徐 速 金銀橋
(北京城建設(shè)計研究總院有限責任公司 北京 100037)
根據(jù)地鐵運營功能的需要,設(shè)計時要求每隔5~6個車站(或8~10 km)設(shè)置故障車待避線,其間隔2~3座車站(或3~5 km)應(yīng)加設(shè)渡線[1-2],因此每條地鐵線路有將近1/3的車站需設(shè)配線。有配線的車站往往車站長度長、規(guī)模大,配線上方均有較大規(guī)模的空余面積可用于商業(yè)開發(fā),以合理利用地下空間。地鐵站的大客流結(jié)合商業(yè)開發(fā)可獲得較好的經(jīng)濟效益,但也給地下空間的消防帶來了一系列的問題,為此需要采取有效措施來確保消防安全。筆者參與的上海地鐵1號線徐家匯站既有商業(yè)城及地鐵通道的改造設(shè)計項目就屬于此類。
徐家匯位于上海中心城區(qū)的西南部,緊鄰上海交通大學(xué),是上海市十大著名的商業(yè)中心之一。徐家匯商圈是集購物、娛樂、辦公、商貿(mào)、休閑、住宿、餐飲、培訓(xùn)教育為一體的綜合性商業(yè)區(qū)域,同時也是上海市重要的交通樞紐之一,有 1、9、11 號共3條城市軌道交通在此交會,形成三線換乘的徐家匯地鐵站(見圖1)。
由于既有商業(yè)及地下通道裝修陳舊,供電、環(huán)控等設(shè)備均已老化,消防存在嚴重的安全隱患,危及運營及乘客疏散,因此急需對已運營15年的上海地鐵1號線車站進行裝修改造、環(huán)境整治,徐家匯站屬于需重點改造站之一。將原地下商業(yè)街改造為地下人行通道,以緩解城市中心地帶面臨的地面交通壓力,同時可滿足地鐵的使用要求及地下空間的充分利用。
圖1 徐家匯三線換乘站
原徐家匯站設(shè)計為上海地鐵1號線的小交路折返站,其站后設(shè)置有雙折返線,車站長度為687.3 m,車站南側(cè)折返線上方(漕溪路下)的富余空間,充分利用覆土層的厚度,設(shè)計了地下兩層的徐家匯地鐵商城,并設(shè)置了一條長128 m的通道將商業(yè)部分與地鐵站廳公共區(qū)相連通,見圖2。
圖2 改造前徐家匯地鐵商城平面
由于原徐家匯地鐵商城結(jié)合了地鐵大客流所產(chǎn)生的綜合效應(yīng),一度被譽為上海地鐵結(jié)合商業(yè)最為成功的典范,但也存在諸多問題:如商業(yè)亂擺亂放,大量侵占公共走道,壓縮了本來就不寬的人行通道;地鐵人流與商業(yè)人群干擾嚴重,商業(yè)與地鐵功能的環(huán)境較差;雖設(shè)有相應(yīng)的管理機構(gòu),但涉及到商業(yè)利益,管理起來難度很大。尤其是建筑消防的隱患較多,由于原車站為20世紀80年代末設(shè)計、90年代初建成的,當時的建筑防火設(shè)計規(guī)范與現(xiàn)行的標準差距較大,以現(xiàn)在的標準來衡量,防火分區(qū)之間的防火措施、疏散門的數(shù)量與寬度、消防水噴淋的設(shè)置、自動火災(zāi)報警等等均不能滿足要求,而且存在大量的可燃物,建筑消防矛盾尤為突出,一旦著火后果不堪設(shè)想,因此原車站亟待改造。
為配合徐家匯地鐵站的裝修改造,需要對商業(yè)部分進行改造與環(huán)境整治。本項目包括地下兩層的徐家匯地鐵商城、地鐵通道和相應(yīng)的地鐵出入口通道,實際改造面積約14530 m2,其中原徐家匯地鐵商城,長約200 m,寬約20 m,上下兩層建筑面積約10615 m2;連接地鐵站廳和地鐵商城的地鐵通道,長約128 m,寬6 m,建筑面積740 m2;1~5、7號出入口通道,面積共計1 327 m2。
根據(jù)改造的設(shè)計要求,將原徐家匯地鐵商城的地下2層改造為10 m寬的人行社會通道、地下1層作為地鐵公司內(nèi)部管理用房使用,并預(yù)留重新作為商業(yè)使用的空間;將連接車站站廳與人行社會通道的128 m長地鐵通道改造為文化藝術(shù)長廊。
