谢伟昌 徐勋章 黄湘怡

（广东省建科建筑设计院有限公司 广东广州 510000）

1 引言

随着现阶段我国经济急速腾飞，科教兴国作为我国一项经济发展战略，各省市相继投入更多的资源到教育事业上，为培养更多的高素质人才，教育场地的建设越来越多。根据国家统计局相关数据，2017年中国0～14岁人口为2.3353亿人次，其中大部分为义务教育阶段的中小学生，数量还在不断增长，因此也相应产生一系列安全问题。据相关不完全统计，学生事故中义务教育阶段学生死亡人数占比近90%，每年我国平均有1.6万名学生死于安全事故。本文将通过中小学校园建筑安全防护设计要点，探讨建筑设计上有哪些能减少安全事故发生的设计措施，从而避免产生不可预估的后果。

2 广东地区中小学校建设特点及中小学生行为性格分析

（1）广东省作为中国经济实力靠前的省份，对于新建学校的投入越来越多，各地级市均以建设“现代化、智能化、特色化”为相关特征的综合性中小学校，封闭式军事化校园管理被许多教育从业者及家长所认同，新建的学校大部分需要设计解决师生的教育、住宿、体育运动及文艺表演等综合性校园生活问题，因此新建学校通常场地占地面积大，内部功能丰富多样，为满足大量师生的校园生活，高层建筑设计越来越多，而且要求有特色化的校园规划和外立面设计，相关的设计难度不断提高，安全设计问题也就接踵而来。

（2）受到我国传统文化影响，我国家庭教育与国外大相庭径，中小学生的行为性格特点也有鲜明性和统一性，青少年性格发展处于初级阶段，群体生活中很容易受到暗示性影响，好奇心及模仿力极强，因为现大部分学校为全日制封闭式管理学校，学生大部分生活空间被圈定在校园内部，教室、运动场、宿舍、活动室及走廊等空间为主要活动场所，青少年好动、自制力相对较差、反应力慢及玩心强烈，很容易在这些公共空间内发生安全事故，因此，学校建筑安全设计变得尤其重要。

3 校园建筑规划设计及景观设计

3.1 校园规划设计

校园室外空间和景观是一个校园教育空间的重要组成部分，是日常教学生活的重要依托。室外空间和景观空间为师生们提供了必要的学习，休闲，嬉戏，交流的场所。优美的校园室外环境和景观环境可以提高学生学习的效率和兴趣。但另外一方面，从安全的角度出发，合理地规划校园空间和景观要素，也是保证学校师生安全的重要手段。

校园的建筑规划设计根据其功能需求一般分为教学区、生活区、办公区、运动区四个功能区。四个功能区互相分开又相互联系。由于四个功能区的使用特点不同。教学区主要是学生和教师上课使用，人员活动以步行为主。生活区主要是学生住宿和师生就餐使用，人员活动有师生步行和后勤物资车行运输。办公区主要是学校行政办公人员使用，人员活动主要有教师上下班驾车。运动区主要是学生进行体育运动，人员活动以学生跑步，追逐等。四个功能区相互联系使得各功能区流线存在了交叉的情况，若在规划上没有合理的处理好各流线，可能就会出现人车混流的情况，产生安全问题。

在校园建筑规划设计上各功能区常常需要环形的消防车道来解决建筑消防问题。因消防车道使用频率少，所以我们在校园规划时，联系功能区与功能区之间的消防车道可以景观铺地的形式来设计。例如该校园，教学区与生活区中间有消防车道，规划设计用景观铺地的形式来处理（图1），即美化校园空间，又满足校园消防需求，景观铺地以引导人员以步行的活动为主，车辆平时尽量不穿行于两个功能区的交通连接处，减少人行流线与车行流线的交叉，保证师生的日常安全。

