随着我国医疗事业不断发展，医院已经逐步由单纯医疗功能向治疗、诊断、保健、护理和预防等方向综合发展，给消防设计提出了新的挑战和要求。医院的消防设计应从其建筑使用特点出发，充分考虑建筑功能与消防设计的合理关系。
本文在分析医院多重功能火灾危险性的基础上，结合天津市某医院综合性门诊楼消防工程设计，对该类医院的消防设计进行分析探讨。
一、火灾危险性分析
结合以往的医院火灾案例看，由于医疗设备和易燃易爆物品繁多，人员密集且行动不便，一旦发生火灾，会造成人员被烟熏、踩踏、火烧，更会造成中断治疗死亡，从而直接或间接地引发重大伤亡事故。
（1）导致火灾因素多。医院配备了各种医疗器械和电子设备，需要使用多种易燃易爆化学危险品，一旦管理、使用、操作不当，容易引发火灾事故。
（2）室外救援条件差。部分医院由于场地所限，车辆占用消防车道现场严重，增加了外部救援难度。
（3）垂直疏散距离长。高层医院的各种疏散门、走道、安全出口、楼梯会在提供疏散条件的同时增加垂直疏散距离，延长疏散和救援时间。
（4）部分人员疏散能力差。病人大多行动不便，紧急情况下容易出现心理和行为异常，加重了自身疏散和救援难度。
二、工程概况
天津市某医院门诊住院楼，地上10层，地下1层，总建筑面积15128㎡，总建筑高度52.2ｍ，为综合性医疗建筑。其中，地下一层为汽车库、设备用房，首层为门诊大厅、CT 室、小光室、机房等，二层为功能检查科室，三、四层为各门诊科室，五层为手术部及净化机房，六层为ICU及预留门诊科室，七层设有产科及产科病房，八至十层为病房。
三、消防设计
1.平面布置
该工程为一类高层建筑，耐火等级为一级。考虑到火灾发生时，消防车辆要迅速靠近起火建筑，在该楼的两个长边设有宽度大于4m的消防车道，转弯半径12ｍ，地下一层顶板满足消防车道范围内荷载30交通干道，方便火灾发生时消防队迅速到场扑救。
2.防火分区
首层建筑面积1440㎡，为一个防火分区，其中共享大厅部分用防火卷帘与二层分隔，二层以上除洁净手术部为单独的防火分区外，每层均为一个独立的防火分区。地下一层为汽车车库和部分设备用房，建筑面积2353㎡；设备用房为一个防火分区980㎡。
为防止“烟囱效应”，电缆、排烟、排气、排污、冷热水等管道井均独立设置，井壁采用耐火极限不低于1h用相当于楼板耐火极限的防火材料进行封堵，检查门为乙级防火门。地上部分除洁净手术部为单独的防火分区外，每层均为一个独立的防火分区。
3.安全疏散
安全疏散通道和楼梯是医院建筑最为重要的组成部分，既是建筑日常使用时人员进出的通道，也是火灾发生时到达安全区域的主要通道。首层外门设计宽度1.5m×6m＝9m，可疏散人数900人，二至十层疏散楼梯宽度1.5m＋1.65m＝3.15m，各层可疏散人数315人，各层人数均小于首层最大设定疏散人数。
两个楼梯间均为防烟楼梯间，前室采用正压送风机械防烟，前室及楼梯间的门均为乙级防火门，并向疏散方向开启。
设有一部消防电梯，与西侧防烟楼梯间合用前室，在首层通向室外出口的长度小于30m。
病房部分各房间门至安全出口的距离满足位于两个安全出口之间小于24m，位于袋形走道两端或尽端小于12ｍ的要求。除病房外其他用途房间门至最近的外部出口或楼梯间的距离，满足位于两个安全出口之间小30m，位于袋形走道 两端或尽端小于15m的要求。
此外，房间内最远一点至房门直线距离均不超过15m，位于两个安全出口之间且大于60㎡的房间、位于走道尽端大于75㎡的房间，均设置两个疏散门。
四、消防设计问题解决方案
医院是患者治疗、修养的主要场所，信赖感和安全感是最基本的要求，所以设计时应将建筑的使用功能和消防安全有机结合。
1.首层楼梯不能对外的解决方案
首层楼梯不能直接对外是很多建筑都要面对的设计难题，该工程在一层南侧设置了门诊大厅，门诊大厅为一个二层通高的共享空间。东侧疏散楼梯首层出口不能直接对外，必须通过门诊大厅疏散至室外。由于共享大厅功能单一、逃生路径简洁，在设计中必须采取有效措施将共享空间划分为相对独立的安全区域。