根據(jù)業(yè)主的功能需求,本著改造工程僅限于內(nèi)部分隔、裝修及設(shè)備系統(tǒng),不得損壞原主體與出入口結(jié)構(gòu)工程的原則,本項目建筑功能設(shè)計為:地下1層,長226 m,寬 18.7 m,建筑面積為 4 489 m2,改造后作為地鐵公司內(nèi)部管理用房,共設(shè)28個辦公房間,以及消防控制中心、公共廁所、消防泵房、配電間等配套用房,設(shè)有6個通往地面的出入口。為滿足防火要求,將上下層連通的扶梯進行了封閉處理,上下層連通的中庭在開口部位四周設(shè)置防火卷簾。
地下2層長226 m,寬18.7 m,建筑面積為4 121 m2。改造后,本層中部設(shè)為10 m寬的縱向人行社會通道,與原商業(yè)與地鐵公共區(qū)之間的128 m長地鐵通道相貫通,并與6個通往地面的出入口一起構(gòu)成了地鐵進出站的人行通道。在社會通道兩側(cè)的富余空間設(shè)置了30個服務(wù)房間,可供地鐵管理人員使用或作為商業(yè)利用,另設(shè)置有公共廁所、污水泵房、配電間等配套用房。
建筑防火按地下工程、出入口通道的耐火等級一級進行設(shè)計。本通道上下兩層共劃分為6個防火分區(qū),每個防火分區(qū)的建筑面積均不大于2 000 m2[3],每個防火分區(qū)設(shè)兩個直通地面的出入口,滿足消防疏散要求。各個防火分區(qū)之間均采用耐火極限不小于3 h的防火墻、甲級防火門或復(fù)合甲級防火卷簾進行分隔。
4.1.1 地下1 層
根據(jù)既有出入口的分布以及每個防火分區(qū)的建筑面積控制要求,本層共劃分3個防火分區(qū):A區(qū)建筑面積為1951 m2;B區(qū)建筑面積為1221 m2(地下1層中庭挑空部分為157 m2,其四周用防火卷簾分隔納入到地下2層的防火分區(qū)內(nèi));C區(qū)建筑面積為1 317 m2。見圖3。
圖3 改造后地下1層防火分區(qū)
4.1.2 地下2 層
本層雖主要功能為地鐵人行通道,但考慮到通道兩側(cè)預(yù)留的服務(wù)用房有可能作為商業(yè)利用,因此按商業(yè)的功能要求來劃分防火分區(qū),共劃分3個防火分區(qū):D區(qū)建筑面積為1 993 m2,E區(qū)建筑面積為831 m2,F(xiàn)區(qū)建筑面積為1 297 m2(見圖4)。
圖4 改造后地下2層防火分區(qū)
4.1.3 防火措施
相鄰防火分區(qū)之間的走道設(shè)防火卷簾分隔,考慮到結(jié)構(gòu)凈高太低及吊頂上部管線通行的需要,本次設(shè)計在公共走道部位選用了側(cè)向開啟的防火卷簾門(加密水噴淋保護);設(shè)備用房均采用防火墻,并開設(shè)甲級防火門;每個防火分區(qū)確保有2個直通地面的出入口,且與出入口通道之間設(shè)防火卷簾門和甲級防火門,使得平時使用與火災(zāi)時疏散分開、互不干擾(見圖5)。
圖5 改造后防火分區(qū)之間的防火措施
對于128 m長的地鐵通道,按現(xiàn)行的設(shè)計規(guī)范,該通道長度超過100 m則不能滿足防火疏散要求,應(yīng)加設(shè)直通地面的出入口,但改造工程不允許,實際現(xiàn)狀也不可能加出所需的出入口。為此,在通道防災(zāi)方面增設(shè)了一些處理措施,如在通道兩端各加設(shè)一樘防火卷簾門,見圖6。為確?;馂?zāi)工況下卷簾門關(guān)閉后仍滯留在通道內(nèi)的人員疏散,在靠近卷簾門處應(yīng)另設(shè)防火疏散門。在通道與地鐵站廳的接口端,為確保通道平時通暢,本次設(shè)計選用了帶常開鋼門的防火卷簾門,該門整體為一單扇平開防火門,門扇內(nèi)帶防火卷簾和一樘應(yīng)急逃生門,這樣平時可開啟,貼墻設(shè)置不會影響通道的使用與美觀,火災(zāi)時可及時封閉通道并通過逃生門疏散人員,因此該門較好地結(jié)合了平時與火災(zāi)兩種不同需求的使用功能。
