作者簡介:
何寶(1996— ),男,漢族,廣西百色人,大專,助理工程師,研究方向:建筑設計。
摘要:
現(xiàn)代醫(yī)院建筑的消防設計在保障人員安全性與設施完整性方面具有關鍵作用。醫(yī)院的特殊性如人員密集、設備昂貴,增加了火災風險及救援難度。因此,消防設計應全面考慮建筑布局、防火分區(qū)及逃生路線的優(yōu)化,確保人員快速疏散與控制火災。同時,消防設備的選型、布置及系統(tǒng)的集成也是設計中的重點,需滿足醫(yī)院長時間運轉(zhuǎn)的特殊需求。通過合理使用防火材料、引入自動化消防系統(tǒng)和優(yōu)化逃生指示,可以提升消防設計的有效性,從而減少火災損失并保障生命安全。
關鍵詞:醫(yī)院建筑,消防設計,防火分區(qū),自動化系統(tǒng),逃生優(yōu)化
引言
醫(yī)院建筑由于其特殊的功能和人員密集的特點,對消防設計提出了更高要求。醫(yī)院內(nèi)有大量行動不便的患者以及高精密醫(yī)療設備,一旦發(fā)生火災,疏散和救援難度遠高于普通建筑。因此,設計時不僅要符合基本的消防規(guī)范,還需要針對不同功能區(qū)的防火需求進行精細化設計。近年來,智能化消防系統(tǒng)的應用顯著提升了醫(yī)院建筑的火災防控能力,能夠通過實時監(jiān)控、自動報警和滅火系統(tǒng)減少火災損失。此外,新型阻燃材料的使用也有效提高了建筑的耐火性能,從而保障人員和設備安全。通過優(yōu)化設計和合理布局,醫(yī)院的消防安全水平得到了顯著提升[1]。
一、醫(yī)院建筑的消防設計現(xiàn)狀
(一)現(xiàn)行消防規(guī)范和標準的應用
醫(yī)院建筑的消防設計必須嚴格遵循《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2014,2018版)、《建筑防火通用規(guī)范》(GB55037-2022)等相關標準。這些規(guī)范為不同功能區(qū)域如住院部、門診部、手術室和藥房,提出了明確的防火分區(qū)和疏散通道要求,以確保各區(qū)域在火災中能夠順利疏散。然而,隨著醫(yī)院規(guī)模的擴大和功能布局的復雜化,設計上也面臨新的挑戰(zhàn)。尤其是在復雜醫(yī)療功能區(qū),如何在遵守規(guī)范的同時進行靈活設計仍需要進一步研究。大多數(shù)醫(yī)院仍依賴傳統(tǒng)的噴淋滅火系統(tǒng)和火災報警設備,這些系統(tǒng)在應對復雜火災時反應速度有限,系統(tǒng)聯(lián)動性不強,仍需優(yōu)化和改進。
(二)國內(nèi)醫(yī)院建筑的消防設計實踐
近年來,國內(nèi)許多新建或改造的醫(yī)院建筑逐步引入智能化消防系統(tǒng)和新型防火材料,以提升整體消防安全水平。智能化消防系統(tǒng)通過實時監(jiān)控、自動報警和滅火功能,有效減少火災帶來的損失。新型防火材料的應用顯著提高了建筑的耐火性能,使其在火災中能有效抵御高溫并延緩火勢蔓延。然而,在實際設計和施工中,仍存在諸多挑戰(zhàn)。由于醫(yī)院內(nèi)人員密集,如何在火災發(fā)生時確?;颊吣軌虬踩?、迅速地疏散成為消防設計的重點。設計師通常根據(jù)不同功能區(qū)與火災風險劃分防火分區(qū),既能有效阻止火勢蔓延,也能為疏散和應急救援提供更多時間保障。
(三)常見的設計問題與技術難點
醫(yī)院建筑的復雜性和多樣化功能使消防設計面臨許多技術挑戰(zhàn),其中防火分區(qū)的合理劃分是核心問題之一。不同功能區(qū)域如門診區(qū)、住院區(qū)和手術室的火災風險各不相同,設計時必須確保各分區(qū)之間的有效聯(lián)動。在住院區(qū),防火分區(qū)不僅要阻止火勢擴散,還需要確保疏散通道的暢通性,并滿足無障礙設計要求,以便行動不便的患者能夠迅速撤離至安全區(qū)域。疏散通道的設計尤為關鍵。由于部分患者行動不便,電梯在火災時無法使用,樓梯的疏散效率也較低。因此,一些醫(yī)院采用水平與垂直疏散相結(jié)合的方式,確保每層樓有多個疏散出口,并廣泛應用無障礙通道以滿足患者需求。此外,手術室和ICU等區(qū)域由于設備精密,對溫度和濕度敏感,通常采用氣體滅火系統(tǒng),避免傳統(tǒng)噴水滅火系統(tǒng)可能帶來的設備損壞問題,從而保證設備安全性和功能完整性[2]。
