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作者：浙江联翰消防 时间：2023-07-27 浏览：127次
行走面防滑设计要求也是消防疏散的一个重要内容，目前在设计、施工及管理上不到位，问题比较严重。做好防滑设计，需要完善设计标准、设计责任和赔偿机制，才能倒逼行业有序发展。
本文分析探讨行业中争论最强烈的问题，也比较直接批评设计行业中的“花钱干坏事”的消防设计机制和例子，批评的目的是抛砖引玉，为提升建筑设计行业和消防行业添砖加瓦。适合建筑、给排水及消防专业阅读。
关键词：疏散，防滑安全等级，摩擦系数，喷淋，泡沫喷淋，表面活性剂。
采用下列简称：
1.《建筑防火通用规范》GB55037-2022简称：《火通规》
2.《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）简称：《建规》
3.《建筑地面设计规范》GB 50037-2013简称：《地面规范》
4.《建筑地面工程防滑技术规程》JGJ／T 331-2014简称：《防滑规程》
5.《地面石材防滑性能等级划分及试验方法》JCT 1050-2007简称：《石材防滑性能》
行走面防滑设计需求
据中国疾病监测系统的数据显示,跌倒已经成为我国65岁以上老年人因伤致死的首位原因。每年约有30%的65岁以上的老年人发生跌倒，80岁以上的老年人跌倒的发生率可高达50%。老人跌倒产生的后果比较严重，可以通过医疗机构进行统计，但其他年龄阶段的人员，摔倒了也是很常见，但往往没有造成严重后果，缺乏这方面的统计，不等于摔倒的概率低。
建筑地面的潮湿区域、开敞区域及室外区域，如室内游泳池区域，雨雪天气下的室外楼梯、室外通道、敞开连廊等，潮湿地面降低了摩擦系数，增大了可预见的滑倒风险。食堂、餐厅和厨房，经常有油渍，更是容易滑倒的常见场所。另外，采用不防滑的门口地垫（图1），造成老人摔伤摔死的报道也不少。
图1：门口地垫不防滑且直接设在COF较小的地砖上
火灾期间，由于消防给水设施的使用，造成整个疏散路径上到处是水，降低了摩擦系数，加上疏散人员心理紧张，密集疏散人群遮挡视线，火灾环境可见度低等情况，滑倒之后容易产生践踏事件，因此，消防疏散的防滑设计要求，比平时有更高的需求。但是，国内外的相关标准，均没有考虑消防疏散环境的特殊性，至少应提高疏散走道、避难走道、楼梯间等疏散设施在火灾期间的防滑标准。
行走面防滑设计标准
20世纪90年代，欧美等国家已开始重视防滑设计，并建立了一系列标准和法律，我国随后也先后出台了各种建材产品防滑标准、检测标准，于2014年出台了《防滑规程》。
我国相关规范体系中，与防滑相关的规范、标准，如《地面规范》、《民用建筑设计通则》（GB50352-2005）、各功能建筑设计标准及作为强制性的建筑设计通用规范和消防通用规范等，均对地面、行走面有防滑设计的要求，但具体的防滑设计，应按照专门的《防滑规程》等防滑设计标准实施。
《防滑规程》，对平时一般为干燥状态的地面，通过静摩擦系数COF（Coefficient of friction）划分四个安全等级,COF临界值分别为0.50、0.60、0.70，COF低于0.5为低安全等级。
对于室外及室内潮湿地面，则采用湿态防滑值BPN，即英国摆位数(British Pendulum Number)）划分四个安全等级。
《防滑规程》提出防滑设计原则：地面防滑工程设计应根据相关地面使用功能、施工气候条件及工程防滑部位确定地面防滑等级，选择相应的防滑地面类型和材料。对于老年人居住建筑、托儿所、幼儿园及活动场所、建筑出入口及平台、公共走廊、电梯门厅、厨房、浴室、卫生间等易滑地面，防滑等级应选择不低于中高级防滑等级。对于其他一般建筑的室内外场所，也有相应的防滑等级规定：
