姚茵茵
(廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,廣東 廣州 510010)
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50016—2014)在2014年發(fā)布的時(shí)候首次提到了“防火救援窗口”這個(gè)概念。規(guī)范中7.2.4 提到:廠房、倉(cāng)庫(kù)、公共建筑的外墻應(yīng)在每層的適當(dāng)位置設(shè)置可供消防救援人員進(jìn)入的窗口。供消防員進(jìn)入的救援窗口凈尺寸不小于1m×1m,距離室內(nèi)地面凈高度不宜大于1.2m。窗口之間布置間距不宜大于20m 且每個(gè)防火分區(qū)不應(yīng)少于2 個(gè)。
發(fā)生火災(zāi)等緊急情況時(shí),消防人員及設(shè)備從消防車道或市政路直接進(jìn)入場(chǎng)地,消防救援人員可以利用豎向樓梯到達(dá)著火的區(qū)域。在豎向樓梯間通行受阻或已經(jīng)受煙氣侵蝕的情況下,可以利用外墻設(shè)置的消防救援窗口進(jìn)入建筑內(nèi)部實(shí)施救援。
消防救援窗口作為外立面疏散通道,可以避免消防救援人員因?qū)ㄖ?nèi)部布局不熟悉引起的救援困難,當(dāng)需要救援人員在靠近外墻的時(shí)候能夠獲得更積極便利的救援。
規(guī)范中提及消防救援窗的材質(zhì)必須是從外部能夠易于拆除。由于消防救援窗口便于破拆的屬性,它自身的安全也需要在建筑內(nèi)部增加橫向防護(hù)欄桿來(lái)實(shí)現(xiàn)。玻璃幕墻背后的欄桿不僅起到內(nèi)部撞擊的防護(hù)作用,同時(shí)也是考慮到玻璃遇到特殊情況引起破碎時(shí)的外圍護(hù)作用。
大部分商業(yè)項(xiàng)目會(huì)采用到夾膠玻璃,而夾膠玻璃由于其自身的特性就是不容易被外部破拆[1]。當(dāng)大面的夾膠玻璃立面里頭摻夾著一片普通中空玻璃,那無(wú)可避免會(huì)對(duì)外立面的整體效果造成影響。
部分項(xiàng)目為了達(dá)到玻璃立面的純粹性,會(huì)通過(guò)各種措施減少欄桿等構(gòu)造對(duì)視線的影響。幕墻設(shè)計(jì)中會(huì)申請(qǐng)四性試驗(yàn),通過(guò)等比例的實(shí)體幕墻樣板段試驗(yàn),確保能滿足一定的力學(xué)性能,再通過(guò)相關(guān)的專家論證會(huì),可以取消幕墻背后實(shí)體防護(hù)欄桿的設(shè)計(jì)需求。
幕墻四性試驗(yàn)指風(fēng)壓變形性能、空氣滲透性能、雨水滲透性能和平面內(nèi)變形性能。①幕墻抗風(fēng)壓性能檢測(cè):指幕墻在與其垂直的風(fēng)荷載作用下,保持正常使用功能、不發(fā)生任何損壞的能力。②幕墻氣密性能檢測(cè):指在風(fēng)壓作用下,其開(kāi)啟部分為關(guān)閉狀況時(shí),阻止空氣透過(guò)幕墻的性能。③幕墻水密性能檢測(cè):水密性關(guān)系到幕墻的使用功能和壽命,與建筑物的重要性、使用功能以及所在地的氣候條件有關(guān),以10min 平均風(fēng)壓作為定級(jí)依據(jù)。④幕墻平面內(nèi)變形性能檢測(cè):是由于建筑物受風(fēng)荷載或地震作用后,建筑物各層間發(fā)生相對(duì)位移時(shí),產(chǎn)生的隨動(dòng)變形。參與四性試驗(yàn)的等比例幕墻樣板段如圖1 所示。
圖1 參與四性試驗(yàn)的等比例幕墻樣板段