二、關鍵設計要素
(一)防火分區(qū)的設置
醫(yī)院建筑中防火分區(qū)的設置是消防設計的核心之一。由于醫(yī)院內(nèi)部包含不同功能區(qū),各區(qū)域的火災風險、人員密集度及重要性存在顯著差異,因此合理的防火分區(qū)能夠有效遏制火勢蔓延,減少火災對醫(yī)院運行和人員安全造成的影響。防火分區(qū)的劃分依據(jù)功能區(qū)域的使用性質(zhì)和火災荷載來確定。例如,住院部、門診區(qū)、手術室和實驗室等功能區(qū)應根據(jù)各自的火災風險等級設置相應的防火隔斷和防火墻。在防火分區(qū)設計中,選用適合的防火材料尤為關鍵。材料的耐火性能決定了其在火災中能否有效阻隔火焰和高溫,延緩火勢蔓延。目前常用的防火材料包括防火玻璃、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料以及具有高耐火性能的防火門等。這些材料不僅需要滿足耐火極限的要求,還應考慮其在建筑中的美觀性和實用性。此外,防火分區(qū)中的防火門和防火卷簾在設計時應盡量與自動消防系統(tǒng)聯(lián)動,確?;馂陌l(fā)生時能及時關閉,形成有效的防火隔離帶[3]。
(二)疏散通道與路線規(guī)劃
醫(yī)院建筑中由于人員密集,疏散通道的設計在火災應急中起到至關重要的作用。設計時需要綜合考慮建筑規(guī)模、人員分布和功能區(qū)的特點,確保能夠迅速引導行動不便的患者撤離,同時不影響醫(yī)院的日常運營。垂直和水平疏散的結(jié)合是常見的設計方式,垂直疏散通道通常位于建筑核心,通過樓梯幫助高層患者撤離。然而,由于火災時電梯不可使用,樓梯設計必須滿足無障礙要求,確保行動受限的患者可以使用輪椅或其他輔助工具順利撤離。水平疏散通過樓層之間的疏散走廊,使患者能夠在建筑內(nèi)部安全移動,尤其適用于住院區(qū)等人員較多的場所?;馂陌l(fā)生時,患者可以通過水平通道移動到相鄰的安全區(qū)域,而不需要立即進行垂直疏散。對于高層醫(yī)院建筑而言,水平疏散還可以緩解垂直疏散通道的壓力,減少擁堵,提高整體疏散效率。這樣的設計在保障安全的同時,也為醫(yī)院日常運營提供了更高的靈活性和可靠性。
(三)自動化消防系統(tǒng)的設計與集成
在現(xiàn)代醫(yī)院建筑中,自動化消防系統(tǒng)已成為關鍵設計要素之一。該系統(tǒng)由火災探測、報警和滅火等多個子系統(tǒng)組成,通過建筑自動化平臺實現(xiàn)聯(lián)動控制,極大地提升了火災防控效率?;馂奶綔y器安裝在各功能區(qū)域,實時監(jiān)控溫度、煙霧等數(shù)據(jù),一旦探測到異常,系統(tǒng)會立即發(fā)出警報,通知相關人員并啟動滅火裝置[4]。表1展示了不同類型自動化消防系統(tǒng)的性能和適用場景。例如,因自動噴水滅火系統(tǒng)的成本較低且反應迅速,廣泛應用于住院部和門診區(qū);在手術室和ICU等精密設備區(qū)域,氣體滅火系統(tǒng)更為適合,能夠避免水噴淋對設備造成損害。同時,智能疏散系統(tǒng)通過與火災探測系統(tǒng)聯(lián)動,能夠根據(jù)火勢和火災位置實時調(diào)整逃生路線,避免人員因擁堵或誤導而陷入危險。
對于大多數(shù)區(qū)域,醫(yī)院通常使用自動噴水滅火系統(tǒng),在手術室、ICU等敏感設備集中的地方,氣體滅火系統(tǒng)更為合適,如二氧化碳或七氟丙烷系統(tǒng),能夠避免設備損壞。同時,火災探測系統(tǒng)與智能疏散系統(tǒng)的聯(lián)動設計可以為人員提供精確的逃生指示,確?;馂陌l(fā)生時的響應速度和人員安全。
三、消防設計優(yōu)化策略
