层住宅主要的防火安全问题。从多次的火灾实例中得到的结论是:高层住宅不适合在火灾中逃生,层数越多危险性越大,是最应被重视的问题。在《高规》和《住建规》中都有强制性条文对高层住宅的防火设计方面有所规定,且两者中有部分内容交叉或互补。当单元式高层住宅每单元设置一个出入口时最应把握的就是《高规》第6.1.1.2条,这一条涵盖的内容很多,也是设计者出毛病最多的地方。这一条概括起来就是18层以下单元式住宅要求屋顶连通,单元之间墙为防火墙,各户入户门为甲级防火门,户户间窗间墙和相邻层窗槛墙大于1.2m;而18层以上的与之差别仅在于要求单元楼梯间18层以上楼梯间用连廊连通和不再要求屋顶连通。由于开发商对经济指标的重视及最大限度的减少公摊面积,在18层左右的高层住宅建筑每单元设置一个出入口很多,这便要严格执行第6.1.1.2条。这一条虽然与《高规》第6.2.3.1条有矛盾,即在设置各入户防火门的级别之处。笔者认为第6.1.1.2条是高层住宅设置一个出入口的必要条件,且为强规应以此条为重。对于窗间墙和窗槛墙的细节要求很容易被忽略和理解偏差,即窗间墙的要求是针对户与户之间而不是每一个窗的窗间墙;而窗槛墙确是指每一个窗的窗槛墙。它的这样理解是建立在每一户为一个防火单元的定义之上的,可见《住建规》第9.1.2条的解释。再者每个单元墙的防火墙材质常被忽略,防火墙要求耐火极限不低于3 h,普通的且最常用的填充墙如200mm厚大空洞非承重空心砖或是混凝土小型空心砌块都很难满足这个要求的,需要改变材料或是采取一定的措施保证其耐火极限。保证防火墙两侧外窗的间距大于2m也是应该被重视的问题。有些设计者这一点通过设置防火窗来保证,笔者认为不可取。防火窗适用于常闭状态才起到防火安全作用,而住宅的外窗是常开状态,两者设置相矛盾。当然如果设置实在有困难可以根据开启扇位置调整防火玻璃设置的位置,使常闭部分达到2m以上,但这只是权宜之计,用实体墙保证这个距离是最好的办法。
随着楼层的层数不同和住宅的性质设置封闭楼梯间(单元式12~18层,通廊式11层以下)或是设置防烟楼梯间(单元式18层以上,通廊式11层以上,塔式住宅)以及消防电梯的设置都在《高规》中有相应条文很容易把握。但在《住建规》的防火方面条文上有如下易被忽视和混淆的地方。《住建规》第9.4.1条规定,住宅建筑上下相邻套房开口部位间应设置高度不低于0.8m的窗槛墙或设置耐火极限不低于1.00 h的不燃性实体挑檐,其出挑宽度不应小于O.5m,长度不应小于开口宽度。此条款与《高规》的窗槛墙要求既相似又有所不同,这是对所有住宅,包括高层住宅的要求。无论其各单元设计了多少个出入口,在《高规》中,当每单元设置了两个出入口时,第6.1.1.2条都可以不再要求了。还易被忽视的《住建规》第9.5.1条3款19层及19层以上的住宅建筑,每个住宅单元每层的安全出口不应少于2个。这条的关键在于“每层的安全出口不应少于2个”这与《高规》第6.1.1.2条关于18层以上的相关规定是矛盾的。《高规》主张只要18层以上各楼层楼梯间用连廊连通就可以每单元设置一个出口。而此条很明确指出18层以上的住宅必须设置两个出口。鉴于均为强制性条文且《住建规》出台晚于《高规》,再者靠高不靠低的通常做法,应执行《住建规》第9.5.1条。《住建规》第9.4.2条楼梯间窗口与套房窗口最近边缘之间的水平间距不应小于1.0m,只要注意与套房连通的封闭阳台窗也要满足此条要求即可。因为现在的封闭阳台与室内空间已经很难完全分隔了,阳台的概念也相对模糊了,几乎是按设阳台的习惯设计外窗而采暖却同室内空间,设不设门也只是装饰的作用。
2 有关节能设计方面