圖6 改造后的128 m長地鐵通道防火措施
防煙分區(qū)的劃分原則為:按每個防煙分區(qū)面積不大于500 m2,長度不大于60 m,且防煙分區(qū)不跨越防火分區(qū)[4]。建筑防煙措施為:公共區(qū)采用空透性吊頂,在吊頂上方設(shè)擋煙板分隔(包括樓扶梯、中庭等洞口四周等),對有穿越建筑防火墻、樓板的管線進行防火密閉處理。在公共區(qū)內(nèi)設(shè)置煙感探頭,防火卷簾門的兩側(cè)設(shè)置煙感及溫感探頭。
由于本項目地下1、2層預(yù)留重新作為商業(yè)使用的空間,因此應(yīng)按商業(yè)的要求來計算需要疏散的人數(shù)及疏散門的寬度。根據(jù)上海市消防部門的要求,地下商場營業(yè)廳的疏散人數(shù)應(yīng)根據(jù)營業(yè)廳的建筑面積按3 m2/人確定[3]。設(shè)有固定分隔鋪位的市場,其人員總數(shù)可按走道人數(shù)和各鋪位人數(shù)之和計算,并應(yīng)按表1的規(guī)定計算。營業(yè)廳的安全出口總寬度,包括樓梯間的門、底層疏散外門和樓梯寬度,均應(yīng)根據(jù)疏散人數(shù)和商場的層數(shù),按不小于表2規(guī)定的凈寬度指標計算。
表1 設(shè)有固定鋪位市場人數(shù)的確定指標
表2 安全出口的凈寬度指標
經(jīng)計算,本項目地下1、2層共6個防火分區(qū)的消防疏散門寬及出入口通道樓梯的設(shè)置等均可滿足緊急疏散要求,計算結(jié)果詳見表3。
表3 防火疏散計算
結(jié)合上海地鐵1號線徐家匯地鐵站內(nèi)商業(yè)城及地鐵通道的改造項目設(shè)計,在不破壞原結(jié)構(gòu)的前提下,采取了合理的防火分隔、加設(shè)防火門及多種形式的防火卷簾門等有效的消防措施,較好地解決了既有地下建筑的消防問題。由于是對既有地下建筑的改造,限于既有條件,像128 m地鐵通道的長度超過規(guī)范限值就無法滿足現(xiàn)行的《地鐵設(shè)計規(guī)范》[5]要求,但其他方面滿足了現(xiàn)行建筑防火設(shè)計規(guī)范的相關(guān)規(guī)定。
改造后的效果見圖7~圖8。
圖7 128 m長地鐵通道
圖8 地下2層社會通道
本項目設(shè)計采取的建筑消防措施,如平時使用時與緊急疏散門分離設(shè)置、建筑層高低時采用側(cè)向開啟的防火卷簾門、針對寬通道上采用帶防火門的防火卷簾等,對于目前國內(nèi)大規(guī)模的地鐵建設(shè),尤其是對帶配線地鐵站的地鐵結(jié)合商業(yè)開發(fā),在建筑消防設(shè)計方面具有參考價值,可供業(yè)內(nèi)同行借鑒。
[1]建標104—2008城市軌道交通工程項目建設(shè)標準[S].北京:中國計劃出版社,2008.
[2]GB 50490—2009城市軌道交通技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009.
[3]滬消發(fā)(2004)352號大中型商場防火技術(shù)規(guī)定[S].上海:上海市消防局,2004.
[4]GB 50016—2006建筑防火設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2006.
[5]GB 50157—2003地鐵設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2003.