(一)先進材料的應用
醫(yī)院建筑的消防設計對防火材料的選擇要求極為嚴格。建筑內(nèi)部所使用的材料必須具備較高的耐火性能,以在火災發(fā)生時有效抵御高溫,延緩火勢蔓延。常見的防火材料包括防火隔墻、耐火門和防火玻璃等,這些材料的耐火極限須符合國家標準,確保各區(qū)域在發(fā)生火災時有足夠的防護能力。根據(jù)不同功能區(qū)的火災風險,材料的耐火標準也有所不同。例如,住院部和手術室等高風險區(qū)域的材料耐火極限應不低于2小時,以保證有足夠的疏散和火災控制時間。表2展示了幾種常用防火材料的耐火極限對比數(shù)據(jù)。從中可以看出,防火門、防火玻璃和防火隔墻等材料在醫(yī)院建筑中應用廣泛,其耐火極限能夠滿足不同功能區(qū)的防火要求。在實際設計中,選擇適合的材料不僅取決于其耐火性能,還需綜合考慮其使用場景、施工難度以及成本等因素。例如,防火玻璃雖然透光性好,但其耐火極限較低,通常適用于門診區(qū)和辦公區(qū),而在手術室或?qū)嶒炇业雀呋馂娘L險區(qū)域,更傾向于使用防火隔墻和耐火門。
防火涂料作為一種新型防火材料,近年來在醫(yī)院建筑中得到了廣泛應用。它通常被應用于鋼結(jié)構(gòu)上,能夠在火災時通過形成保護層,降低鋼結(jié)構(gòu)的升溫速度,從而延緩結(jié)構(gòu)失效。防火涂料的選用主要基于醫(yī)院建筑的整體結(jié)構(gòu)布局,特別是在鋼框架的外露部分,防火涂料的涂覆能夠極大提升其耐火性能。
(二)智能化技術的引入
智能化技術在醫(yī)院消防設計中起著越來越重要的作用。通過引入智能化消防系統(tǒng),火災監(jiān)測的精確度得以提升,并能快速響應火情。該系統(tǒng)集成了火災探測、自動報警、滅火控制和智能疏散引導等功能模塊,通過中央控制系統(tǒng)對消防狀態(tài)進行全面監(jiān)控。智能傳感器可實時監(jiān)測煙霧、溫度和一氧化碳濃度,及時發(fā)出警報并避免誤報。系統(tǒng)還能聯(lián)動電梯和空調(diào)等建筑管理系統(tǒng),火災發(fā)生時自動關閉電梯和通風設備,防止火勢蔓延。智能化疏散引導系統(tǒng)根據(jù)火災位置和火勢變化,動態(tài)調(diào)整逃生路線,引導人員避開危險區(qū)域,提高疏散效率和安全性。
(三)逃生指示系統(tǒng)的優(yōu)化
醫(yī)院建筑中的逃生指示系統(tǒng)不僅要符合基本規(guī)范,還要在火災發(fā)生時為人員提供有效引導。傳統(tǒng)的靜態(tài)逃生指示已無法滿足現(xiàn)代大型醫(yī)院的需求,越來越多的醫(yī)院采用智能化逃生系統(tǒng)。該系統(tǒng)與火災探測和建筑管理系統(tǒng)相連,能根據(jù)火災位置和火勢變化動態(tài)調(diào)整逃生路徑。例如,某樓層的出口若因火勢蔓延無法使用,智能系統(tǒng)會關閉該出口的指示燈,并在安全方向亮起新的指示燈。此外,逃生指示系統(tǒng)需要與應急照明結(jié)合,確保在停電等情況下,疏散通道依然有足夠亮度。
結(jié)語
現(xiàn)代醫(yī)院建筑的消防設計需要針對建筑的復雜性和多樣化功能進行優(yōu)化。通過合理劃分防火分區(qū)、規(guī)劃疏散通道,并引入智能化消防系統(tǒng),可以有效提升建筑的整體安全性。新型防火材料的應用,結(jié)合智能監(jiān)控和動態(tài)疏散引導系統(tǒng),能夠確?;馂陌l(fā)生時迅速響應并引導人員安全撤離?;馂哪M技術的使用使設計更具科學性,有助于提前發(fā)現(xiàn)潛在問題并優(yōu)化疏散方案。同時,定期維護和更新消防設備是確保系統(tǒng)長期、可靠運行的重要措施。未來,醫(yī)院建筑的消防設計需要繼續(xù)結(jié)合新技術,不斷提升整體安全水平,以應對更加復雜的挑戰(zhàn)。
參考文獻
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