◎田保华,李成章
(1.郑州中粮科研设计院有限公司,河南 郑州 450001;2.新乡市人民公园,河南 新乡 453000)
当前,我国的工业化进程正处于快速发展时期,工业厂房的建造量较多,设计出安全坚固、实用美观的工业厂房,是每个建筑设计者的责任与义务。笔者通过资料调研和总结,浅析工业建筑中厂房类建筑的一些设计规范与设计手法,以求设计出既满足消防规范要求,又安全坚固、实用美观的工业厂房。
《工业建筑节能设计统一标准》(GB 51245—2017)中关于工业建筑的定义为:工业建筑包括生产厂房和生产辅助用房[1]。其中,生产辅助用房包含仓库及公用辅助用房[1]。因此,工业建筑一般主要包括厂房和仓库两大建筑类型。
厂房按建筑高度可分为高层厂房、多层厂房和单层厂房,《建筑设计防火规范(2018年版)》中规定:按照火灾危险性类别,厂房可分为甲类、乙类、丙类、丁类和戊类5 种[2]。一个厂房内有不同火灾危险性时,一般采用“就高原则”,但当易燃或可燃物的量较少,不足以构成爆炸等火灾危险时,不必采用“就高原则”,按照具体情况对待即可。
当一个厂房建筑物火灾危险类别确定后,紧接着需要确定该厂房建筑的耐火等级。厂房的耐火等级可分为4 个等级,即一级、二级、三级和四级[2]。一般情况下,厂房建筑的耐火等级不低于二级;特殊情况下,如单多层丙类厂房和多层丁戊类厂房,则可采用不低于三级的耐火等级。
在厂房建筑设计时,当厂房的面积比较大时,则需要考虑分n个防火分区,一个建筑内部就是由n(n≥1)个防火分区组成,火灾危险性不同及耐火等级不同的厂房,其要求的防火分区面积不同[2]。在每个防火分区内,一般应至少有2 个直通室外的疏散出口,其中对于建筑的首层来说,一般需设置2 个以上的疏散外平开门;对于二层及以上的楼层,则每个防火分区需独立设置楼梯进行竖向疏散。至于楼梯需采用何种形式的楼梯间,还应遵循以下原则:高层厂房和甲乙丙类厂房的疏散楼梯应采用封闭楼梯间或室外楼梯[2];建筑高度大于32 m 且任一层人数超过10 人的厂房,则应采用防烟楼梯间或室外楼梯[2]。
建筑分完n(n≥1)个防火分区之后,接下来需要考虑防火分区之间的分隔。防火分区之间需要用防火墙来进行分隔,防火墙上一般不能随意开设门窗和洞口等,当由于使用功能要求必须要开设时,应设置可开启或者火灾时能自动关闭的甲级防火门窗[2]。一般情况下,厂房的火灾危险性类别高且耐火等级低的建筑,其要求的疏散距离相应比较小,其中对于耐火等级为一级、二级的丁、戊类厂房,其最远点到疏散出口的直线距离不限。
为了保障工厂人员的安全,员工宿舍严禁设置在厂房内部[2],办公室、休息室等也不能设置在甲、乙类厂房内;当在具体项目建筑方案设计时,受场地等客观因素影响,办公室、休息室确实需要贴临甲、乙类厂房时,这些功能性房间的耐火等级不应低于二级,同时还需要采用耐火极限不低于3.0 h 的防爆墙与厂房进行分隔[2];此外,这些人员用房需要设有自己独立的安全疏散出入口,以防厂房内部出现火灾等危险时,这些功能用房内部的人员能够安全的进行疏散,最大限度地保证人员的安全。
建筑的发展不仅跟科技的发展水平有关,也受人们审美品位、经济社会及地域文化等因素的影响。
在立面设计上,由于厂房建筑属于众多建筑的一种代表,其必然遵循着坚固、实用、美观的原则,也必然遵循着建筑形式美的规律,如均衡与稳定、韵律与节奏等[3],可以采用这些建筑处理手法让建筑立面更加丰富。
工业建筑在立面上常常通过门窗形式、墙面凹凸、屋顶形式等的变化来追求建筑造型丰富。同时,工业建筑的设计可遵循密斯“少即是多”的现代主义建筑理念,“少”并不是单调,而是简洁明快;“多”不是烦琐而是变化丰富。建筑外立面可以遵循简洁、大方、素净的设计理念,在业主经济不宽裕时少一些不必要的建筑装饰,立面造型更多的是为内部功能服务,立面设计更多的是反映内部空间布局。再者,厂房建筑对功能的要求比民用建筑相对更突出些,内部的功能布局要满足工业生产要求,这些要求也会影响和限制建筑外立面的设计。
厂房作为现代社会中一种重要的建筑形式,其在推动现代社会发展进程中起着重要的作用,设计出安全坚固、实用美观的厂房建筑显得尤为重要。本文通过对建筑防火设计及建筑立面造型设计进行研究分析与总结,以便为相关人员今后设计出既能满足功能、消防要求,立面、造型又符合现代工业美的厂房建筑。