建筑设计有关共用楼梯的依据

时间:2022-04-18 10:55:15

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建筑设计有关共用楼梯的依据

摘要:在建筑行业发展中,建筑设计是重要的组成部分,针对于共用楼梯在建筑设计中的运用,因为缺少明确的标准,导致其成为困扰建筑设计师的难点。当前,随着建筑消防改革的不断深化,建筑设计需要重视消防审查与验收工作,所以,在共用楼梯设计阶段可以以安全出口与楼梯两者之间的关系为侧重点,然后在这一基础上分析建筑共用楼梯的设计。基于此,本文主要分析共用楼梯的定义,并进一步阐述建筑共用楼梯的设计原理和设计依据,最后提出相应的总结与建议。

关键词:建筑工程;建筑设计;共用楼梯;设计探索

随着人们的生活水平和生活质量的提高,对建筑置房开始重视,特别是年轻人会考虑到很多要素,其中楼梯、电梯设计就是十分重要的考虑因素。针对于共用楼梯来讲,设计好坏不仅会影响建筑工程整体的稳定性,同时还会影响到人们居住的安全性,所以,应依照建筑的实际需求来开展共用楼梯设计,以此来确保建筑工程项目实现可持续发展。

1共用楼梯的定义

共用楼梯在《建筑设计防火规范》中缺少详细且明确的定义,针对于共用楼梯在建筑消防设计中应重视防火与防烟,其也是连接外部安全区域的垂直交通空间[1]。另外,共用楼梯(仅以民用建筑来进行分析)通常可以划分为以下两种类型,其一即为垂直共用的;其二即为水平共用的。前者可以满足一栋组合型建筑上下层使用功能的不同,可借助各自出入口来进入到这一共用楼梯中,进而实现人员疏散;后者即为相邻的防火分区借助各自入口来进入到同一个楼梯间中,然后实现人员的疏散[2]。针对于共用楼梯的应用需求来讲,下面以垂直共用来进行阐述,如以某综合办公楼为例子,这一办公楼的服务与功能如下:地下室为车库、首层门厅、一层小型商店、二层员工餐厅、三层健身区、四层会议室、五层机电房和档案室、六层以上为办公区域,每一层功能空间都可以直接通往一楼地面[3]。如果在建筑设计中不使用共用楼梯,那么就需要在每一个功能区中设置两部电梯,这样不仅会占用低层空间,并且也不经济划算。针对于水平共用来讲,实例即为大型汽车库,地面如果没有出楼梯的条件,那么设计共用楼梯不仅可以很好的解决人员疏散这一问题,同时还可以节约用地。

2建筑共用楼梯设计原理分析

在《建筑设计防火规范》中对建筑项目安全出口有诸多设置要求,如公共建筑各个防火分区或一个防火分区每一个楼层的安全出口数量设计都需要准确计算[4]。针对于安全出口来讲,即为人员疏散使用的楼梯间或室外楼梯的出入口,这里提到的楼梯间出入口也是安全出口,可以将楼梯间理解成为经过防火分隔处理之后由室内通向室外的安全通道,这一区域是相对安全的。另外,楼梯间较为特别,不用过于纠结其具体属于哪一个防火分区,因为楼梯间自身难以对防火分区属性进行明确,可以将通往楼梯间的防火门来视为这一防火分区的安全出口,简单的理解即为安全出口是防火分区私有的,而楼梯间属于共有的,不论从哪一个出入口进入都是较为安全的[5]。从另外一个角度来讲,建筑物中的所有楼梯都属于共用楼梯,只是垂直的方向会有不同的功能,因此,《建筑设计防火规范》中对安全出口的定义只能是楼梯间的出入口,如果将其单一的定义成为安全出口,那么从概念角度分析则会出现一定的矛盾,建筑设计也难以有效进行。上述内容可以证明垂直共用是难以避免的,而水平共用也是可行的,这就进一步说明了共用楼梯原理是可行的。但需要注意的是共用楼梯在设计应用阶段可能会存在以下两个风险,需要对其进行规避,即为设计阶段和建成运行阶段。针对于设计阶段来讲,切不可过于放大共用楼梯的概念,尤其是在水平共用上,一旦出现四个防火分区使用一个楼梯的现象,就会导致建筑物疏散楼梯数量不足。在设计时应认真探索和分析人员疏散的有效性,如组合建筑物内的老人与儿童功能分区,需要对其设置单独的疏散楼梯[6]。针对于建成运行阶段来讲,因为消防设施的日常维护存在不确定因素,如楼梯间防火与防烟功能失去了效用,这样就会造成楼梯丧失了疏散功能。因此,可以从以下两个方面来进行规范,其一即为全面限制共用楼梯数量的使用,确保共用楼梯数量可以满足建筑设计要求;其二即为强化水平共用电梯的防烟、防火措施。

