集中商業(yè)建筑的主要消防設(shè)計(jì)策略分析

張彥（145）

摘要：當(dāng)前城市化進(jìn)程下，各類大型商業(yè)綜合體的建設(shè)高速發(fā)展，也成為當(dāng)?shù)鼐用駛冴P(guān)注的焦點(diǎn)。集中商業(yè)規(guī)模體量較大，功能復(fù)雜，消防設(shè)計(jì)成為重中之重，本文結(jié)合實(shí)際案例，對(duì)集中商業(yè)的主要消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)和策略進(jìn)行了分析總結(jié)。

關(guān)鍵詞：集中商業(yè)；綜合體；消防設(shè)計(jì)；建筑設(shè)計(jì)

隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展，各類大型商業(yè)綜合體的建設(shè)如火如荼，集中商業(yè)或成為城市地標(biāo)或成為附近居民購(gòu)物休閑的好去處。集中商業(yè)作為大型建筑綜合體，規(guī)模大、人流量大、功能多、內(nèi)部空間復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)，造成的損失更為嚴(yán)重，因此集中商業(yè)技術(shù)設(shè)計(jì)系統(tǒng)性強(qiáng)，重點(diǎn)是消防設(shè)計(jì)，其消防設(shè)計(jì)與普通民用建筑有明顯區(qū)別，在設(shè)計(jì)伊始就要考慮，選擇合適的消防策略對(duì)集中商業(yè)的流線布局、空間形態(tài)、后期運(yùn)營(yíng)管理也有著重要作用。筆者通過(guò)對(duì)參與的實(shí)際案例的分析，對(duì)集中商業(yè)的消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)和策略進(jìn)行總結(jié)和思考，希望在滿足消防規(guī)范的條件下實(shí)現(xiàn)良好的建筑設(shè)計(jì)效果。

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介

聯(lián)美西虹橋項(xiàng)目位于上海西虹橋商務(wù)區(qū)青浦區(qū)徐涇鎮(zhèn)，依托大虹橋板塊的天然地理優(yōu)勢(shì)，以及國(guó)際博覽中心的人文特色，意圖打造具有時(shí)代氣息的新城市副中心。建設(shè)用地范圍東至諸光路，西至東向陽(yáng)河，南至蟠中東路，北至崧澤大道。包括虹橋商務(wù)區(qū)28-05地塊、29-02地塊、30-04地塊、31-01地塊和32-01地塊共5個(gè)地塊，以下簡(jiǎn)稱A、B、C、D、E地塊。地塊內(nèi)連接地鐵17號(hào)線、2號(hào)線及23號(hào)線，是以會(huì)展為特色，商業(yè)、餐飲、休閑、娛樂(lè)、商務(wù)辦公為一體的大型城市綜合體。E地塊東至諸光路、南至蟠中東路、西至蟠秀路、北至?xí)肼?，用地面積27374.7平方米。包含E1#辦公塔樓、E2#辦公塔樓，EA-1#～EA-9#獨(dú)棟商業(yè)樓，E3#集中商業(yè)?？偨ㄖ娣e150683.41平方米，其中地上總建筑面積72257.59平方米，地下總建筑面積78425.82平方米，計(jì)容建筑面積68436.75平方米。E3#集中商業(yè)地上5層，建筑面積共5萬(wàn)平方米，包含零售、主力店、餐飲、活動(dòng)中心、電影院等，根據(jù)規(guī)范定義為一類高層建筑，為一級(jí)耐火等級(jí)（圖1）。

二、消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)及策略分析

（一）總平消防設(shè)計(jì)

商業(yè)建筑的總平面布置應(yīng)結(jié)合地塊大小、規(guī)劃要求、周邊環(huán)境等情況確定建筑規(guī)模、建筑功能、防火距離、防火間距、消防車道和消防水源等。

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 》GB50016-2014，增加了消防救援場(chǎng)地及消防救援窗的內(nèi)容，明確了登高操作場(chǎng)地的尺寸和布置要求，對(duì)景觀和場(chǎng)地設(shè)計(jì)有較大的限制，因此在總平面設(shè)計(jì)時(shí)一定要優(yōu)先考慮消防車道及消防救援場(chǎng)地的布置。聯(lián)美項(xiàng)目地塊E的南側(cè)、西側(cè)、北側(cè)均設(shè)置有消防車出入口，消防流線通過(guò)西側(cè)、北側(cè)與中心區(qū)貫通，E3#商業(yè)高層建筑在其東側(cè)長(zhǎng)邊處借用城市道路做一通長(zhǎng)的登高場(chǎng)地，滿足規(guī)范要求（圖2）。以上消防車道凈寬凈高均不小于4米，消防流線轉(zhuǎn)彎半徑均滿足多、低層建筑9米，高層建筑12米的要求，登高場(chǎng)地距離建筑外墻大于5米，小于10米，消防登高場(chǎng)地平面尺寸不小于15*10米，消防車回車場(chǎng)地尺寸為15*15米或18*18米。消火栓布置在靠近市政道路一側(cè)。