從規(guī)范條文上看,規(guī)范要求的是每層均需設(shè)置可供消防救援人員進(jìn)入的窗口[2]。實(shí)際上,對(duì)于首層或者二層這種消防救援人員能夠輕易到達(dá)且能輕易從外部進(jìn)行撲救的層數(shù),是否有設(shè)置救援窗口的必要?從實(shí)際項(xiàng)目施工圖圖審中,筆者不止一次遇到審圖單位提出在首層也需要依據(jù)規(guī)范設(shè)置消防救援窗或門,并在外部設(shè)置明顯標(biāo)志以便消防那個(gè)人員進(jìn)行破拆。從實(shí)際出發(fā),特別是對(duì)商業(yè)綜合體項(xiàng)目而言,首二層往往作為沿街商業(yè)界面,首層本身設(shè)有開(kāi)門,同時(shí)對(duì)比上部樓層有著非一般的產(chǎn)品商業(yè)價(jià)值。若在首二層也需要設(shè)置消防救援窗,且不論其玻璃因其可破拆性導(dǎo)致的色差,僅僅是明顯的可破拆標(biāo)識(shí)就對(duì)其商業(yè)氛圍有著極大的破壞性。這其實(shí)也造成了很多商業(yè)項(xiàng)目在完成消防驗(yàn)收后便把相應(yīng)的標(biāo)識(shí)給撤掉,這舉動(dòng)明顯與規(guī)范的初衷也是相違背的。
規(guī)范中提及每個(gè)防火分區(qū)都應(yīng)設(shè)置至少2 個(gè)防火救援窗口,同時(shí)距離不宜大于20m。從這個(gè)規(guī)定字面中可以得出:每個(gè)防火分區(qū)都應(yīng)靠近外墻設(shè)施。因?yàn)橥耆趦?nèi)部不靠外墻的防火分區(qū)是無(wú)法按規(guī)定設(shè)置防火救援窗口的。
對(duì)于規(guī)模較大的商業(yè)綜合體,位于中部的防火分區(qū)在無(wú)法調(diào)整的情況下,則需要設(shè)置內(nèi)部庭院,為這個(gè)防火分區(qū)提供設(shè)置防火救援窗口的外墻。消防車能夠從外部經(jīng)過(guò)消防車道到達(dá)這個(gè)庭院,并通過(guò)防火救援窗對(duì)建筑內(nèi)部進(jìn)行救援。這一點(diǎn)其實(shí)也和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中對(duì)建筑體面寬與消防環(huán)道直接的要求有一定聯(lián)系。當(dāng)建筑物單體或群體的體量到達(dá)一定規(guī)模時(shí),能夠穿越建筑內(nèi)部的消防通道則顯得尤為重要。
為了方便消防救援人員進(jìn)入救援,消防救援窗口應(yīng)盡量布置在走道、過(guò)廳等公共區(qū)域[3]。但實(shí)際上不同的項(xiàng)目功能需求存在差異,難以與規(guī)范中“20m 間隔布局”的要求完全匹配。因此會(huì)出現(xiàn)為了滿足“20m 間隔布局”的前提,則會(huì)出現(xiàn)部分消防救援窗口會(huì)開(kāi)在機(jī)房等不利救援的用房?jī)?nèi)。從便于救援的這個(gè)大前提考慮,大部分的消防救援窗力求布置在公共區(qū)域,導(dǎo)致的一個(gè)后果是立面上救援窗標(biāo)識(shí)偏多,對(duì)立面整體效果造成了一定的影響。
辦公、醫(yī)院等單一功能建筑能做到平面接近的標(biāo)準(zhǔn)層,門廳、走道等公共空間在布局上較容易做到上下對(duì)應(yīng),這對(duì)消防救援窗的布置也是相對(duì)有利,立面上的可破拆標(biāo)識(shí)能夠在垂直上對(duì)齊,能最大限度減少對(duì)立面造型的影響。商業(yè)綜合體在平面布局上不同于單一功能性建筑。由于其商業(yè)業(yè)態(tài)的不同,每層的平面均可能產(chǎn)生不一樣布局。不一樣的布局反饋到立面的消防救援窗口則不一定能形成上下對(duì)齊的關(guān)系。這樣就出現(xiàn)為了滿足消防救援窗口的設(shè)置需求,某種程度在反向控制建筑的布局的情況。
