淺談體育場館建筑消防設計

■周 穎 ■悉地(北京)國際建筑設計顧問咨詢有限公司，北京 100013

1 體育類建筑特點

隨著我國國力日漸強盛，人民生活水平顯著提高，體育事業及全民健身運動得到空前的發展;尤其是北京成功舉辦2008 年奧運會后，我國各地有了更多的機會承接國內外大型賽事，而大型賽事要求對比賽場地的建筑空間、建筑體量越來越大、功能越來越復雜，體育場館的消防設計不能完全符合現有規范，如防火分區、疏散距離超限、高大空間排煙等一系列消防難點，均需要通過消防性能化設計、消防論證等手段來解決。

2 消防難點

由于體育類建筑的高大空間，不可分隔等特殊性，消防設計需從進行以下幾方面的論證:(1)適用規范及相關措施論證;(2)超大防火分區的消防疏散設計及相關措施論證;(3)疏散問題及相關措施論證;(4)排煙問題的論證。

2.1 適用規范及相關措施論證

2015 年5 月1 日之后項目，開始施行新的防火規范(簡稱《新規》);此日期之前，套用《建筑設計防火規范》(GB20016-2006)(簡稱《建規》及《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(簡稱《高規》)。

(1)依據《建規》“1.0.2 本規范適用于…3.高度大于24 米的單層公共建筑…”;且條文解釋中，“對于建筑高度超過24m 的單層公共建筑，如體育館…等…類似公共建筑均適用本規范”。

(2)依據《高規》第1.0.4 條“本規范不適用…單層主體建筑高度超過24m 的體育館…”，故本建筑不適用《高規》。

(3)依據《體育建筑設計規范》JGJ31-20038(簡稱《體規》).1.1體育建筑的防火設計除應按照現行國家標準《建規》執行外，還應符合本章的規定。

(4)體育類場館一般由一層通高的比賽大廳(一般高度會超過24m)和局部幾層的輔助用房(其頂層結構頂板高小于24m)組成。

由此得出結論，體育場館，盡管高度超出24 米，仍適用《建規》。

2.2 防火分區超大

根據《建規》5.1.7 規定，耐火等級為一二級建筑，且設自動滅火設施，防火分區面積可增至5000 m2，且表5.1.7 中，備注“1.體育館…，其防火分區的最大允許建筑面積可適當放寬”;體育館因為場地限制，往往超出5000 m2。

雖然規范中說明體育館類建筑的觀眾廳防火分區的最大允許建筑面積可適當放寬，但是并未明確說明允許放寬的幅度和條件;故其防火分區劃分的安全性需要進行評估論證。并形成結論報當地消防部門審核，確認。

2.3 疏散距離超標

(1)根據《建規》要求:5.3.13 民用建筑的安全疏散距離應符合規范中表5.3.13 規定及其備注說明:比賽大廳最遠點到安全出口的距離不應超過37.5m。比賽大廳平面尺寸太大，疏散距離往往超過了規范的規定。

(2)比賽場地，無獨立疏散出口。部分比賽場地因距離原因，無獨立疏散出口，或獨立疏散口不能滿足部分場地位置的疏散距離，需用安全疏散通道疏散。

2.4 高大空間的排煙問題

比賽大廳、訓練大廳均為高大空間，且凈高大于12 米，根據性能化建議，采用機械排煙，共排煙量及換氣次數，依據暖通相關規范計算所得。

3 解決方式

(1)通過聘請國內有經驗的消防顧問進行咨詢，對場景進行性能化模擬分析，得出結論，指導設計。其中消防性能化設計包括防粉區、疏散問題、防排煙問題等。

(2)參與當地消防評審，參照消防部門及專家意見，形成評審紀要，作為設計依據。

(3)參照目前已有項目，作為現成經驗;

4 結合實際項目，分析設計中的加強措施

以宜昌奧體中心游泳館為例，宜昌奧體中心游泳館占地面積為14706.7 m2，總建筑面積為26874.09 m2，總座席數:1641 座，為乙級比賽館，屋面最高為32.450m。建筑主體為1 層，局部3 層。建筑耐火等級:地上二級，地下一級。

通過消防顧問的性能化報告，消防評審中專家意見，過往項目經驗，及參照現有規范主要在以下幾個方面，采取加強措施。

4.1 解決超大防火分區的加強措施

針對這種情況，主要從兩個方面加強分隔措施。

(1)比賽場地及其周圍觀眾看臺作為一個整體，不另外對其進行空間上的分隔，但應采取其他防火滅火措施來限制該區域的火災危害，具體如下:

觀眾席座椅(包括活動坐席)采用不燃或難燃材料;

泳池區域及觀眾席區域的墻體墻面的裝飾、裝修材料采用不燃材料;

泳池區域及觀眾席區域大空間采用智能滅火水炮時，保護范圍內任一點同時到達的水柱不少于兩股，以加強建筑自身在火災初期的滅火能力;

泳池區域和觀眾席上所有電線電纜均采用低煙無鹵電纜。

(2)泳池區域及觀眾席區域與觀眾休息廳及周圍輔助用房區域雖然同屬一個防火分區，據報告要求，二者之間應采用耐火等級不小于2h 的實體墻+甲級防火門進行分隔，并滿足:

觀眾休息廳及疏散通道照明地面水平照度值不低于15Lx

區域內的所有電氣線路應采用低煙無鹵電纜。

比賽大廳的地面材料應經阻燃處理，且燃燒性能等級不應低于B1級;

比賽大廳內設置固定式消防水炮滅火系統和大空間火災探測報警裝置;

消防應急照明和燈光疏散指示標志的備用電源的連續供電時間不少于1.5h

視頻監視系統全面覆蓋疏散路徑，消防中控室可以通過視頻監控觀察現場情況;

設置智能疏散系統，采用集中電源、集中控制型系統

(3)二層室外平臺作為室外空間，被認為安全區域，與首層疏散通道形成雙向疏散，既解決了防火分區過大問題，也解決了防火距離過遠的問題。

圖1 二層室外平臺

4.2 安全疏散問題

4.2.1 安全疏散通道的設置

游泳館首層人員需要通過在首層設置的疏散通道進行疏散，措施如下:

游泳館的比賽場地除可直通室外出口外，另在場地四角分別設置安全疏散通道連接比賽場地與首層室外，疏散人員可以通過相鄰的“安全疏散通道”直接疏散至室外。“安全疏散通道”長度小于20m。

“安全疏散通道”的具體消防措施:

不用于人員通行外的其他用途，裝修材料采用不燃材料。

任一防火分區通向避難走道的門至該避難走道最近直通地面的出口的距離不應大于60m;

走道的凈寬度不應小于任一防火分區通向走道的設計疏散總凈寬度;

走道內部裝修材料的燃燒性能應為A 級;

防火分區至避難走道入口處應設置防煙前室，使用面積不應小于6.0 m2，設置正壓送風。開向前室的門為甲級防火門;

通道兩側采用耐火極限不低于2h 不燃燒體隔墻及甲級防火門與其它區域分隔。通道內的管線用耐火極限不低于1.5 小時的不燃燒體封堵。

圖2 首層安全疏散通道

應急照明地面最低照度不低于15LX。

4.2.2 疏散安全區域及安全緩沖區

該平臺作為室外空間，可視為安全區域。二層休息大廳中人員以及從看臺疏散出來的觀眾可以通過安全緩沖區(觀眾休息大廳)過渡到室外平臺，再經由室外樓梯疏散至地面。有效的解決了疏散距離過遠防火分區過大問題。

圖3 安全緩沖區

緩沖區的加強措施如下:

圖中填充位置為觀眾休息大廳，即緩沖區，緩沖區域內不得擺放任何影響人員疏散的物品，若必須擺放少量休息座椅，應不占用疏散寬度，且其燃燒性能等級不應低于B1 級;

緩沖區域內的墻面、地面、頂棚的裝飾、裝修材料的燃燒性能等級要求不低于A 級，垃圾箱應為不燃材料制成，其它部位的裝飾、裝修材料燃燒性能等級應不小于B1 級;

緩沖區域應設置自動噴水滅火系統，噴頭設置高度不應高于12m，否則應采用大空間智能型主動滅火系統，并要求保護范圍內任一點同時到達的水柱不少于兩股;

緩沖區域內的所有電氣線路應采用低煙無鹵電纜。

4.2.3 防排煙問題

比賽大廳、訓練廳均為高大空間，且凈高大于12 米，根據性能化建議，采用機械排煙。其排煙量及換氣次數，依據暖通相關規范計算所得。

5 新防火規范施行的變化

新防火規范施行的變化，由于筆者所參與項目均為2015 年5 月1日前報審，故本文主要依據《建規》和《高規》設計，在今后設計中，因遵循《新規》的中的多層部分相關條文。

參考文件

［1］四川法斯特消防安全性能評估有限公司《宜昌奧林匹克體育運動中心一期工程游泳館消防安全性能評估報告》.