居住建筑的节能设计已经开展有十几个年头,如今节能率提高到65%,各地方有各自根据不同气候区不同要求指标的节能设计标准。辽宁地区执行DB21/T 1476-2006,值得提醒的是体形系数不再只满足小于0.3,对高层住宅应小于0.24。一个建筑专业设计者在执行节能设计标准中应该是没有什么难度的,一些设计细节中再多加留意设计会更加完善。如对封闭阳台和凸窗的节能设计做法,封闭阳台只要采暖或是与套房连通,不设保温门都应按外墙主体一同计算,阳台侧板底板的传热系数的要求如同住宅主体外墙的传热系数,阳台窗同外墙窗;对凸窗要求辽宁标准出挑不应大于300mm,侧板及上下板不应低于外墙主体传热系数。以上两方面常常被忽视,在于设计者很习惯的用外墙的保温层厚度应用于阳台和凸窗处,但因为阳台和凸窗的刚性维护层大多为很薄的钢筋混凝土板,设置和外墙主体(通常是200~300厚空心砌块)一样的保温层厚度是不能满足要求的传热系数值的。所以设计者应该通过仔细计算确认此处保温层厚度,而不能简单采取外墙外贴的保温层厚度,更有甚者只把此处按通用的热桥处理不加计算采用更薄的保温层。
应特别注意的是在节能设计上的防火安全问题。在《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》即公通字【2009】46号中有许多对外墙外保温防火的细节要求。外墙外保温的防火隔离带的材料、设置方式、安装方式、面层处理等都应该在外墙外保温设置时特别要注意的,全面准确的表达对指导施工有很大的好处。对于高层住宅不采暖楼梯间的保温做法以前常用聚苯颗粒保温砂浆。但根据《住建规》第9.5.4条住宅建筑楼梯间顶棚、墙面和地面均应采用不燃性材料的强制性规定,采用聚苯颗粒保温砂浆因其不属于不燃材料是不符合要求的,应采用水泥珍珠岩砂浆等不燃材料。
3 关于居住舒适度方面
在《通则》、《住设规》和《住建规》大多的条文中是关于居住舒适度的。当然随着住宅套型面积的增加尽可能使使用功能全面完备是最应保证的,这往往体现一个设计者对住宅方案的把握和对房产市场的预期上。是仁者见仁、智者见智,在这里笔者不再赘述。这里想说的是对于高层住宅的公共舒适度方面即是高层住宅在电梯的设置方面的一些意见。在工作中经常会有房产开发方面的人会问12~18层以及更高层的高层住宅建筑每单元应该设几部电梯,一台行不行?其实住宅设计的所有规范都没有确切规定每个单元必须设置电梯的台数,只在《住设规》中有适当提到关于设置电梯的具体问题。电梯体现了住宅的服务水平及居民的舒适度要求也有它的经济效益。《住设规》第4.1.7条文解释可以解释这些,作为开发商当然喜欢投资越少越好。但是考虑到随着高层住宅层数增加及电梯质量的实际情况,以及如今我国的经济水平现状,有条件的设置两台更好一些。如果没条件可以按照《住设规》第4.1.8条高层住宅电梯……单元式高层住宅每单元只设一台电梯时应采用联系廊连通。这个方法也是不错的选择。虽说没有强规的压力,一个有责任心的设计者和开发商还是应该考虑到人们使用的方便要求,采取切实的措施满足高层住宅居民居住舒适度的要求。很难想象由于仅设的一台电梯坏了而徒步上下15层楼会是一个什么感觉。
4 结束语
关于高层住宅建筑设计其实是个很复杂的系统工程,涵盖的内容很多,在这里是针对一些平时审图过程中经常遇到的实际问题拿出来和同行们探讨。对于《高规》人们似乎重视的程度要强于《住建规》,可全文强条的《住建规》是让人不能忽视的。设计者的素质各不相同,对规范的理解也各有不同,各人偏重的方面各有不同,通过讨论使原理和观念更加明确。施工图设计是实践科学,它需要更多的在实践中总结发展,执行规范是它的根本。如何科学准确的执行规范是我们应该共同思考的问题。