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1、高层病房楼防火设计分析Fire protection design analysis of high-rise sickroom梅治桥（亳州市公安消防支队，安徽236800）MEI Zhi-qiao(Bozhou city public security fire control units, Anhui 100089) 摘 要：从医院高层病房楼建筑和内部人员行为特点出发，对其建筑结构特点、火灾危险性进行分析，针对规范中未明确规定的部分，提出了高层病房楼安全疏散和避难等设计对策。Abstract The structure features and fire risk of high-rise
2、 sickroom building were analyzed. Methods for evacuation and refuge design of high-rise sickroom building were put forward with regard to the parts which are not fixed in the fire codes.关键字：高层病房楼 安全疏散 防火设计Key words: high-rise sickroom building;evacuation; construction design 随着社会经济和医疗事业的发展，越来越多的医院高层
3、病房楼矗立在大江南北，为广大人民群众就医提供了良好的环境。但是，有一个严峻的问题摆在我们面前，那就是：在紧急状态下，住院病人如何才能安全疏散。近几年来，医院的群死群伤火灾事故频发。2003年11月8日1时30分，江苏省淮安市淮阴区人民医院住院部病房因电气线路短路发生火灾，造成7名住院治疗患者死亡，过火面积495，直接财产损失40万元。2005年12月15日16时30分，吉林省辽源市中心医院配电室因供电电缆短路引燃可燃物起火，过火面积达5714，火灾造成39名患者死亡，182名患者受伤住院治疗，火灾直接损失821万元。而高层建筑本身就存在火灾蔓延迅速、扑救与疏散困难的问题，所以，医院高层病房楼在
4、火灾等紧急状态下的安全疏散问题必须引起我们的重视。本文试对高层病房楼安全疏散方面存在的问题进行分析，提出针对性解决措施，请大家批评指正。1、场所特点分析中国改革开放以来，医院逐渐从治病救人、救死扶伤的单一机构发展为包括治疗（诊断、治疗、护理）、人才培训、科学研究与疾病预防、保健等四大功能于一体的多功能复合型机构。功能的增加、城市用地的不断缩减、加上现代人对建筑外观美的追求，种种因素就决定了对建筑的结构、建筑的风格、建筑的高度有了更高的要求。病房楼高层化因而成为当今中、大型医院建筑发展的一种趋势。据统计，目前亳州市现有及在建的高层病房楼就有11栋，建筑层数最高的蒙城县第一人民医院病房综合楼22层
5、、93.8m，最低的亳州市妇幼保健院病房楼8层、29.8m。以亳州市第一人民医院病房楼为例，该楼为地下1层、地上20层（包括设备层）框剪结构，建筑高度84.05m，总建筑面积34688，病房楼的分布是：五至十九层为标准病房，其中5层脑外科、6-7层妇产科、8-9层儿科、11层骨科、15层神经内科。据有关对住院病人的行动能力统计数据表明，有52的住院病人基本可以正常行动，有高达48的住院病人不能正常行动（不能行动病人主要指开刀、瘫痪病人、新生儿以及除手臂骨折外的其他骨折病人），而这些病人多数分布在脑外科、儿科、妇产科、骨科、神经内科。高层医院建筑相对单多层医院来说，高度大，层数多，人员集中，来医