图1 隐藏式消防车道设计，确保学生走动安全（自制）

校门空间是校园学生联系校外人员的主要空间，所以校园建筑规划设计上的校门空间也是安全事故多发的地方。例如2016年11月25日，汉中汉台区三里村小学校门前，发生恶性砍人事件，初步了解，有六、七名孩子和三名大人被砍伤。所以校门空间的安全性因成为设计师进行规划设计时重点考虑的问题之一。在校园规划设计上，设计师常常将保安室后置处理，但这样当危害学生安全的事故发生时，保安发现和前往事故发生地的距离拉出了，犯罪分子的作案时安保人员就不能及时的制止。若能把保安室空间提前（图2），这样方便保安人员对校门情况的观察，对于危害学生的行为可以更及时的发现和制止，更好保护的安全。

图2 入口广场设计（自制）

3.2 校园景观设计

景观设计里的树木，雕塑可以有效的美化校园环境。当时也容易成为危害师生安全的要素。例如：树木的倾覆，雕塑固定不够牢固坍塌等。尤其是广东地区，校园的景观设计喜欢使用大型乔木，起到遮阴的效果。但是常常因为种植是埋土不够深等问题，产生倾倒的问题（图3）。

图3 某校施工时大树遇风倾侧（自摄）

树木的种植应该严格按照相关规定，根据选购苗木土球大小，种植穴直径大于苗木土球20～30cm，深度深于土球深度25cm，并保证其口径上下一致，便于土球放置。如发现有积水现象应在挖好的土穴边，挖一个深于已挖好土穴的疏水坑（深30～40cm），便于积水疏通至更深的位置，保持种植穴水位。种植时应选好主要观赏面的方向，并照顾朝阳面。一般树弯应尽量迎风，种植时要栽正扶直，树冠主尖与根在一垂直线上。回填混合种植土（混合种植土以1份有机肥，2份泥炭土，3份种植土混合）25～30cm进行改土。回填时要分层进行，每30cm一层，并舂实。

除此之外，学校常使用石材作为景观设计材料，近年来，因儿童青少年因攀爬游玩大型雕塑导致倒塌而造成的事故屡见不鲜，因此，大型重量级的雕塑应该使用可靠的固定方式。例如下述案例，一开始该施工方在放置景观石头时，使用的是底部铺垫碎石固定（图4），这并不能满足设计及安全要求，经过多方讨论后，设计师出于安全的考虑并经过计算，确定使用钢筋混凝土维护结构进行固定（图5），石材底部进行插筋，保证石材的安全牢固，另外四周用景观绿化进行隔离，以防学生靠近及攀爬。

图4 整改前石材固定方式（自摄）

图5 整改后石材固定方式（自摄）

4 校园建筑平面空间设计

无论是地震逃生，还是火灾逃生，安全疏散是校园建筑平面设计的第一位。当地震或火灾发生，师生都是处于异常的心理状态下的，为保证安全疏散目的，设计应遵循以下的原则。

疏散流线应该简明清晰，便于寻找。疏散逃生路线应符合人的行为习惯要求，疏散流线不能出现逆流过多交错的问题，避免相互干扰。减少袋形走道的出现，更不要设计成宽度有变化的疏散平面。在平面设计时应能同时提供两个或以上的疏散方向。安全疏散空间设计还要确保相应设施本身的安全，强化相关的构造做法，防止二次伤害的发生。外廊走道需要注意进行排水设计，排水措施不得影响走廊正常使用，并能有效有组织排水，防止走廊积水而产生安全事故。

地震和火灾是小概率事件，因此考虑到师生日常的安全防护，安全舒适的各种功能房间也应该是设计的重点。安全的教室空间。普通教室是师生日常开展学习的主要功能房间，教室设计时，尽量做到没有突出物和障碍物，突出的墙壁或柱子应倒角处理或用有适度弹性的材料包裹。