（1）首层、二层划分为两个防火分区，共享部分用防火卷帘与二层分隔（为一步落下），为共享空间提供更为安全的疏散条件。
（2） 相邻共享空间的各防火分区设置独立机械排烟。
（3）共享空间设置机械排烟，排烟风机设于屋顶处，由外门、外窗进行补风。
（4）设置大空间智能型主动灭火装置，工作压力0.6MPA，流量5L/s，与喷淋系统共用加压泵，供水管引自喷淋报警阀前管道，设独立的水流指示器。
（5）共享空间除设置医岛台外，不设置其他功能区。
（6）门诊大厅采用不燃烧材料装修。
2.安全疏散的解决方案
（1）疏散走道平面设计
疏散走廊的平面布置要求是使用便利、简洁流畅、导向明确。为提高疏散安全性，各层均采用环形设计，并可以自然采光和通风。
（2）疏散走道宽度设计
考虑火灾条件下，无行为能力的病人需在其他人的帮助下，依靠轮椅、担架、病床进行转移或疏散避难，故内疏散走道设计净宽2.6m，高于1.4m的最小设计宽度，走道两侧墙上设高度为1m的扶手。
（3）病房疏散设计
考虑病人平时的修养治疗和应急情况时的安全疏散，所有病房均靠外墙设置，方便消防人员依靠举高车通过窗口进入室内进行救援。内部方面，位于两个安全出口之间的房间，建筑面积超过60㎡时设两个疏散门，位于走道尽端的房间，超过75㎡时设两个疏散门。所有疏散门均开向疏散走道，且耐火极限不小于0.6h。
3.电梯疏散的解决方案
行动不便的重症患者只能通过轮椅和担架行动，难以通过楼梯疏散，往往只能借助电梯进行疏散，但一部消防电梯又无法满足实际疏散需求。因此，需对普通客梯和手术专用电梯进行防火和消防电梯基本功能设计，使其在紧急疏散中发 挥一定作用，以便在火灾初期保证人员安全乘坐，而无需达到消防电梯要求：
(1)与消防电梯共用一独立的备用电源；
(2)设置面积为32㎡防烟排烟前室，门的耐火极限不低于0.9ｈ；
(3)前室短边宽度不小于2.4m（实际为3.5m），以满足担架出入的需要；
(4)前室门口设挡水设施；(5)电梯的动力与控制电缆、电线采取防水措施。
4.机房灭火系统的解决方案
该工程需要使用气体保护的区域主要是储油间、柴油发电机房、配电房等三个独立区域，属小型气体消防工程。因该工程需要保护的区间相对较多，故选用七氟丙烷气体灭火系统。
IG-541与七氟丙烷、IG-541等气体灭火系统相比，热气溶胶预制灭火系统具有灭火效率高、对人体不造成危害、不产生温室效应、维护方便等特点，尤其对小型封闭空间火灾具有较好的灭火效果。
因此，无论是从环境因素、毒性特征，还是从灭火效率、储存方式等方面考虑，热气溶胶预制灭火系统都具有较大优势。通过多方面比较后，最终选择热气溶胶预制灭火系统。
系统按全淹没灭火方式设计，设计喷放时间不大于10s，设有自动控制、手动控制、紧急手 动启动/停止三种启动方式。设计中增加的紧急手动/停止设计，增强了控制的灵活性，为工程本身也提供了更多的安全保障。
五、消防给水系统
消防水源为市政自来水，从医院外不同主干道各引入一路DN200市政给水管道，进入用地红线，经总水表后形成环网，环网管径DN200，当一路给水停供，另一路仍能满足全部消防用水量。由于市政给水引入管的最低供水压力为0.2mpa，不能满足最不利点处水压，采用临时高压给水系统，消防水箱和增压稳压装置设在屋顶水箱间，水箱有效容积30m³，保证火灾初期10min消防用水量。地下一层设消防水池，有效容积490m³，满足火灾延续时间消防用水量，并设两根DN100的补水管。
（1）室内消火栓系统竖向为一个区，系统成环状，保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。
消火栓箱采用单栓带自救式消防卷盘组合式消防柜，箱内配置直接启动消防水泵的按钮。箱上设置指示灯一个，发生火灾时，整栋大楼的消火栓箱指示灯全部闪亮，指引消防人员找到消火栓进行灭火。除电梯机房、水箱间、无可燃物的管道层外，各层各部位均设消火栓保护，顶层屋面设试验用消火栓.水枪充实水柱取12m，最不利消火栓流量等于5.2L/s,满足规范要求。
