APP下载

影剧院平面布置的国内外规范对比研究

2018-09-20张荣帅李思成

中国人民警察大学学报 2018年8期
关键词:观众厅平面布置楼层

张荣帅,李思成

(武警学院 a.研究生队; b.消防指挥系,河北 廊坊 065000)

随着我国社会经济的快速发展,现代化数字影院已经成为满足人们日常文化生活需求的主流形式,然而影院在给人们带来生活便利的同时,其火灾事故危险性也日益上升。近些年来,商业综合体内的影剧院逐渐取代电影院单体建筑,这类影院与传统的影院相比具有以下几个特点:一是影院位置多位于商业中心的中间或者顶层,火灾影响因素较多;二是疏散路径长,人员疏散难度大;三是多个观众厅组合在一起,容纳的人数往往多于单一观众厅的电影院[1]。基于目前影剧院的设置特点,一旦发生火灾,可能导致人员群死群伤,造成较大的经济损失和恶劣的社会影响。因此,有必要结合使用功能和安全疏散要求对影剧院进行合理布置。

为了保障影剧院内的人员安全,笔者认为其平面布置应按照我国《建筑设计防火规范》(GB 50016—2014,以下简称《建规》)[2]的规定进行消防设计,其中包括确定建筑物的耐火等级、合理划分防火分区以及选择经济可靠的消防设施等。然而我国规范关于影剧院的平面布置要求并不完善和系统,很多情况下缺乏详尽统一的标准,因此,为了制定有效的影剧院火灾预防措施,减少火灾烟气对影剧院人群的影响,需结合实际的设置需求,对其布置进行详细分析。

本文从影剧院平面布置存在的问题出发,通过对比国内外关于影剧院平面布置的不同规范要求,研究其在考虑因素上的异同,提出了影剧院平面布置的新思路,为今后影剧院的防火设计提供了一定的理论依据。

1 影剧院平面布置存在的问题

1.1 影剧院的空间位置

影剧院的空间位置主要包括影院的楼层设置和影厅建筑面积两方面内容。目前,影剧院大多数布置在城市的大型商业综合体内,普遍与商业营业厅设置于同层,这就带来了防火分区、人员疏散以及日常管理等方面的不同区域相互交叉问题[3]。依据《建规》第5.4.7条规定:剧场、电影院、礼堂宜布置在独立的建筑内;采用三级耐火等级建筑时,不应超过2层;设置在一、二级耐火等级的建筑内时,观众厅宜布置在首层、二层或三层;设置在三级耐火等级建筑内时,不应布置在三层及以上楼层。但有关数据表明,受到银幕、固定座位等因素的制约,影剧院的建筑面积和楼层设置均不能满足规范设计的要求[3],见表1。

表1 IMAX巨幕电影厅设置

1.2 影剧院防火分区的划分与防火分隔

大型商业综合体内的影剧院作为一个独立的防火区域,根据《建规》第5.3.4和5.4.7条规定:该区域内每个防火分区的建筑面积不应大于4 000 m2,并采用耐火极限不低于2 h的防火隔墙和甲级防火门与其他区域分隔。但在现实情况下很多影剧院防火分区面积超出规定要求,部分观众厅建筑面积大于400 m2,不符合《建规》中“影院设置在四层及以上楼层时,每个观众厅的建筑面积不宜大于400 m2”的规定。因此,影剧院应同其他区域做好防火分隔,超出400 m2的观众厅,应独立划分成一个防火区域。

1.3 影剧院的安全疏散

安全疏散是影剧院防火设计的一项重要内容,对于确保火灾中人员的生命安全具有重要的作用[4]。《建规》明确规定,影剧院设置在其他民用建筑内时,至少设置1个独立的安全出口和疏散楼梯;观众厅布置在四层及以上楼层,一个厅、室的疏散门不少于2个。而部分影剧院存在面积超限的情况,人员容纳量增多,导致影剧院整体疏散宽度或部分防火分区疏散宽度不能满足要求;加之疏散距离比较长,使得人员安全疏散受到很大限制。因此,影剧院疏散楼梯、安全出口的设置以及整体疏散宽度的计算需要重点考虑。

1.4 影剧院内消防设施的设置

《建规》第5.3.7(5)条规定:影剧院设置在商业建筑内,理应设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统等自动灭火系统。但依据现行《自动喷水灭火系统设计规范》[5]要求,普通的自动喷水灭火系统不能用于净空高度超过8 m的民用建筑内,鉴于目前大多数观众厅净高大于8 m,使得自动喷水灭火系统不能广泛应用于观众厅。此外,防排烟系统的设置和室内装修等都还没有明确的条文规定,影剧院发生火灾后不能有效地阻止高温烟气的蔓延。因此,应着力解决好如何在影剧院内合理设置消防设施的问题。