便于出入房间出入口。出入口不得设置妨碍通过的高差，当不得已产生高差时，要设置坡道来消化高差。出入口的玻璃等要考虑房子冲撞时的事故的发生。

可以顺畅移动的走廊和通道。走廊和通道应尽可能避免高差，有高差时，高差应尽量使用没有突出物和障碍物，同时应保证安全的疏散宽度。疏散标识应该清晰易懂，指向明确。当在通路内设置休息空间时，还要考虑相关座椅设施对疏散宽度和空间的影响。

方便使用的卫生间。卫生间的设计要考虑残疾学生的使用，设置轮椅者使用的厕位。由于卫生间是易积水场所，地面应采用防滑处理，厕位的出入不得有高差。

便于使用的教具和家具。桌椅、黑板、音箱等家具要考虑使用者的身体情况来设置，采用可以调节高度的黑板和桌椅。同时家具考虑残疾学生的特性。

合理舒适的照明设备。从使用者的特征来进行照明设备的选用，选择清晰、无眩光、光源优质的照明设备。同时照度、灯具数量位置要满足使用的要求。

5 校园建筑细部设计

5.1 校园栏杆安全设计

（1）案例：2018年6月21日晚，据郑州市教育局官方公布，郑州外国语新枫杨学校因走廊栏杆突然断裂，导致三名学生从三楼坠落至一楼，均有不同程度的受伤（图6～7）。

图6 事故现场

图7 栏杆预埋处

（2）建筑外廊设计有其众多优点，广东地区中小学校建筑设计尤其钟爱此种形式，因此栏杆栏板成了学校建筑主要的围护安全形式之一，其具有防护、分隔和装饰等功能，栏杆样式主要分为不锈钢栏杆、玻璃栏板、金属板栏板和钢筋混凝土栏板。根据《中小学设计规范》第8.1.6条规定，防护栏杆必须牢固、安全，高度不应低于1.10m。其实根据现实情况及上述案例，我国中小学生现平均身高不断提升，而且课间钟爱倚靠栏杆，建筑设计中应保证其安全系数，设计的栏杆高度可设计1.3～1.4m为宜（图8），以竖向不锈钢样式的栏杆为主，此样式不容易被学生攀爬，钢材厚度其预埋固定形式必须满足水平推力要求（图9）。另外，玻璃栏杆虽然美观，但不应该大面积使用，特别是高层建筑，热力、外力等因素容易造成其破裂产生安全事故。

图8 某校1.3m高外廊栏杆（自制）

5.2 校园窗户设计

中小学校关于窗户安全事故相当频繁，建筑设计上是一个设计难点，窗户按开启方式类型划分，可分为平开窗、推拉窗、上下悬窗及固定窗等形式，应要满足采光、通风、排烟及节能等要求，学校常用的开窗方式为推拉窗与平开窗。根据《建筑玻璃应用技术规程》（JGJ113～2009）和《建筑安全玻璃管理规定》（2003）2116号及广东地方主管部门的有关规定，公共建筑的窗户气密性不应低于6级，参考真实项目案例，广东地区窗户生产厂家的推拉窗产品绝大多数并不能达到气密性6级，少部分能达到标准，但造价会比普通窗昂贵得多，不利于节省工程造价，所以学校往时使用的推拉窗形式并不适合现行规范及行情。因此，如何合理使用平开窗，为现阶段学校安全设计重点。根据《中小学设计规范》第8.1.8条规定，教学用房靠外廊及单内廊一侧教室内隔墙的窗开启后，不得挤占走道，另外，二层及二层以上的临空外窗的开启扇不得外开。鉴于此，靠近外廊一侧的窗户应该设计为下面为固定窗，2.1m以上为平开高窗的形式（图10），此时打开窗户不会造成安全事故也不会侵占走道。临空处的外窗，为保证学生开窗或者清洁窗户时安全，可结合建筑立面，设计防坠落的装饰构件，将防护构件与立面造型相结合，如设计花架、空调机位等方式，使得窗户不临空且可以开启，同时兼顾外立面及安全问题，尽量不占用计容建筑面积，如天津市张家窝镇小学设计，利用格栅和外挑造型解决临空及安全问题（图11～12）。