防火規(guī)范對(duì)消防救援窗的大小及間距等要求也有明確規(guī)定，在建筑外立面設(shè)計(jì)時(shí)首先要考慮二者之間的關(guān)系。聯(lián)美集中商業(yè)的救援窗結(jié)合各個(gè)立面和平面的布置，每個(gè)防火分區(qū)均設(shè)有兩個(gè)救援窗。立面結(jié)合救援窗的尺寸劃分，避開外立面廣告大屏幕的位置，同時(shí)避開廚房等非公共空間，使得通過(guò)救援窗能方便快速的到達(dá)內(nèi)部空間（圖3）。

（二）建筑消防設(shè)計(jì)

集中商業(yè)建筑消防設(shè)計(jì)策略的選擇，需要設(shè)計(jì)者根據(jù)不同項(xiàng)目的具體情況，對(duì)項(xiàng)目平面體量布局與公共空間形態(tài)具體分析，并結(jié)合經(jīng)濟(jì)性，技術(shù)實(shí)施性、業(yè)主管理水平等要求綜合判斷，確定具體消防設(shè)計(jì)手段。

1、防火分區(qū)

由于集中商業(yè)建筑體量大，功能復(fù)雜，空間跨度大，用傳統(tǒng)的防火墻、防火卷簾、防火門劃分防火分區(qū)對(duì)于空間完整性造成了一定破壞，對(duì)空間通透開敞的視覺(jué)效果也有影響，因此如何合理劃分防火分區(qū)，既滿足規(guī)范要求又不影響空間布局是設(shè)計(jì)中的一個(gè)難點(diǎn)。

設(shè)計(jì)中首先結(jié)合防火規(guī)范、總平面布置，選擇合適的集中商業(yè)空間布局形態(tài)，進(jìn)行合理的防火分區(qū)的劃分，滿足規(guī)范的要求；各防火分區(qū)之間一般以防火墻或特級(jí)防火卷簾進(jìn)行分隔。

聯(lián)美該項(xiàng)目地上每棟樓均設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)并采用不燃或難燃裝修材料。集中商業(yè)每個(gè)防火分區(qū)面積不大于4000 平方米。，辦公樓與商業(yè)交接處均設(shè)耐火極限不低于3.00h防火卷簾、防火墻、防火玻璃或甲級(jí)防火門進(jìn)行分隔，防火卷簾使用的總跨度不超過(guò)防火分隔物總長(zhǎng)度的1/3，防火墻、防火玻璃在兩區(qū)之間轉(zhuǎn)角處外延不小于4米，在同一平面內(nèi)不小于2米（圖4）。防火墻采用不低于100厚粉煤灰加氣混凝土砌塊（非承重），耐火極限不不低于3.00h。各店鋪之間除面向中庭的位置均用防火隔墻分隔。

（1）中庭的防火分區(qū)設(shè)計(jì)難點(diǎn)及對(duì)策

聯(lián)美E3#集中商業(yè)入口處有一個(gè)通高的中庭，中庭邊界在每層的輪廓會(huì)有變化，結(jié)合扶梯位置的變化，形成豐富錯(cuò)落的空間形式，中庭頂部為一個(gè)巨大的玻璃天幕一直挑出到室外空間。在劃分防火分區(qū)時(shí)首先考慮將中庭及部分回廊區(qū)域以柱子的位置形成連續(xù)的邊界劃為獨(dú)立的防火分區(qū)，按上下層連通疊加面積計(jì)算防火分區(qū)；根據(jù)柱子的位置將一部分回廊區(qū)域歸入相鄰的商鋪區(qū)域，合并為一個(gè)防火分區(qū)；中庭組成的整個(gè)空間從水平和垂直層面上被劃分成多個(gè)水平防火分區(qū)和一個(gè)垂直防火分區(qū)。圍繞著中庭區(qū)域的防火分區(qū)邊界，有墻的位置設(shè)置為耐火極限不低于三小時(shí)的防火墻，有玻璃幕墻的地方設(shè)置為防火玻璃，其余地方防火分區(qū)的分隔采用甲級(jí)防火門或雙軌無(wú)機(jī)布特級(jí)復(fù)式防火卷簾（耐火隔熱性和耐火完整性≥3.0h），平常使用可以不影響中庭空間的通透性。