2 国内规范关于影剧院平面布置分析

我国历年建筑规范关于影剧院平面布置规定的演变过程可以分为两个时间阶段:第一个阶段是2014年以前,考虑到当时经济发展条件的限制,规范中只有影剧院作为单体建筑的设置要求,如表2、表3所示;第二个阶段是2014年至今,规范中分别指出了影剧院独立设置和设置在其他民用建筑内的要求,主要是因为近年来我国经济发展迅速,高层建筑变得更加常见,同时民用建筑内电影院、剧院以及歌舞娱乐放映游艺场所越来越多。另外,影剧院作为人员密集场所,人群组成复杂,火灾危险性高,给灭火救援工作和人员疏散带来很大困难,为此现行的《建规》从楼层设置、防火分隔、安全疏散以及消防设施设置情况等方面详细规定了其布置要求,如表4所示。

表2 1960—1974年《建规》关于影剧院的平面布置规定

表3 1974—2014年《建规》关于影剧院的平面布置规定

表4 现行《建规》关于影剧院的平面布置规定

我国现行《建规》关于影剧院的平面布置主要是从以下几个方面出发:一是建筑物的空间位置,包括垂直位置(即所在楼层数或高度)、水平位置(即是否靠外墙布置)及与其他使用性质场所的位置关系(即是否贴邻布置);二是场所的规模,即影剧院人员容纳量;三是建筑物耐火等级;四是场所与其他部位的防火分隔;五是场所是否有独立的安全出口和疏散楼梯,以及出口或疏散方向的数量;六是消防设施的设置情况。

一般情况下,影剧院所在的大型商业综合体楼层数比较高,电影院、剧院等人员密集场所通常设置在上部或顶层。人员通常集中注意力进行观影,难以及时察觉周围火灾,而且在疏散时可能与其他场所的人员混合,会给安全疏散带来困难,因此,其厅、室应尽量布置在建筑的首层、二层或三层,使人员在短时间内安全疏散完毕,尽量不与其他疏散人群交叉[2]。确实需要布置在较高楼层时,应保证尽量多的安全疏散门数量,同时控制观众厅建筑面积以降低火灾危险性。观众厅内还应当设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统等自动灭火系统,以延缓火势蔓延来预留出更多的疏散时间。

3 国内外规范关于影剧院平面布置对比分析

各国在制定规范时,都考虑了建筑的空间位置、防火分隔、安全疏散以及消防设施设置对影剧院平面布置的影响,如美国《International Building Code》(以下简称《IBC》)、印度《Handbook on Building Fire Codes》、新西兰《Building Code》(以下简称《BC》)、阿联酋《Fire Code》等;我国《建规》除了以上因素外,还考虑了建筑物耐火等级这一影响因素。

3.1 建筑的空间位置

建筑的空间位置分为垂直位置和水平位置,其中垂直位置又分为楼层设置和建筑高度,建筑空间位置不同,其火灾危险性也会随之发生变化。图1给出了各国规范确定影剧院空间位置的侧重情况,“1”表示考虑了该因素,“0”表示未考虑该因素。美国《IBC》、中国《建规》、新西兰《BC》以及阿联酋《Fire Code》主要是从垂直位置(即所在楼层数或高度)对影剧院的位置进行规定,其中中国《建规》侧重于不同耐火等级建筑中影剧院的楼层设置,美国《IBC》则明确指出影剧院等一类建筑的高度,新西兰《BC》直接规定了影剧院的建筑高度;而印度《Handbook on Building Fire Codes》则是从水平位置及与其他使用性质场所的位置关系上进行考虑,要求电影院、剧院应独立于建筑物的其他部分。

图1 影剧院的空间位置

3.2 建筑物耐火等级

为了保证建筑物的安全,必须采取必要的防火措施,使之具有一定的耐火性,即使发生火灾也不至于造成太大的损失,通常用耐火等级来表示建筑所具有的耐火性。

在诸多规范标准中仅我国《建规》考虑了建筑物耐火等级这个因素,即影剧院设置在不同耐火等级建筑中时楼层布置要求不同,如图2所示。主要是考虑到耐火等级高的建筑,影剧院楼层设置可以有更多选择,在火灾初期一定程度上减缓建筑坍塌的危险,能够为人员疏散预留出足够的时间。

图2 不同耐火等级建筑内影剧院的楼层设置

3.3 防火分区和防火分隔

防火分隔强度不同,影剧院中相应防火分区面积会发生变化,当然防火分区的隔断同样也对烟气起了隔断作用,阻止火势蔓延程度就会不一样。防火分隔强度越高,使用防火构件耐火等级越大,在一定时间内,控制火势蔓延效果就会越好。

表5给出了各国规范关于影剧院进行防火分隔采用防火构件(防火墙或水平组合体)耐火极限的比较,“—”表示条文中没有明确说明。影剧院防火分隔强度主要取决于建筑结构特点和本身火灾危险性,由表5可以直观地看出各国在影剧院防火分隔强度上大致相同,主要是因为影剧院建筑跨度大、空间高,空气流通好,且可燃物比较多,火灾荷载大,发生火灾的情况下,烟气会迅速向上窜入顶棚并蔓延开来,形成大面积的立体燃烧,同时,承重结构在燃烧下应力、强度急剧下降而失去支撑能力容易引起倒塌。因此,需要采用一定耐火极限的防火墙或水平组合体同其他区域进行防火分隔。

