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中小学建筑设计的安全性研究分析
摘要:本文简要介绍了中小学安全建筑设计的重要意义,分析了目前中小学建筑设计的问题,阐述了中小学建筑安全设计的原则,并分别从提高对建筑安全设计的重视程度、保障中小学校园出入口处的集散安全、保证教学楼的疏散安全以及中小学建筑安全细节的设计等方面,指出了中小学建筑安全设计的要点,以此来提高中小学建筑设计的水平。
关键词:中小学;建筑设计;安全性
一、中小学建筑设计安全性意义
中小学建筑的安全性和在校师生的安全存在着紧密的联系,关系到千千万万个家庭的幸福,所以在一定程度上影响着社会运行的秩序。目前,社会各界纷纷关注中小学建筑设计的安全性,致力于将学校打造成家长放心、最安全的场所,促进学校的高品质建设发展。
二、中小学建筑的安全问题分析
中小学生年龄比较小,他们非常活泼好动,喜欢追逐打闹,但心智尚未成熟,缺乏安全意识和基本自我保护的常识。在他们生活和学习的空间中应该充分考虑青少年的这一特点,规避可能存在的安全风险。然而在平时的设计工作中,很少有设计工作者注意到这一点,没能与具体情况结合考虑,留下一定的安全隐患。
在设计中小学建筑时,在开展中小学建筑设计工作时,需要提高对交通组织设计的重视程度。首先,应确保楼梯设计的合理性,如果楼梯的设计有问题,极易引发拥堵情况,万一发生不慎摔倒,就会造成严重的踩踏事故。然而在中小学建筑设计的实践中,常常楼梯都是紧紧卡住规范要求,在设计初期没有余量,导致在后期施工中导致净宽不足等问题。
在开展中小学建筑设计工作时,常常会出现脱离实际的问题,所以设计指导的有效性不高。伴随着时代的进步和发展,中小学的建筑设计应当遵循最新颁布的设计标准和规范文件,保证中小学建筑的使用质量,规避隐藏的安全问题,为学生打造良好的学习和成长空间。
三、中小学建筑安全设计的原则
(一)科学性原则
中小学建筑安全设计需要把科学性原则当作基础,学校建筑服务对象主要是学生,应当为他们打造一个良好的学习和活动场所,在设计期间要把科学性原则当作基础实施周密的计划,比方说根据中小学学生的生理和心理特点,对于日常的校内生活的各个活动项目进行科学分析,规避安全隐患,以此来提升中小学建筑设计的质量和水平。
(二)精细化原则
在中小学建筑设计当中,精细化管理原则占据着非常重要的地位,建筑设计是一种系统性的工作,在具体的设计环节中,需要综合考虑各个方面的因素,坚持精细化管理的设计原则,能够减少设计中的漏洞,整体提升建筑水平。通过严格的流程化和制度化设计管理,层层把关,在设计的各个阶段和每个环节,都考虑安全问题。
(三)内外兼顾的原则
中小学建筑属于一种公共建筑,但是公共性是有限的公共性,是在青少年学生群体内部的功能性。青少年身体还在成长期,身体素质不如成年人,社会经验较少。在进行建筑设计时,应首先保证中小学建筑的周界安全。其次就是校园的出入口安全控制问题,做好安全防护设施,避免报复社会的犯罪人员对学生实施侵害,切实维护教师和学生的安全。
处在青春期的中学生自我意识逐渐强化,心理成熟度赶不上生理的快速成熟。在校园生活中,校园暴力事件也是频频发生,我们需要在空间设计的层面,采用多种措施,尽量避免诱发校园暴力。
四、中小学建筑安全设计的要点
(一)提高对建筑安全设计的重视程度
在现实生活中,有很多中小学存在着班级容量或规模不满足标准的情况,导致学校建筑超负荷使用,在一定程度上增加了安全风险,不利于安全疏散。