《石材防滑性能》按COF分为三个等级：低于0.5为不安全，0.5~0.79为安全，大于0.86为非常安全。
香港根据不同的静摩擦系数μ分为“很好”（μ≧0.8）、“好”（0.8＞μ≧0.5）、“一般”（0.5大于μ≧0.2）、“劣”（μ＜0.2）四个等级，在不同的场所，完成面静摩擦系数必须满足相应的等级，如一般的通道至少是“好”，斜坡至少是“很好”。
国外也是将防滑分为若干安全等级，美国国家标准ANSIA1264.2中，提出了工作场所地面静摩擦系数大于0.5。
一般来说，我国的规范在开始编制时，往往参考了国际主流标准，因此相差不大。但是，国内外的相关标准，均没有考虑消防疏散环境的特殊性，没有相应提高疏散走道、避难走道、楼梯间等疏散设施在火灾期间的防滑标准。
行走面防滑设计的材料选择及存在问题
最大静态摩擦力的大小与接触面间的正压力成正比，与接触面大小无关,与接触面粗糙度、相互之间接触物质特性等有关，静摩擦力方向与运动趋势的方向相反,比例系数就叫静摩擦系数，具体系数需要实测。BPN是英国钟摆计数测试法，用动摆摩擦试验机测量滑动阻力的无量纲单位。
欧美等发达国家在防滑设计上以及建材产品上已经制定了详细的相关标准。常用的建筑完成面也有静摩擦系数μ的测试值，如美国ACI 318《混凝土结构设计规范》规范提供了一些μ值，如表面打毛后浇筑的混凝土（粗糙程度不得低于四分之一英寸）为1.0；表面未打毛的混凝土为0.6。
我国GB/T4100-2015《陶瓷砖》标准要求地砖静摩擦系数（测试要求含干、湿态）大于0.5，《石材防滑性能》的安全等级也是静摩擦系数大于0.5。《防滑陶瓷砖》GB/T 35153-2017要求防滑陶瓷砖湿态COF＞0.6。《防滑规程》将打毛后浇筑的混凝土按拉毛深度提供了参考BPN值：
防滑设计，需要根据《防滑规程》选用合适的COF、BPN，并按照最低COF、BPN标准选择完成面做法及成品材料。但是，目前在装修设计上，地面经常采用比较光滑的釉面砖、玻化砖及抛光砖等材料，而市场上的陶瓷砖，往往在干燥情况下满足COF＞0.5的要求，在潮湿状态下，不少产品COF低于0.5，现场施工完成面验收没有进行防滑指标测试，防滑安全没法得到保证。笔者观察到，每逢下雨，相当多的居住小区，物业管理单位需要铺设防滑地毯，减少滑倒事故。
火灾期间由于消防用水灭火，行走面不可避免存在潮湿、积水的情况，全部疏散路径对防滑设计需要提出更高要求。然而，这些目前都被忽略了，甚至也没有相关规范对消防疏散路径的防滑设计提出合理的要求，在规范缺失的前提下，设计、施工更不可能完善，验收也没有相应的标准进行控制。而且，我国大部分减少项目，往往分土建阶段和装修阶段，土建阶段的设计、施工和验收一般为毛坯，装修阶段为地面进行了多样化的设计和施工，但是，在装修设计和施工上的管理缺失，造成实际存在的问题相当严重。我国的消防管理也根本上，缺乏消防逃生演习，即使学校偶尔进行的逃生演习，也没有模拟火灾环境进行，甚至让学生排队下楼，与实际疏散，存在很大差距。若演习至少能够打开消火栓润湿疏散路径，演习才有意义，而且也能提前发现问题进行整改。
楼梯的防滑设计
用于疏散楼梯、踏步、坡道，往往人员比较密集，完成面的防滑要求高，《防滑规程》提出为A级防滑。因此，对应楼梯、踏步、坡道的完成面材料及设计，均需要控制COF、BPN标准，台阶增设防滑条、防滑标识等措施。但是，国内标准缺失了楼梯、踏步另一个重要的防滑设计是及时排水，踩踏面应有一定的小坡度，能够改善梯级的防滑性能。楼梯踏步从前往后找坡，由于护栏位置离地面0.1m高度范围内不宜留空，因而容易积水，除非设置泄水孔。踩踏面持续一致向外找坡更可取，但坡度不能过大，否则踩踏面存在下滑的风险（图2）。NFPA101规定坡度为1%~2.1%。
图2：NFPA的台阶设计