（2）泵房设在地下一层,内设两台室内消火栓加压泵，一用一备；消火栓加压泵组有两条出水管与室内消火栓管网连接。出水管设多功能水力控制阀、试验和检查用的压力表和DN65的放水阀以及超压泄水装置。
火警时，按下消火栓启泵按钮,启动任一台消火栓加压泵，水泵运转信号反馈至消控室及消火栓处，消火栓指示灯闪亮，该防火分区其他消火栓的指示等同时闪亮。消火栓加压泵也可在消防中心和水泵房中手动控制启停，灭火结束后手动停泵。
（3）该建筑除建筑面积小于5m²的卫生间、变电站配电间、电气用房外，其余部分均设湿式自动喷水灭火系统。系统平时由屋顶的高位消防水箱满足系统最不利点0.1mpa的工作压力和流量的要求。泵房设在地下一层，内设两台喷淋加压泵，一用一备。
加压水泵出水管设试验和检查用的压力表以及超压泄水装置。室外设两套地下式消防水泵接合器。水力警铃设置在值班室附近,便于值班人员获知火情。系统设两套地下式水泵接合器，并且其附近设室外消火栓，供消防车向室内喷淋系统补水用。
（4）为及时扑灭火灾，控制火势蔓延，在一层门诊大厅处设置了一套大空间智能型主动灭火装置，工作压力0.6mpa，流量为５L/S,保护半径为20m，与喷淋系统共用加压泵，供水管引自喷淋报警阀前管道，并设独立的水流指示器。
六、灭火器配置及气体灭火系统设置
地下车库为Ｂ类中危险级，每具灭火器的最小配置灭火级别为55B，保护距离12m；手术室、住院部、门急诊等用房均按照Ａ类火灾严重危险级设计，每具灭火器的最小配置灭火级别为3A，保护距离15m，设手提式磷酸铵盐灭火器；其他房间为Ａ类火灾中危险级，每具灭火器的最小配置灭火级别为2A，保护距离20m,设手提式磷酸铵盐灭火器。
热气溶胶预制灭火系统具有灭火效率高、对单一的保护空间灭火剂用量少、灭火剂存放的安全性好等特点。对配电室和网络中心机房考虑采用对周围人群的安全性有较高保障的热气溶胶预制气体灭火系统，系统按全淹没灭火方式设计，设计喷放时间不大于10s，具有自动、手动两种电启动方式和人工应急强制启动方式。
七、火灾自动报警系统及联动控制
该工程为一类防火建筑。火灾自动报警系统的保护等级按一级设置。系统由火灾自动报警系统、消防联动控制系统、火灾漏电报警系统、火灾应急广播系统、消防直通对讲电话系统、电梯监视控制系统、应急照明控制系统等组成。消防控制室设在首层的西北角位置，并设有通往室外的出口。消防控制室可联动控制所有与消防有关的设备。
1.火灾自动报警系统
（1）该工程采用集中控制中心报警系统。操作间、车库等处设置感温探测器，其他场所设置感烟探测器。
（2）探测器与灯具的水平净距大于0.2m；与送风口边的水平净距大于1.5m；与多孔送风顶棚孔口或 条 形送风口的水平净距大于0.5m；与嵌入式扬声器的净距大于0.1m；与洒水喷头的净距大于0.3m；与墙或其他遮挡物的距离大于0.5m。
（3）设置手动报警按钮及消防对讲电话插孔，手动报警按钮及对讲电话插孔底距地1.4m。
（4）在消火栓箱内设消火栓启泵按钮，接线盒设在消火栓的开门侧。
2.消防联动控制
火灾报警后，消防控制室根据火灾情况控制相关层的正压送风口及排烟阀、电动防火阀，并启动相应加压送风机、排烟风机，风机应与相关的阀联动，阀、风机的动作信号要反馈至消防控制室。在消防控制室，对消火栓泵、自动喷淋泵、加压送风机、排烟风机既可通过现场模块进行自动控制，也可在联动控制台上通过硬线手动控制，并接收其反馈信号。消防火灾漏电报警系统为独立系统，与消防报警主机联动。
医院属于人员密集场所，功能复杂，电气、给排水、暖通空调及医用设备众多，防火要求高。做好医院的消防设计，对于保护建筑安全，防止和减少火灾危害，保护人身安全有着重要意义。
来源：消防科学与技术
作者：于继航，天津市高新区消防支队
筑医台编辑出品
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