建筑的适用性,不单单指的是建筑的空间构成以及功能分区的合理,同时还涉及到建筑的安全性。在平时的生活中,经常能够看到那些由于人为操作不当、不可抗的自然因素等导致财产损失甚至是人员伤亡的新闻事件,所以那些人员密集比较密集的场所,尤其是中小学建筑必须要提高对建筑安全设计的重视。
(二)保障中小学校园出入口处的集散安全
为了提高中小学建筑的统一性,中小学生的上学时间控制在10到20分钟之间,《中小学设计规范》明确规定城市小学服务半径500米,中学服务半径1000米。 为保证中小学生往返家庭学校的安全,学校建筑设计规划应考虑当地交通情况。 一般来说,老城区的交通情况复杂,道路狭窄,闹市区人口密度大,设置在这两个环境下的中小学建筑,在上学和放学的时候,校门口极易出现交通拥堵的情况,为学生的出行带来一定的安全隐患。针对这一问题,在中小学建筑设计时,设计者应尽量避免校园人流交叉带来的危险因素,严禁将校园的主要出入口设置于主干道上,若场地情况不允许,则需要增加一个出入口缓冲场地,用于人员和车辆的临时停靠,避免出现交通拥堵的情况。
(三)保证教学楼的疏散安全
对于中小学学校来讲,教学楼是使用人数最多、应用频率最高的建筑,所以必须落实好教学楼的安全疏散工作。中小学生的自救能力比较薄弱,因此在中小学建筑设计中,出于便于安全疏散的考虑,教学楼疏散口、出口位置、数量、宽度等均需符合安全疏散要求。教学楼出口的设计在满足功能需求和疏散长度标准的基础上,数量要超过2个,安全出口的设计位置应保证教学楼内的人流能够畅通无阻。 均匀疏散,以免发生踩踏事件。对于每个教室来说,应至少留置两个安全疏散门。
针对已经建成的中小学建筑,应当站在完善并改进建筑基础设施及设备的角度上进行思考,为学校建筑配备所需的逃生自救的器具、应急广播设备、消防安全设备等等。除此之外,在安全出口和疏散通道等地方,需要安装明显的指示标志。
针对拟建的中小学建筑,设计人员在设计之前需要到现场进行勘察,核定近期中小学生总数,提高设计文件的建筑安全标准,采用有效的防御手段,解决平均面积小、疏散宽度小等一系列问题,消除隐患。同时注重平灾结,提升中小学建筑的使用安全系数。
1. 水平交通设计的重点
《中小学设计规范》规定,在中小学建设中,横向交通疏散宽度应至少设置两股交通,按疏散宽度0.6米的流量展开计算 ,水平疏散通道的宽度应当是0.6米的整数倍,在满足规范标准的基础上对于楼梯口的空间局部要放大,为集散人流增加空间。不仅如此,教学楼内走道宽度不可以低于2.4米,走廊和单侧走道的净宽度要大于1.8米。教学楼需要使用单内廊或者是外廊,净宽度不能低于2.1米,中内廊的标准宽度不可以低于3米。上述指标对于标准的班级人数来讲,能够满足安全疏散的目标。设计人员需要结合中小学建筑的等级以及建筑的层数等等,依据每百人的疏散指标展开合理化的推算,最大限度地提升安全标准。
2. 垂直交通的设计要点