但是，踩踏面为水平面或向外找坡，由于需要设置防滑条，且美观需要采用连续通长的防滑条，也造成积水，影响防滑设计（图3）。因此，防滑条两端也不能封死，留出泄水口，或者护栏位置留空允许向中间梯井排水，或者采用剔槽式防滑措施。
图3：防滑件造成台阶踩踏面积水
地毯一般为B1级材料，不能用于疏散楼梯间，但可以用于疏散楼梯间之前的疏散通道上的楼梯或台阶，包括夹层楼梯。实际应用上，经常有在疏散楼梯、台阶使用地毯的情况（图4），有些甚至是临时性使用，缺乏固定。
图4：楼梯、台阶不宜使用地毯
从防滑设计角度是不宜使用地毯的，临时性地毯缺乏固定容易脱落摔倒，即使胶水固定也存在脱胶的情况，易造成行人滑倒。而且，满铺地毯也存在踩空风险。因为在踏面边缘，如果覆盖材料没有得到很好的固定，逐渐在踏步凸缘处向前移动和集聚，这种覆盖材料可能干扰了疏散人员的落脚判断，无法提供稳定的支撑（见图5，来自NFPA-101B）,不稳定的踩踏面(Unstable stepping surface)可能造成行人落脚踩空摔倒。
图5：不稳定的踩踏面(Unstable stepping surface)
同样，在出入口、楼梯平台、疏散路径上使用防滑垫，由于大部分防滑垫没有固定，接触面光滑容易造成快速疏散的行人滑倒。
寒冷地区室外楼梯、室外走廊在冬季由于雨雪造成行走面结冰，是防滑设计难以解决的问题，因此在寒冷、严寒地区应限制室外楼梯、室外走廊等室外疏散通道的设计使用，室外安全出口到市政路的室外疏散路径，在冬季应及时做好积雪及结冰清除工作，保障疏散安全。其他场所的防滑设计，均不是难题，需要设计人员也应根据具体场所进行防滑设计分析，避免可能存在的风险。
做好防滑设计，需要完善设计标准、设计责任和赔偿机制，对于疏散路径上的行走面设计更需要提高要求，限制一些不安全的设计方式。行走面设计标准，也需要指导使用管理单位，提供在疏散和交通管理上的防滑注意事项。
楼梯的防滑设计上的争议问题
争议焦点在于能否在楼梯间设置喷淋。大部分给排水工程师和建筑师认为，楼梯间设置喷淋，喷水造成楼梯间潮湿润滑，影响疏散，不应设置喷淋。
实际上，即使楼梯间不设置喷淋，火灾中的楼梯间就能保持干燥状态吗？所有楼层，除了有标高低于楼层完成面的露台、阳台及卫生间等情况，部分排水可以流淌到露台、阳台及卫生间排走，但大部分建筑，露台、阳台及卫生间存在小高差门槛或斜坡，即使流入茶水间等没有挡水的空间，一个DN50的排水地漏排水能力至多1L/s左右，因此，绝大部分楼层消防排水只能通过楼梯间往下流（图6）。原因是楼层上其他竖井、风井的开口距地有200mm以上，电梯层门不能设置门槛但必须做了一定高度的斜坡，防止消防排水、事故排水进入电梯井。
图6：各楼层消防排水从楼梯间往下流淌
火灾发生后，即使消防员还没到达，喷淋动作或者消防软管卷盘的使用，着火楼层已经出现积水和排水情况，影响到走道、楼梯间都是潮湿状态，甚至流量大的时候，楼梯间形成大流量的水流（图7）。这也是一直强调的火灾期间必须考虑全部疏散路径时潮湿和积水的状况的原因。
图7：火灾使用消火栓时楼梯间的水流
所以，不论楼梯间是否设置喷淋，与防滑设计无关，需要考虑其必要性，这是另外的专题讨论，这里就不再展开。
防滑设计包含防止润滑剂污染地面
防止消防用水造成食用油等油类溢流污染地面，也要防止消防用水造成表面活性剂稀释溢流污染地面，这两类物质均会造成地面降低COF造成行走障碍。建筑内若储存这些物质时，一般会使用密闭容器储存，很少出现污染地面的情况。“润滑剂污染”讨论是针对国内消防设计普遍存在的“花钱干坏事”的行业问题，最常见的情况是：大型车库、充电桩车库设置了灭火、控火效果不如闭式湿式喷淋系统的泡沫喷淋系统。造价高，维保成本高，系统容易失效，灭火效果不好，还影响了防滑设计，容易造成疏散人员滑倒。