表5 影剧院内防火构件的耐火极限

3.4 安全疏散

3.4.1 安全出口和疏散楼梯的数量

我国《建规》和阿联酋《Fire Code》在影剧院安全疏散上均考虑了独立安全出口的数量。我国《建规》要求设置在其他建筑内的影剧院至少应设置1个独立安全出口和疏散楼梯;而阿联酋《Fire Code》侧重于影剧院应自行设置出口的数量和容量,不考虑与其所在的同一建筑物相邻部分提供的出口。这是因为安全出口和疏散楼梯数量直接影响到人员疏散可用时间,为了在火灾时能够尽快地将人员疏散至安全区域,必须设置足够数量的安全出口和疏散楼梯。

3.4.2 安全疏散距离

安全疏散距离的设定是针对人员在不同位置受保护的情况做了区别对待,根据使用功能、建筑特点限制不同的安全疏散距离,最大限度地确保人员疏散时间。表6给出了各国规范关于影剧院的安全疏散距离,其中我国规范的安全疏散距离为室内任一点至疏散门的距离与疏散门至安全出口的直线距离之和;美国《IBC》中影剧院的安全疏散距离主要考虑在水喷淋系统影响下分区内任一点至安全出口的距离和两个疏散方向的共同路径的最大距离的变化情况;新西兰《BC》中影剧院安全疏散距离强调的是在报警系统、烟探测系统及自动水喷淋系统影响下房间内的疏散。此外,阿联酋《Fire Code》中规定影剧院的安全疏散距离为房间内的疏散距离。差值百分比直观地展现了其他国家规范和我国规范关于同一类场所安全疏散距离的差值情况,可用公式(1)进行计算。

(B-A)/A×100%

(1)

式中,A表示中国《建规》对该类场所设置的安全疏散距离,m;B表示其他国家规范对该类场所设置的安全疏散距离,m。

由表6可知,各国规范影剧院场所安全疏散距离的要求存在差异,在两个及两个以上疏散方向且安装了自动喷水灭火系统的影剧院内,新西兰《BC》安全疏散距离最大;相对于其他国家规范,我国在影剧院场所安全疏散距离比较大,主要是考虑到我国影剧院比较多,人员组成复杂,疏散难度相对较大。

3.5 消防设施的设置

自动灭火系统对于扑救和控制建筑物内初期起火,减少损失、保障人身安全,具有十分明显的作用。相比未安装喷淋设施的建筑,设置自动灭火系统的建筑中影剧院允许的区域面积会适当增加。我国《建规》规定影剧院设置在高层民用建筑中需设置火灾自动报警系统及自动喷水灭火系统等自动灭火系统,印度《Handbook on Building Fire Codes》、新西兰《BC》中影剧院舞台和辅助区域需要安装喷淋设施。

表6 影剧院的安全疏散距离

影剧院场所跨度大,烟气蔓延迅速,需要良好的通风条件和排烟系统减轻烟气对人体的伤害。目前来说,仅我国《建规》未对影剧院防排烟系统的设置进行明确规定,其余各国规范均要求影剧院应设置通风口或自动排烟系统,并明确通风口的开口面积。

4 结论

本文在分析我国影剧院现有突出问题的基础上,对比研究了美国《IBC》、印度《Handbook on Building Fire Codes》、新西兰《BC》、阿联酋《Fire Code》和我国1960年至今6版《建规》关于影剧院平面布置的要求,得到以下结论:

4.1 影剧院平面布置是多重因素作用的结果,在实际布局时应当全面考虑各个因素之间的联系并权衡利弊。譬如,影剧院所在建筑耐火等级同楼层分布之间的联系;影剧院整体疏散宽度与部分防火分区疏散宽度间的关系等。

4.2 各国规范制定均考虑了建筑物的空间位置、防火分隔强度以及安全疏散三个因素,在一定程度上反映出建筑定位、防火分隔和安全疏散在防火耐火设计中的重要地位。不难发现,类似于影剧院这样的人员密集场所,上述三者之间的合理设置并相互联系将直接影响到场所的消防安全。

4.3 现如今,我国《建规》中关于通风和排烟规范要求较少或比较笼统,在这个方面应多向国外规范借鉴,明确防排烟的设置要求,从根本上重视影剧院的通风与排烟问题。

猜你喜欢

观众厅平面布置楼层
利用楼层废水势能的发电装置
浅谈自动扶梯和人行道出入口盖板结构强度计算
基于仿真技术的信号平面布置验证
电梯的升与降
自动扶梯楼层板周边环境的安全防护
110kV户外GIS变电站总平面布置优化
观众厅视线分析软件《神眼》的应用
洋山四期工程港区水域平面布置优化
京剧剧场的观众厅设计浅析
海南省文化艺术中心剧场建声设计