6、院看病、住院的人，每天川流不息，陪护或探望者络绎不绝，另外医院中还有大量的医护、管理和科研人员，人员庞杂，将使火灾时的安全疏散产生很大困难。 2、占用人特点分析高层病房楼与普通高层建筑比较，其楼内人员多是体弱病残人员，大多行动不便，只有一小部分可自行疏散，相当部分患者必须在医护人员的帮助下才能进行疏散。病残人员不仅在生理上存在缺陷，心理也较脆弱，在遇到紧急情况时更易出现心理和行为的异常，会进一步加重疏散和救援的困难。所以高层病房楼内的住院病人在进行疏散时，所需时间大大超过正常人。据有关实验测算：以某21层医院病房楼为例，能正常行走的病人从21层疏散至地面需4分钟，2人抬65公斤担架从21层疏散
7、至地面需11分钟，4人抬65公斤担架从21层疏散至地面需13分钟。这些数据仅是一组人员的疏散时间，如果发生火灾等紧急情况，能正常行走的病人和不能正常行走的病人都从疏散楼梯进行疏散，势必引起楼梯堵塞，疏散所需的时间远不止13分钟。而根据安全疏散的设计理念，高层建筑的疏散时间一般按57分钟考虑，而且楼梯和走道的宽度一般是按照楼层容纳人数计算的，楼梯的宽度不可能满足全部人员同时疏散的需要。故高层病房楼在发生火灾时，依靠建筑内的现有疏散设施进行有序、有效的安全疏散几乎不可能的，一旦发生火灾，极易造成人员群死群伤的严重后果。3、现行技术规范规定正是出于以上场所特点和占有人特点分析，高层民用建筑防火设计规
8、范（GB50045-95）（以下简称“高规”）对高层病房楼这一类特殊建筑做出了很多特殊防火设计要求。3.1 高规第3.0.1条中关于“高层建筑分类”中，将高层医院建筑无一例外地全部划分为一类高层，不计建筑高度（只要建筑高度超过24m）或建筑面积大小。一类高层在高规中关于建筑耐火等级、建筑构件燃烧性能、防火分区面积、楼梯间的设置形式、消防电梯的设置、自动消防设施、建筑防排烟系统的设置、消防电源的供电负荷及火灾自动报警系统等诸多方面的防火设计就远远高于一般性的二类高层建筑。3.2 高规第6.1.5条中关于高层病房楼“安全疏散距离”的特殊规定：位于两个安全出口之间的房间至最近的外部出口或楼梯间的最大
9、距离为24m，位于袋形走道两侧或尽端的房间至最近的外部出口或楼梯间的最大距离为12m。相比较其他类建筑：旅馆、展览楼、教学楼30m（15m），除以上类建筑以外的建筑40m（20m），可以说高层病房楼是规范做出的最为严格的要求。主要也是考虑到高层医院的病房部分，使用对象主要是病人，大多行动不便，发生火灾时有的人需要手推车或担架等协助疏散，根据不利的疏散条件并结合个护理单元的面积，将安全疏散距离定为24m。3.3 同样在高规第6.2.9条中关于高层病房楼“疏散楼梯的最小净宽度”的规定也是非常苛刻：高层病房楼疏散楼梯的最小净宽度为1.30m（综合医院建筑设计规范(JGJ49-88)对主楼梯规定：宽度
10、不得小于1.65m，踏步宽度不得小于0.28m，高度不应大于0.16m），而其他建筑仅为1.20或1.10m。3、防火设计对策高层病房楼同时具备高层建筑与医疗建筑的共同特征，同时也由于其使用群体的特殊性，呈现较为特殊的火灾危险性。从已有的火灾案例来看，病房楼建筑存在较大的火灾隐患，安全疏散问题尤为突出。高层病房楼的安全疏散设计在满足高规规定的基础上，还应有其更严格和具体的要求，以满足在发生火灾时病人等群体能够安全疏散到安全地带。笔者借鉴了天津市某综合性三级甲等医院高层病房楼的防火设计实例和相关文献的参考数据，针对相关规范中未明确规定的部分，提出高层病房楼安全疏散和避难设计对策。3.1 高层病房
11、楼的防火设计首先应考虑将火势和烟气控制在最小空间内。故此防火分区内的病房、产房、手术部、精密贵重医疗装备用房等，均应采用耐火极限不低于1.00h的非燃烧体与其他部分隔开，同层设有两个及两个以上护理单元时，通向公共走道的单元入口处，应设乙级防火门。为最快速度启动自动喷水灭火系统控制初起火灾，病房应采用快速反应喷头。3.2 高层病房楼每个病房设置两个门，一个开向走道，经走道到达疏散楼梯间，并采用有一定耐火能力的乙级防火门；另一个开向室外阳台，而病房室外阳台通过连廊相互连通，既可作为临时避难之用，又可通过连廊进入疏散楼梯或其他辅助避难设施之中，最终达到安全疏散。（参考有关技术资料，日本东京多摩老人医