中庭上下聯(lián)通的獨(dú)立防火分區(qū)考慮到火災(zāi)時(shí)卷簾落下將空間封閉圍合，若其中有少量的人停留在這個(gè)空間里，除借用鄰近防火分區(qū)疏散口，還可以通過(guò)自動(dòng)扶梯直接疏散至一層安全出口。在三層防火分區(qū)劃分時(shí)有一個(gè)比較特殊的情況，該層除中庭外劃分為兩個(gè)防火分區(qū)，理論上兩個(gè)防火分區(qū)符合規(guī)范要求，但是中庭和兩個(gè)防火分區(qū)之間用卷簾分隔后，防火分區(qū)一和防火分區(qū)二之間無(wú)法連通，考慮到火災(zāi)發(fā)生時(shí)消防隊(duì)員需要從一個(gè)防火分區(qū)到另一個(gè)區(qū)域，在兩個(gè)防火分區(qū)和卷簾之間又另外增設(shè)了一個(gè)甲級(jí)防火門（圖5）。因此在防火分區(qū)劃分時(shí)不僅要考慮規(guī)范上的要求，還要考慮建筑空間劃分的實(shí)際需要，切身考慮到商業(yè)建筑實(shí)際使用時(shí)各種人的需求。

（2）電影院、兒童活動(dòng)中心的防火分區(qū)設(shè)計(jì)難點(diǎn)及對(duì)策

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2014）5.4.7 中要求電影院、劇場(chǎng)、禮堂宜設(shè)置在獨(dú)立的建筑內(nèi)；采用三級(jí)耐火建筑時(shí)，建筑高度不應(yīng)超過(guò)2層；如果設(shè)置在其他民用建筑內(nèi)，至少應(yīng)設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的安全出口和疏散樓梯；布置在四層及以上樓層時(shí)，一個(gè)廳、室的疏散門不應(yīng)少于2個(gè)，且每個(gè)觀眾廳的建筑面積不宜大于400平米。目前很多集中商業(yè)都將影院設(shè)置在頂層，這樣可以將人流從底層導(dǎo)向頂層，有效發(fā)揮各層商業(yè)空間的經(jīng)濟(jì)價(jià)值， E3#集中商業(yè)將影院設(shè)置在四、五層，一共有7個(gè)影廳，其中有一個(gè)IMAX影廳，面積最大，控制在400平米以內(nèi)，其余影廳面積都在200平米以內(nèi)，每個(gè)影廳設(shè)兩個(gè)甲級(jí)防火門，分為進(jìn)場(chǎng)口和出場(chǎng)口。電影院獨(dú)立設(shè)置成一個(gè)防火分區(qū)，影院和中庭之間采用防火卷簾分隔，影院設(shè)置了1個(gè)獨(dú)立的疏散樓梯，為剪刀梯，分別可以直接疏散室外和通過(guò)擴(kuò)大前室通向室外。同時(shí)影院考慮獨(dú)立運(yùn)營(yíng)和進(jìn)出流線，設(shè)置了2部消防電梯（圖6）。

該集中商業(yè)在方案設(shè)計(jì)時(shí)考慮在三層設(shè)置一個(gè)600多平方米的兒童活動(dòng)中心，根據(jù)防火規(guī)范要求，兒童活動(dòng)場(chǎng)所設(shè)置在高層建筑內(nèi)時(shí)，應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的安全出口和疏散樓梯。由于各層疏散寬度及商業(yè)空間的要求，獨(dú)立疏散樓梯間設(shè)置困難，因此該區(qū)域作為活動(dòng)中心但明確為非老年、兒童活動(dòng)中心，滿足規(guī)范要求。

2、安全出口及疏散距離

防火規(guī)范規(guī)定：公共建筑安全出口的數(shù)量應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定；樓梯間應(yīng)在首層直通室外；觀眾廳、展覽廳、多功能廳、餐廳、營(yíng)業(yè)廳等其室內(nèi)任何一點(diǎn)至最近安全出口的直線距離不應(yīng)大于 30m，當(dāng)疏散門不能直通室外地面或疏散樓梯間時(shí)，應(yīng)采用長(zhǎng)度不大于10m的疏散走道通至最近的安全出口。當(dāng)該場(chǎng)所設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)時(shí)，該距離可增加25%。由于集中商業(yè)面積大、人流量大，要求疏散樓梯數(shù)量多，難以在首層將所有樓梯直通室外；也難以在建筑中部設(shè)置疏散樓梯和安全出口，導(dǎo)致疏散距離過(guò)長(zhǎng)。為此可通過(guò)合理劃分防火分區(qū)，合理分布疏散樓梯，設(shè)置擴(kuò)大的封閉樓梯間、避難通道等方法，減小人員的疏散距離，滿足規(guī)范要求。