图9 栏杆错误焊接形式（自摄）

图10 窗户开启立面示意图（自制）

图12 张家窝小学夜景效果图

图11 张家窝小学日间效果图

5.3 学校地面铺装安全设计

中小学生是最为好动的人群，追逐打闹是最容易造成安全事故的原因，因此地面材质选择尤其重要。现新建的中小学校，为了美观、易清洁及造价等原因，都会选择地砖作为主要室内场所的地饰面，地砖按材质分类可分为釉面砖、通体砖（防滑砖）、抛光砖、玻化砖等。教学用房、宿舍及办公用房可选择抛光砖，均有美观及易清洁等特性；卫生间、楼梯间、外廊、架空层及与室外连接的灰空间，是学生跑动最多的场所，且下雨时容易积水，不能因为美观而采用抛光砖，应采用防火性与耐磨性更为优秀的通体砖（防滑砖）；室外休息活动场所，如中庭、入口广场等地面可选用石材铺装，因学生体育活动较多，为满足美观及防滑安全，可选用火烧面的石材花岗岩铺装，尽量不选用抛光面的石材铺装，以免发生安全事故。

5.4 学生宿舍消防喷淋安全设计

新建中小学为满足学生住宿需求，一般会设计高层宿舍楼供教师及学生使用。高层宿舍楼为满足消防规范要求，会设计不同的消防系统，其中消防喷淋系统是最常用的消防系统，消防喷淋系统的工作原理是可以在火灾发生时自动发出警报，自动控制的消防喷淋系统可以自动喷淋并且和其他消防设施联动工作。因此，消防喷淋需要在每间宿舍里面均设置一定数量的消防喷头，以满足其消防覆盖面，现大多数学校均选用双层床或者上床下桌的家具，此时，建筑专业与设备专业的设计人员一定要结合家具，注意消防喷头的布置位置，如若学生上床上正对着一个消防喷头，则很容易会发生安全事故，为解决此问题，喷淋喷头可设置为侧喷或者在走道上方布置，并安装防撞罩头。

5.5 学校安全疏散细部设计

对于学校建筑，当发生突然的安全事故时，需要在短时间内疏散数以千计的教室及学生，因此，良好的疏散安全细节设计将决定学生的安危。同一层的疏散走道不应为了造型等原因设计得凹凸不平，应尽可能避免高差，没有过多的突出物和装饰构建，当不得已出现高差时，优先选择符合规范的坡道作为解决高差的方式，尽可能少选择台阶，坡道的设置，不但是为了方便残疾人使用者，也能方便中小学使用；疏散楼梯的踏步应做防滑处理，踏步应该保持一定的高宽比，不要出现时宽是窄时高时低的情况，并做好起步标识，提示使用人员此处有高差；为了方便残疾人及普通学生，很多新建学校均设有电梯，电梯应该设置在一个封闭空间，并有专门人员管理，避免设置于容易积水的灰空间，因为电梯遇水容易发生失灵，学生使用容易发生事故，这是一个设计人员容易忽略的细节。

6 结语

当前我国经济不断发展，教育事业也同时飞速向前，原有教育资源必然不能满足现实情况，因此，每个省市都不断新建现代化学校，设计师在此中扮演着十分重要的角色，日益复杂的校园功能使得校园安全形势越来越严峻，解决校园安全问题事关社会稳定和国家繁荣之计。

本文认为，中小学校的教育建筑设计在整个建筑领域里面有其鲜明的特征性，因为中小学生的行为性格特点，使其在平时生活上充满各种安全隐患，学校作为他们这个年龄段主要的活动场所，建筑设计师的地位举足轻重，这就需要我们拥有一种特别使命感和责任心，这样才能将教育建筑做好，只有深入去了解中小学生的生活习惯，用他们的视角去观察建筑，多了解现实案例，不闭门造车，明白到建筑设计细节决定成败，才能设计出最安全的、最好的建筑。