12、疗中心为病房设计了宽大的连通阳台和出入口，使病床可直接推到阳台上，极大方便了病房疏散。）另外，为满足功能使用和安全疏散的双重需要，也可采取内、外廊混合布置的方式，内走廊为主要交通联系水平疏散空间，外走廊（或连通阳台）为疏散、避难、休息和观光空间，这样内外走道形成两条疏散路线，大大提高了疏散条件。走道构造要求应能考虑多人并排行进以及病床、担架、轮椅的通行，其走道净宽在单面布房时宜大于1.80m，最小不得小于1.40m；双面布房时宜大于2.10m，最小不得小于1.80m。走道两侧宜设置高度为1.1m的扶手，可供伤病员依扶使用，扶手最好为石制，这样可以保证火灾情况下不传热。3.3在医院高层病房楼的每
13、层或每两层设置避难区（间）。“由于病人不能行走或疏散很慢，一个高层病房楼犹似大海中的一艘船，最好将火与病人隔离开而不是将病人撤出火区。”（消防手册第16版第九篇第四章保健和护理所）。这里主要是针对病房区域设置，门诊、行政、手术等区域暂不考虑。避难间的设置应遵循以下原则：（1）根据建筑形式的不同，在楼层的一端或两端设置，可利用医生办公室、会议室进行改造，并且要满足举高消防车的作业需要。（2）设置防火分隔措施。避难区（间）与其他部位之间采取在走道增设防火门、连通的窗采用防火窗等措施分隔。（3）在避难区（间）的入口处采取加密喷头保护，增设消防软管卷盘等灭火设施。（4）采取防烟措施。有条件的可增设正压
14、送风口，没有条件的应当采取自然排烟通风。（5）避难区（间）的面积可根据楼层人数按1/人的标准确定。（6）避难区（间）的装修材料应当尽量采用不燃或难燃材料，病床等设施应能方便移动。（7）避难区（间）内设置必要的应急照明和防毒面具。3.4据某医学中心加护病房避难安全策略及紧急应变作为的FDS模拟研究结果表明，就影响能见度的效能而言，排烟设备的效果明显优于自动喷水设施，其原因为自动喷水设施虽可将火势控制，但火灾燃烧产生的浓烟仍在病房空间内，让能见度无法提升，所以必须降低病房内装修物质的发烟量，四周墙面及顶棚应使用不燃材料装修，床被等织物应经阻燃处理。3.5调整病房布局。对不能正常行走病人较多的病区合
15、理调整布局。建议把不能正常行走的病人占较大比例的病区调整至5楼以下，比如骨伤科和儿科病房。一方面便于自身疏散，另一方面也便于消防车登高救援。4.6 从大量的火灾案例总结出的经验教训看，由于安全出口少，楼梯数量有限，防烟防火效果差，加之在烟雾弥漫的情况下和恐慌状态中无法达到疏散楼梯，常规疏散可能无法满足要求，结果可能会造成严重后果。因此，高层病房楼建筑除了合理设置常规的安全疏散设施外，设置辅助安全疏散设施也是十分必要的，主要包括：疏散阳台（凹廊）、救生带、避难桥、高层建筑自动缓降装置等，另外可以在病房内配置一定数量的过滤一氧化碳和烟气的面罩，供发生火灾时人员使用。4.7 其他建议：合理控制每护理
16、单元的床位数，且每一病房收容重症病患人数不宜过多。加护病房收容的患者皆为避难弱者，因此病患数不宜过多，病床数以不超过15床为原则，可增加管理的便利性，并降低灾害时医护人员应变的负担。但由于护理站内随时都有医护人员，对于火灾的侦测能力较其他单位强。因此，对于加护病房内收容病患的人数，亦可使用病患数与护理人员数之比，来作为收容患数的依据，但比例应不超过2:1，即每位护理人员照顾病患者以不超过2名为原则，以免增加医护人员在避难应变上的负担。参考文献1GB50045-95,高层民用建筑设计防火规范S.2黄志平.高层病房楼安全疏散防火对策J.南昌高专学报，2004，（4）：116117.3王建刚.高层病房楼安全疏散和避难设计J.消防科学与技术，2009，（6）：415418.4萧世宏，颜高山，简贤文.加护病房避难安全策略及紧急应变作为之研究