E3#集中商業(yè)一層主要為大堂和直接對(duì)外疏散的商業(yè)店鋪，以上各層每個(gè)防火分區(qū)均設(shè)有不少于2個(gè)安全出口。樓梯在底層通過(guò)公用門廳或短走道直接疏散到室外，疏散距離≯15米。至少兩部疏散樓梯在屋頂層通過(guò)室外連通。由于集中商業(yè)每層的功能都有若干種，每種功能的疏散寬度計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)不同，為此每層總的疏散寬度都根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出總寬度，該寬度所需要的疏散樓梯也較多，例如四層計(jì)算出的總寬度為24.5米，三層計(jì)算出的總寬度為20.08米。從業(yè)主和商業(yè)建筑本身經(jīng)營(yíng)特點(diǎn)考慮，為保證疏散樓梯的總寬度不小于所需要的寬度，且盡量要使商業(yè)空間利用最大化，不能因?yàn)樾枰罅康臉翘萜茐牧松虡I(yè)空間的完整性，我們將這些樓梯盡量做成剪刀梯，從而減少樓梯的使用面積。而剪刀梯作為疏散口時(shí)要滿足兩個(gè)安全出口之間的距離不小于5米的要求，因此要結(jié)合商業(yè)業(yè)態(tài)布置，調(diào)整方案使得疏散方式不僅滿足規(guī)范要求還能形成較好的商業(yè)流線（圖5）。

各層平面疏散設(shè)計(jì)設(shè)置多條正壓送風(fēng)的消防安全走道，直通疏散樓梯間或者室外安全區(qū)域。由于設(shè)置噴淋，在主力店等大空間最遠(yuǎn)點(diǎn)至安全出口的距離要控制在37.5米范圍內(nèi)，在某些局部空間難以達(dá)到此要求的情況下，可以通過(guò)調(diào)整前室門的位置縮短疏散距離。

在一層，所有的疏散樓梯的安全出口都集中在這一層，集中商業(yè)價(jià)值最高的區(qū)域也在這一層，防煙樓梯間在首層難以直通室外時(shí)，如何使安全出口滿足防火規(guī)范的要求，又能營(yíng)造出大氣開場(chǎng)的入口空間，是一個(gè)難點(diǎn)也是一個(gè)值得反復(fù)琢磨的過(guò)程。聯(lián)美該集中商業(yè)首先在一層樓梯間疏散口處，保證所有開向室外的安全出口的寬度不小于樓梯間總的疏散寬度，同時(shí)安裝加壓系統(tǒng)確保安全通道無(wú)煙環(huán)境，將門廳擴(kuò)大到樓梯間前室內(nèi)，所有開向前室的門為甲級(jí)防火門；安全走道寬度不小于疏散樓梯的疏散寬度，增加了安全性（圖7）。

3、建筑構(gòu)造

（1）地下室的疏散樓梯，在首層均設(shè)耐火極限不低于2.00h的隔墻與其他部位隔開，并直通室外，隔墻上設(shè)乙級(jí)防火門。

（2）各建筑單體設(shè)計(jì)時(shí)，各種構(gòu)件配件及建筑裝修材料均按《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求選用非燃燒體或難燃燒體，以提高建筑自身防火性能。

（3）變形縫：跨越防火分區(qū)的變形縫設(shè)阻火帶進(jìn)行防火處理，耐火時(shí)間不低于樓板相應(yīng)耐火時(shí)間。

（4）電纜井、排煙井、排氣井、排油煙井等豎向管道井，分別獨(dú)立設(shè)置，其井壁為耐火極限不低于1.00h的不燃燒體，電纜井、水管井在每層樓板處用相當(dāng)于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔。

（5）公共場(chǎng)所和高層建筑的疏散通道、安全門等應(yīng)當(dāng)有明顯的標(biāo)志，保持通暢。

集中商業(yè)一般位于城市中心區(qū)域，人流量大，火災(zāi)隱患多，疏散難度大，一定程度上增加了防火設(shè)計(jì)的難度。消防問(wèn)題在方案設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)階段、施工階段、后期運(yùn)營(yíng)階段都至關(guān)重要，在建筑防火設(shè)計(jì)時(shí)，必須嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)范、地方法規(guī)的要求，還要結(jié)合商業(yè)建筑特點(diǎn)，在相應(yīng)范圍內(nèi)，適當(dāng)提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，確保建筑防火安全，同時(shí)滿足建筑的實(shí)用性和美觀性，為民眾創(chuàng)造安全、美好、方便的商業(yè)生活空間。

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