在教学楼建筑当中,楼梯是最主要的垂直交通设施,为了提高中小学建筑设计的安全性,在设计楼梯时,需要注意以下几个方面:第一,楼梯的宽度。中小学教学楼建筑中的楼梯宽度需要是人流股数的整数倍,楼梯宽度至少设置2股人流,也就是1.2米,同时依据0.6米的整数倍扩大楼梯的宽度,各个梯段可以增设不大于0.15米的摆幅宽度。在踏步宽度设计方面,小学教学楼建筑的楼梯最小踏步宽度是0.26米,中学教学楼建筑的楼梯最小踏步宽度是0.28米。在楼梯踏步高度上,小学建筑楼梯踏步高度控制在0.15米内,中学建筑楼梯踏步高度控制在0.16米内,与此同时,楼梯的坡度不可以超过30度,令建筑设计符合安全范围。第二,建筑内楼梯的形式。在进行多层教学楼的单体设计工作时,楼梯和室外的连接方式主要分为3种情况,具体包括直接连接、间接联系与无联系。其中,直接连接是指在建筑物底层的楼梯设置对外出口,两层以上的人流可以通过楼梯走到室外,这种连接可以显著缩短室内到室外距离,有助于达到安全疏散的效果。间接连接是指在建筑物底层出口附近设置楼梯,二楼及以上的人流必须要经过门厅才可以到达室外,在建筑设计工作中,需要设计一层交通门厅的空间大小,以优化疏散效果。 无连接是指通向室外出入口的楼梯和建筑物底层,必须经过建筑物的交通通道和门厅,这种形式的安全疏散距离比较长,如果意外发生时,缺少有效的疏散引导,容易出现拥堵的问题。所以在设计中小学建筑的垂直交通和室外场地联系形式时,最好选用直接联系和间接联系的方式,尽量不要使用无联系的设计方法。
3. 楼梯的数量设计
《建筑设计防火规范》明确规定,在设置民用建筑的疏散口与安全出口时,需要根据建筑规模、建筑高度、用途和耐火等级等一系列因素进行设置,以满足人们的需要。安全出口是用于疏散人员的入口或出口,安全疏散距离是建筑物内的疏散门到安全出口的直线距离。通常来说,疏散距离越短,疏散的安全性就越高。设计人员在对中小学建筑进行设计时,需要充分考虑中小学教学楼安全疏散距离方面的标准,在合适的平坦位置增加楼梯以满足使用要求。
(四)中小学建筑安全细节的设计
考虑到中小学建筑的服务对象是青少年,他们充满好奇,普遍活泼好动,喜欢追逐打闹,为了保证学生的安全,需要重点关注栏杆、门窗以及楼梯踏步等建筑细节的设计。
第一,中小学建筑的栏杆必须采用花式和防止学生攀爬的结构,尽量采用竖向构件作为栏杆,构件的净距不得超过0.11米。 选用坚固耐用的栏杆材料,保证栏杆安装的稳定性,避免因拥挤造成栏杆损坏或变形,减少事故的发生。
第二,要保证中小学建筑门窗设计的安全,在教室门上设置观察伤口,避免学生进出教室发生碰撞伤害。 门窗玻璃需要使用安全玻璃,以免玻璃破碎后伤到学生。 窗台在空中的高度应大于0.9米,如果窗台高度低于此标准,必须设置安全防护栏。
第三,中小学建筑中的楼梯踏步必须采取防滑处理。目前,常用的楼梯踏步防滑方法主要有两种,一种是把铜条镶嵌在踏步前侧位置,另一种是在踏步前沿打磨一个凹槽。这两种方式在长时间的使用之后,铜条磨损后会更光滑,凹槽也会越来越浅,所以需要注重养护,以免影响防滑的效果。相信伴随科学技术的不断发展,会研发出新的工艺技术或新材料,大幅提升防滑效果。
第四,在中小学建筑设计中,设计师要尽量避免死角空间、无监视空间等消极空间。让学生的各类活动都在大众的视线范围内。同时,增加新型安防监控设备的合理分布,既避免学生隐私的暴露又充分保护学生的安全,规避校园霸凌,体罚,校外报复等等暴力事件造成的安全隐患。
结束语:
综上所述,近年来,中小学建筑设计受到了越来越多的关注,如何做好中小学建筑安全性设计成为学者研究的重点。考虑到学校师生人数众多,有很多因素影响着中小学建筑的使用安全,为此,要充分参考上述内容,遵循建筑安全设计的基本原则,结合相应的规范进行中小学建筑的设计,提高中小学建筑的使用安全性,呈现出更好的设计效果。
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