3探索建筑共用楼梯设计依据

3.1垂直共用

在《建筑设计防火规范》中,对儿童活动场所和老人照料设置以及剧场、电影院等建筑设计都进行了明确规定。针对于儿童活动场所来讲,如果设计在高层、单独或多层建筑内,那么就需要设置独立的安全出口与疏散楼梯。针对于老人照料设施对新建与扩建建筑来讲,都需要设置独立的安全出口或疏散楼梯。针对于剧场、电影院来讲,在设计到民用建筑内,需要至少设置一个独立的安全出口和疏散楼梯。另外,在《住宅建筑规范》中规定了当住宅空间与其他功能空间在同一个建筑物内,住宅空间与非住宅空间都需要设置防火分隔措施,并且确保单独设置住宅空间的安全出口与疏散的楼梯。在儿童活动场所、老人照料设施、剧场电影院以及住宅等功能的组合建筑设计中,功能区域需要依照规范要求来统一设置竖向独立的共用疏散楼梯。共用楼梯的垂直设计如图1所示。图1共用楼梯垂直设计图

3.2水平共用

在《实施指南》中借助四个问答对共用楼梯进行了全面论述,总结即为相邻的防火分区是否共同使用疏散楼梯间,在过程中需要综合建筑物的不同功能与人员特征再进行确定,原则上是不可以的。共用疏散楼梯间的建筑根据使用人员特征可以划分为汽车类、设备间使用人数相对较少和商店类人员密度较大的场所,具体措施为如下内容:①三到四级耐火建筑物可不使用共用楼梯,使用共用楼梯的建筑物其耐火等级不应低于二级。②共用疏散楼梯间的防火分区数量通常都可超出两个。③在一个防火分区面积超出1000m2时,那么就需要单独设计至少一个独立的疏散楼梯。④各个防火分区通向的共用楼梯前室都需要独立,前室门不可少于两个。⑤共用楼梯的梯段宽度应大于楼梯间门的宽度和,并且楼梯间第一层出口的门宽不可小于梯段宽。⑥各个防火分区借用相邻分区的安全出口宽度与进入到共用楼梯出口宽度和不可超出这一防火分区总宽度的30%。⑦共用楼梯前室面积需要依照建筑内人员数量来进行扩大。从建筑消防设计角度分析,针对于建筑共用楼梯设计来讲,为进一步保障建筑设计阶段防火分区间分隔有效性和疏散楼梯使用的安全性,应将共用楼梯间设置成为防烟楼梯间,并且借助相对独立的前室来保障疏散楼梯间防火分区的连接,需要注意的是,前室门与共用楼梯门需要是甲级防火门,并且确保共用楼梯间的防火分区数量不可超出两个。针对于共用楼梯间设计来讲,需要满足以下几点规定:①在一个防火分区面积超出1000m2时,各个防火分区都需要设置一个相对独立的人员疏散楼梯。②各个防火分区通向共用楼梯的前室需要独立,并且保障前室门不超出两个。③共用楼梯的梯段宽度切不可小于楼梯间门的净宽度和,第一道门的宽度也不可小于梯段宽度。④各个防火分区借用相邻分区的安全出口宽度与进入到共用楼梯出口宽度和不可超出这一防火分区总宽度的30%。