泡沫灭火系统，比水灭火系统更适应于比重小于水的液体火灾，泡沫能浮在燃烧液体表面隔绝空气（窒息）和降温，水比燃烧液体比重大则燃烧液体浮在水上面继续燃烧，不能有效的灭火，但水的降温效果是最好的。电池火灾，目前全球尚无有效的灭火剂，最好的的灭火方式就是采用大量的水进行冷却控火，避免火灾蔓延，直到电池的能量全部释放，燃烧也停止，因此充电桩车库最合适的灭火系统就是喷淋，其次才是消火栓。汽车虽然是燃油车，每辆小汽车最多有一个几十升的油箱，油量特别小，喷淋完全可以将此汽油降温并造成熄火，而且，汽车的汽油储存在重重保护的油箱内，即使是火灾燃烧，一般也只是漏油引起的燃烧，燃烧的实际油量更少。所以，喷淋能有效熄灭小油量火灾，这是国内外规范强制发电机房、柴油泵房必须使用喷淋的原因。《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》第7.3.1条（I类地下车库宜设置泡沫-水喷淋系统），在出台后就存在争议，过去可能只有四川执行这一规定，近几年四川也不执行了。有地方标准要求充电桩采用泡沫喷淋系统，这是规范编制过程中消防专家缺位的因素不谈。
泡沫喷淋系统一般采用水成膜泡沫液，是以表面活性剂为主，加入稳泡剂、防腐剂、高分子聚合物等组成的泡沫液。泡沫喷淋系统动作后，泡沫喷出并流淌污染整个车库地面，表面活性剂造成地面COF降低，疏散人员容易滑倒。
避免使用不合适的灭火剂用于建筑防火，不合适的灭火剂，不仅灭火、控火效果差，造价高，而且带来隐患。之所以中国设计行业会存在这样的情况，消防设计经常在全球消防设计行业出现一些违反基本科学常识的因素，原因是设计行业从业者没有接受消防专业上系统的学习和培训，工作中也没有自我提升，仅仅局限于规范文字的理解和猜测。
表面活性剂对降低COF的影响，需要测试才能有定量研究。
防滑管理
即使竣工建筑，各地面的防滑性能满足要求，也应加强物业管理级维护，才能长期保障地面防滑性能。主要工作有：
(1)及时清洁。地面受到脂肪、油类、表面活性剂等污染之后应及时清洁，也包括一些临时泡沫地垫的使用，由于铺过泡沫垫的地砖，覆盖了一层肉眼不可见的
(2)积水积雪应及时清扫
(3)严寒寒冷地区室外空间地面结冻应及时解冻
(4)长期潮湿地面应定期清除青苔等植物
(5)地面磨损造成防滑性能下降的应及时处理
(6)出现滑倒事故区域应及时调查原因和处理
消防疏散防滑设计总结
(1)行走面防滑设计要求也是消防疏散的一个重要内容，不能忽视；
(2)消防疏散全路径的摩擦系数COF宜大于0.50；
(3)疏散走道、楼梯、坡道、避难走道、避难间、避难层等人员密集的疏散设施，应按最高防滑等级设计；
(4)老年人建筑、托儿所、幼儿园、医疗建筑、残疾人建筑（老弱病残），应按最高防滑等级设计；
(5)平时干燥的地面，应考虑火灾期间消防用水的影响，均需要按照室内潮湿场所选用合理的防滑等级设计。并不低于C级；
(6)演习至少能够打开消火栓润湿疏散路径，演习才有意义，而且也能提前发现问题进行整改；
(7)做好防滑设计，需要完善行走面设计标准、设计责任和赔偿机制，才能倒逼行业有序发展；
(8)地面建材的选择，应选用同时满足干态、湿态摩擦系数标准的材料；
(9)现场施工完成的完成面，应进行摩擦系数测试验收；
(10)楼梯、台阶不宜铺设地毯，踏步的设计应避免积水；
(11)楼梯间是否设置喷淋，与防滑设计无关；
(12)防止消防用水造成食用油等油类溢流污染地面，也要防止消防用水造成表面活性剂稀释溢流污染地面；
(13)车库不应设置灭火、控火效果不好的泡沫喷淋系统，从而破坏了地面的防滑设计。设计行业应将消防作为一门技术潜心研究学习，而不是简单地认为凡是多花钱就是好事。
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