現(xiàn)代商業(yè)綜合體由于其業(yè)態(tài)的差異,呈現(xiàn)到立面上的造型也是多種多樣的。但有一點(diǎn)能統(tǒng)一的是商業(yè)綜合體除了門廳和首、二層外,較多采用相對(duì)封閉的外立面設(shè)計(jì)手法,例如鋁板幕墻或干掛石材幕墻。商業(yè)門廳作為迎客面,大片的通透玻璃幕墻容易將內(nèi)部熱鬧的商業(yè)氣氛映襯到室外,起到招攬來(lái)客的目的。首二、層處于人與人交往空間里較為親密的距離,容易營(yíng)造相對(duì)友好溫和的氛圍,因此往往也會(huì)選擇相對(duì)通透的立面處理手法。
由于一般室內(nèi)商鋪沒(méi)有對(duì)外采光的需求,類似電影院游藝區(qū)等業(yè)態(tài)更是以封閉空間為主。在封閉的石材幕墻或者鋁板幕墻上設(shè)置消防救援窗口是商業(yè)綜合體遇到最大的矛盾。
在這類封閉幕墻上設(shè)置消防救援窗有兩方面的困難:位置與尺寸。
“位置”指的是立面上無(wú)法形成垂直對(duì)應(yīng)的關(guān)系,對(duì)立面的秩序性產(chǎn)生影響。
“尺寸”指的則是單片石材或鋁板幕墻規(guī)格與消防救援窗規(guī)格之間的差異。
干掛石材幕墻受限于其材質(zhì)的特性,其規(guī)格與救援窗規(guī)格不會(huì)有太大的差異。但鋁板幕墻則由于材料的可延展性和輕質(zhì)特性能夠做出超大規(guī)格甚至是異形的外形規(guī)格,因此與消防救援窗可能存在較大差異。當(dāng)一個(gè)超大規(guī)格的鋁板幕墻分格背后是一個(gè)消防救援窗口時(shí),這個(gè)鋁板幕墻需要分隔出相應(yīng)小尺寸的方塊,以適配這個(gè)消防救援窗口的需求。否則整片幕墻的破拆不僅存在實(shí)施困難,且在緊急情況下這種大規(guī)模破拆幕墻的情況也不現(xiàn)實(shí)。
規(guī)范對(duì)消防救援窗口設(shè)置的初衷是希望能夠充分利用消防云梯,對(duì)處于危險(xiǎn)中的建筑進(jìn)行救援。但當(dāng)外立面與消防救援窗之間并沒(méi)有良好的設(shè)計(jì)配合,那么反而會(huì)成為消防救援過(guò)程中的阻礙。
部分項(xiàng)目從設(shè)計(jì)之初未考慮消防救援窗與外立面之間的配合關(guān)系,等到施工圖的時(shí)候才被動(dòng)地加到立面上,很容易出來(lái)的效果就是違和的打補(bǔ)丁的效果。既破壞了原有立面的整體效果,后期加出來(lái)的消防救援窗也未必符合消防規(guī)范中設(shè)想的初衷。
從上述關(guān)于幕墻“位置”和“尺寸”的討論中可以得出,為了能滿足消防救援窗口的設(shè)置需求,早期方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中就要將幕墻的這些尺寸需求考慮進(jìn)去。廣州某商場(chǎng)立面上為消防救援窗留出的幕墻洞口如圖2所示。
圖2 廣州某商場(chǎng)立面上為消防救援窗留出的幕墻洞口
消防規(guī)范中提及消防救援窗口應(yīng)從外部進(jìn)入,窗口的玻璃應(yīng)易于破碎,并應(yīng)設(shè)置可在室外易于識(shí)別的明顯標(biāo)志。
當(dāng)建筑外立面采用的是非玻璃幕墻體系,石材或鋁板幕墻由于支撐體系不同,外立面與建筑內(nèi)部存在一定間隙[4]。消防救援則需要通過(guò)這個(gè)間隙才能進(jìn)入建筑內(nèi)部實(shí)施救援。
非玻璃幕墻體系往往是獨(dú)立在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)之外,這個(gè)間隙通常是上下連通的,在消防救援窗口的位置需要有特殊的防火封堵措施,不然會(huì)存在竄火竄煙的情況。為了確保消防救援,外幕墻與內(nèi)墻之間的通道四周必須確保其防火的完整性和承載力安全。
