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建設省告示1441号(国土交通省告示 704号)第7
平成12年建設省告示第1441号(階避難安全検証法に関する算出方法を定める件)の第7は階全体の検証における「階段への出口の通過時間」の算定方法を示した部分です。
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令第129条第3項第四号ハに規定する階に存する者が当該階から直通階段に通ずる出口を通過するために要する時間は、次の式によって算出するものとする。
この式において、tqueue、p、Aarea、Neff 及び Bst は、それぞれ次の数値を表すものとする。
tqueue | 階に存する者が当該階から直通階段に通ずる出口を通過するために要する 時間(単位 分) |
p | 在館者密度(単位 人/m2) |
Aarea | 当該階の各室等の各部分ごとの床面積(単位 m2) |
Neff | 有効流動係数(単位 人/分・m) |
Bst | 当該階の直通階段への出口(当該火災室が、当該階に設けられた直通階段 に直接通ずる室である場合においては、当該火災室の直通階段に通ずる出 口のうち、その幅が最大のものの1を除き、当該階が避難階である場合に おいては、当該火災室の地上に通ずる出口のうち、その幅が最大のものの 1を除く。 )の幅(単位 m) |
直通階段への出口 | 直通階段の床面積 | 有効流動係数 |
直接地上に通ずる場合 | Neff=90 | |
その他の場合 | Neff=90 | |
この表において、Neff、Ast、p、Aload、Bneck及びBstは、それぞれ次の数値を表すものとする。 Neff 有効流動係数(単位 人/分・m) Ast 当該階から直下階(当該階が地階である場合にあっては、その直上階)までの階段室の床面積(単位 m2) p 在館者密度(単位 人/m2) Aload 当該直通階段への出口を通らなければ避難することができない建築物の各部分ごとの床面積(単位 m2) Bneck 当該直通階段への出口の幅、当該出口の通ずる直通階段の幅又は直通階段から地上若しくは避難階に通ずる出口の幅のうち最小のもの(単位 m) Bst 当該直通階段への出口の幅(単位 m) |
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「階段への出口の通過時間」の算定式は次のような構成になっています。
算定式からも分かるように「階段への出口の通過時間」は居室の「出口の通過に要する時間」と考え方はほぼ同じで、分子部分は計算対象の人数、分母部分は出口となる扉の1分あたりに通過可能な人数を算定します。
つまり、直通階段への出口の前に全ての避難者が滞留している状態から全員が直通階段に避難するまでの時間を求めることになります(避難階の場合は「直通階段」を「屋外」に置き換えて算定を行います。以下同じ)。
算定式の分子部分は在館者密度(p)と当該階の各室等の各部分ごとの床面積(Aarea)から避難者の数を求めています。
在館者密度(p)は居室単位の検証時と同じく告示1441号第3第4項で示されている表から各室ごとの使用状況から判断した数値を用います。
各部分ごとの床面積(Aarea)については計算を行っている階の各室の面積になります。
居室単位の検証と同じ記号が用いられていますが、その意味合いは異なりますので注意が必要です。
また、階避難開始時間の算定と同じく計算を行っている階を通過しないと避難できない階がある場合はその部分も含める必要があります。
室ごとに割り当てた在館者密度(p)と各室の床面積から検証対象となる部分の避難者の合計数を求めます。
分母部分は有効流動係数(Neff)と直通階段への出口幅(Bst)から出口の1分当たり通過可能人数を算定します。
直通階段への出口幅は(Bst)は階段への扉幅の数値になります。ただし、直通階段への歩行時間と同じく火災室に直通階段が直接面していると、その室が火災室の場合に出口は使用できないもの(直通階段へ出口が複数ある場合は最大幅のもの)となります。
つまり、直通階段が火災室に直接面して配置していると、その階段はまるまる避難時間の計算から除外されることになります。一方、後述する階煙降下時間の対策は必要であるため、検証計算としては相当不利な条件となります。したがって、直通階段を配置する場合はなるべく廊下など非火災室に面するようにした方が望ましいことになります。
有効流動係数(Neff)は第2項で算定方法が示されています。最も好条件である場合はNeff=90(人/分・m)とされています。つまり、1mの扉幅で1分あたり90人通過可能ということになります。
最も好条件、Neff=90になるのは次のような場合です。
(1)避難先が地上
(2)避難先に避難者が収容可能
階段への出口幅が60cm未満の場合はNeff=0となります(『2001年版 避難安全検証法の解説及び計算例とその解説』P80)。
避難先に避難者が収用可能かどうかは直通階段の面積(Ast)と避難者の数から判断を行います。
直通階段の面積(Ast)は計算を行っている階から直下階までの部分が対象となります。直通階段が複数ある場合はそれらの面積を合計(ΣAst)します。
避難者の数を求める式はΣpAloadとなっていますが、この「Aload」は「Aarea」とほぼ同義です。なので分子部分で算定した避難者の数をそのまま用います。
階段室での1人当たりの必要滞留面積0.25m2/人(告示1441号第3第2)になるので避難者の数に0.25を乗じ、直通階段の面積と比較します。
ΣAst≧0.25ΣpAload、つまり、直通階段に避難者が収用可能の場合はNeff=90になります。
ΣAst<0.25ΣPAload、つまり、直通階段に避難者が収用不可の場合は次の計算式でNeffを求めることになります。
この式の中では「Bneck」が初出になります。Bneckは「当該直通階段への幅、当該出口の通ずる直通階段の幅又は直通階段から地上若しくは避難階に通ずる出口幅のうち最小のもの(m)」と定義されています。要は直通階段の入口から出口までで一番幅の狭い部分の数値を入れることなります。
以上で直通階段への出口通過時間(tqueue)の算定が完了します。