3.3协调设计

第一,图底法。楼体和周围的空间可以通过图一底的关系来进行说明。在特定的楼梯设计中一方面要具备完整的闭合轮廓形态,另外一个方面可以将面积较小的面看作是“图”,将面积较大的被看做是“底”。建筑共用楼梯的设计要严格遵循“图-底”的设计理论,在设计的时候可以将处于大厅中楼梯打造出“景”。对于设计出来的景可以根据中心点的位置划分为前景、中景、背景。在具体设计的时候也可以根据自己的意图来安排景面。第二,对比法。在建筑设计中,如果建筑的体量差异比较大,相应的造型处理就会比较容易。如果厅堂足够大,且楼梯所占比例较小,楼梯造型处理时是很难强调自身特点的。为了能够保持这种平衡状态,在设计楼梯的时候要使用对比减弱的方式,如在进行尺寸处理的时候要将小尺度作为重要标准,通过小尺度的处理来使得不大的厅堂看上去大一些。在方形、水平、竖直为特点的空间设计中也可以使用圆形、弧形的曲线来凸显出楼梯的设计特点,增强建筑设计的空间对比。

3.4补充设计

第一,功能补充设计。功能补充设计包含楼梯休息平台、楼梯外空间、楼梯顶部空间、楼梯的入口空间、楼梯的出口空间等。在补充空间的时候要注重关注空间设计的独立性。假设空间的下部是一个不完整的空间,如果设计的时候不注意会被看做是景观空间、贮存空间。在公共空间的设计中,楼梯的底部净空比较高,可以作为服务性空间或者休闲区域存在。悬挑的楼梯下可设置水池、绿化设施。第二,空间补充设计。受楼梯自身空间表达不充分的影响,需要选择一种相关空间的补充设计手法。一方面是补充引导空间,另外一个方面是补充过渡空间。在楼梯的引导设计的过程中楼梯的出口作用是十分重要的,在具体设计的时候需要将前几级踏步进行有倾向性的放大和旋转处理。在宣传的过程中一般会顺着人行的路线提前引导,通过补充设计来打造出过渡性较强的空间,并在空间设计的过程中起到标志性的点题作用。在各层平面的设计的过程中有一些楼梯入口也是楼梯出口,在这些出入口的位置上可以设置专门的出入口空间,通过出入口空间的合理设置来规避空间粗陋设计的问题。

4总结与建议阐述

其一,在建筑设计中,共用楼梯属于相对安全的垂直交通空间,同时也是室外安全区域向室内的延伸,而安全出口属于向着楼梯间开放的出入口,切不可将规范中对安全出口的要求过于放大;其二,不应过度使用共用楼梯的概念,应确保共用楼梯数量在建筑物中均匀布置,同时强化楼梯间的防火与防烟措施;其三,为垂直共用楼梯需要全面满足《建筑设计防火规范》在组合建筑设计中对不同功能空间布置的独立竖向楼梯要求,根据规范来设置相应功能空间的竖向楼梯;其四,为水平共用楼梯中的的防火分区数量切不可超出两个,楼梯净宽也不可小于通向楼梯间门的净宽度和,可以使用防烟楼梯间,并且保障每一个防火分区都设计出独立的前室。

5结语

结合全文,在建筑工程设计中,共用楼梯已经成为了建筑安全与建筑稳定性保障的重要部分。目前,社会群众对建筑共用楼梯的关注度正在不断提升,在这一背景下,建筑共用楼梯设计需要从建筑物实际用途角度出发,以此来确保共用楼梯发挥出自身作用,同时促进建筑设计有效性的提升。

参考文献:

[1]吴小强.降阶梯思维结合情景模拟训练在土木工程专业建筑制图课程设计中的应用[J].河南建材,2020,(1):146-147.

[2]张婷婷,吴斌斌,张龙梅.火灾情况下共用安全出口与借用安全出口的安全性分析[J].广东土木与建筑,2020,(11):13-15.

[3]潘悦,焦杨.预制混凝土楼梯在公共建筑中的选型设计[J].城市住宅,2019,(1):43-46.

[4]张玉明,边广生.楼梯设计任务在“混凝土结构设计”教学中的应用[J].山东教育(高教),2020,1111(4):56-58.

[5]刘广哲.谈建筑施工图设计体会———以楼梯详图设计为例[J].城市建筑,2019,16(14):81-82.

[6]李学鹏,敖卫,杨磊,等.现浇板式清水混凝土螺旋楼梯施工深化设计要点研究[J].建筑技术,2020,51(3):368-370.

作者:王莹 单位:兰州有色冶金设计研究院有限公司