由于商業(yè)項(xiàng)目受社會(huì)經(jīng)濟(jì)及文化條件控制,建筑內(nèi)業(yè)態(tài)也會(huì)隨著時(shí)間發(fā)生不可預(yù)估的變化和發(fā)展。因此即使在設(shè)計(jì)之初將消防救援窗設(shè)置在便于救援的商業(yè)空間,后期也有可能在遇到不同的業(yè)主或者租客的時(shí)候?qū)⑦@些區(qū)域調(diào)整為不便救援的位置,例如倉(cāng)庫(kù)或者廚房等。特別是后期消防監(jiān)督不到位或者被隱瞞的時(shí)候,這些情況并不容易發(fā)現(xiàn),一旦發(fā)生緊急情況就會(huì)給人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)不可挽回的損失[5]。
上述這種情況和商場(chǎng)的物業(yè)維護(hù)管理也有相當(dāng)大的關(guān)系。由于消防救援窗口要從外部打開(kāi),部分物業(yè)出于安全需求和為了便于管理,甚至?xí)⑾谰仍皬膬?nèi)部上鎖,導(dǎo)致緊急情況下這些救援窗口形同虛設(shè)。上述這些行為對(duì)消防救援來(lái)說(shuō)都是非常危險(xiǎn)的,這就十分依賴于物業(yè)的自身管理和消防大隊(duì)的日常監(jiān)督檢查工作了。
2023 年6 月正式施行的新規(guī)范《防火通用規(guī)范》(GB 55037—2022)中提及:無(wú)外窗的建筑應(yīng)沒(méi)才能設(shè)置消防救援窗,有外窗的建筑應(yīng)自第三層起每層設(shè)置消防救援窗。
這一條更新的內(nèi)容與本文提及的消防救援窗口與立面造型矛盾是有關(guān)聯(lián)的。新規(guī)也是充分考慮到現(xiàn)實(shí)工程項(xiàng)目中救援窗口設(shè)置在有外窗建筑首二層的作用有限,為了減少對(duì)建筑外立面的限制,而通過(guò)新規(guī)對(duì)相關(guān)要求進(jìn)行了一定程度的放松。
規(guī)范的這一更新對(duì)于商業(yè)項(xiàng)目,特別是外立面更為復(fù)雜的商業(yè)綜合體來(lái)說(shuō),是一個(gè)具有劃時(shí)代意義的調(diào)整。不少項(xiàng)目的首二層能夠受惠于新規(guī),能夠在立面造型上獲得更大的自由度,創(chuàng)作更優(yōu)秀更高質(zhì)量的工程作品。
從2014 年防火規(guī)范到2018 年增補(bǔ)條文,到今年新規(guī),無(wú)可否認(rèn)的是消防救援窗口的相關(guān)規(guī)范在逐步以更合理更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆绞匠霈F(xiàn),在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中把控好建筑消防安全的關(guān)口,為建筑使用過(guò)程中的消防安全奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
消防救援窗口不僅僅是一個(gè)可供救援的洞口,它的設(shè)置還推進(jìn)了各類幕墻關(guān)于消防救援這部分設(shè)計(jì)的更新與發(fā)展。幕墻不僅僅是建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)或裝飾立面,其背后還肩負(fù)著消防救援的“橋梁”,以技術(shù)革新的手段完成外部消防通道的搭建。我們期待成熟的技術(shù)能否以國(guó)家規(guī)范或圖集等形式推廣到更多的項(xiàng)目。國(guó)家消防安全設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立,推動(dòng)各層面技術(shù)革新,帶動(dòng)建筑行業(yè)高質(zhì)量創(chuàng)新發(fā)展。