大型商業區地下建筑防火設計

【摘要】隨著我國經濟建設的迅猛發展和城市人口的不斷增加，城市建設日新月異，為了吸引顧客，傳統商業建筑在功能和形式上已發生了很大的變化，各地相繼建成了數量眾多的大型商業廣場（或叫購物中心），它們不僅功能齊全，而且形式多樣。有些大型商業建筑集購物、餐飲、娛樂、文化、藝術等消費功能于一體，甚至可同時容納“主力店”、主題娛樂休閑設施和多樣化商品步行街等各種商業形態，成為了大型商業綜合體。此類綜合體具有面積規模大、人員密集、建筑功能復雜等特點，發生火災后容易導致蔓延迅速、人員疏散量大、撲救難度及財產損失大等后果，其在防火分區、安全疏散、現代消防設施等方面也都具有不同于一般民用建筑的獨特性。根據上述火災特點，筆者結合上海市市大悅城的地下商場工程實例，就大型地下商場在建筑防火設計上的問題進行研究。

【關鍵詞】大型商場；地下建筑；建筑防火設計

一、工程實例

大悅城一期西北塊項目位于上海市閘北區蘇河灣地塊內，南至七浦路（原七浦路規劃西延伸段）北至海寧路，東至規劃的文安路，西至西藏北路。本項目是一個集購物、餐飲、休閑于一體的大型商業建筑。

本項目開發商為上海新蘭房地產開發有限公司，為高層商業建筑，地上九層，地下三層。基地面積為：12894.30平方米；總建筑面積為95135.75平方米；其中地上建筑面積為：65800.19平方米（其中計容面積為65498.80），地下建筑面積為：29335.56平方米（不計入容積率）。建筑高度為55.50米。

功能布局

大悅城一期西北塊商業項目平面設計上需與建成的西南塊商業緊密結合，通 過橫向、縱向及內部的各項領域創造有活力和令人興奮的空間，商業布局上沿用 一期西南塊的模式建立不同層的購物中心區，垂直環流利用自動扶梯和垂直電梯 形成連續順暢的豎向聯系，創造一個舒適的交通工具導航整個零食環境。

各層主要功能：

地下三層：人防區域、設備用房及機動車停車庫等： 六層：次主力店、書 店、餐飲、零售等

地下二層：設備用房及機動車停車庫等： 七層：餐飲及輔助用房等

地下一層：商業零售及設備用房等： 八層：電影院、餐飲及輔助設施等

一至三層：品牌旗艦店、次主力店、餐飲、零售等 九層：設備機房、交通核等

四至五層：次主力店、高檔電器、餐飲、零售等：

二、地下火災的特點

地下商場作為平時城市居民購物消費、休閑娛樂的場所，其建筑設計與其他建筑有明顯區別。因此，其火災特點也具有特殊性和復雜性，主要表現在：

一是煙霧量大不易散出。地下商場發生火災，由于沒有外窗，與建筑物外部相連的通道有限且開口面積小，在封閉空間內，大量物品產生的煙霧久聚不散。煙氣溫度高極易引發轟燃。

二是煙氣毒性大，易造成大量人員傷亡。地下商場相對封閉，商品種類繁多。有的商品特別是化纖，塑料商品等，燃燒時產生大量的有毒氣體，易造成人員中毒傷亡。而且地下商場人員集中，有序疏散非常困難。

三是火勢發生蔓延情況復雜。地下商場出入口布置形式和數量內部空間的大小、通風設施的完善狀況等決定地下商城內風的流動狀態，同時也決定火勢發展蔓延的快慢，進而決定火勢蔓延的復雜程度。

四是火災撲救異常困難。撲救地下商城火災往往收到內攻環境、救助對象等因素的影響，增加了滅火戰斗的難度。

三、建筑防火設計

1、防火分區的劃分

防火分區劃分是建筑防火設計的重要環節，目的是一旦某處建筑發生火災，將其控制在一個分區之內，防止蔓延。其面積大小主要是根據建筑性質、類型以及建筑耐火等級來確定，大型商業綜合體的耐火等級為一或二級。防火分區最大面積及防火分隔構造要求規范有明確規定

本項目的地下空間功能包括地下三層的停車庫和設備用房、地下二層的停車庫、設備用房、卸貨處以及商業功能。此兩層防火分區的設置依據現行規范的要求進行相關的設計即可，難點在于下沉式廣場層防火分區面積指標的劃分原則，由于地形條件的限制，下沉式廣場層在東、西兩面可直接疏散到室外廣場，但在南、北兩面均埋在土壤中，不可直接對外疏散，此層的防火分區面積指標的劃分若是按照一般的地下室、半地下室處理，則必然對商業的使用造成相當大的影響，也會對屋面優美的綠化花園環境設計帶來一定的困難。

2、安全出口與疏散樓梯

每個防火分區安全出口數量不應少于2個，且應設置在不同方向。根據現行防火規范的規定， 樓梯是垂直疏散的唯一通道，確定樓梯數量和樓梯總寬度是建筑防火設計的關鍵，也是當前設計中的主要難點。大型商業建筑的疏散樓梯間應為封閉樓梯間或防煙樓梯間。疏散樓梯的合理設置很重要，盡可能利用自然通風采光，在商場四周外墻設置封閉樓梯間，省去前室面積；確實因疏散距離不夠而需在商場中部設置疏散樓梯的，可將樓梯成組布置，并盡可能使樓梯讓兩個防火分區共用，為商業流線設置留出靈活的使用空間。梯段寬度不應小于1.4m，宜結合每股人流寬度的規定來確定，宜取1.8m。充分利用商業建筑層高一般大于5m的特點，將樓梯設計成4跑，節省梯間面積。以層高5m、梯段寬1.8m的樓梯為例，梯間凈面積分別為：2跑梯31.8 m2， 4跑梯23.3 m2， 4跑梯可比2跑梯節省約27%的梯間面積；若設置成2跑剪刀梯，則一個梯間位置可設置兩部樓梯，梯間節省面積更為可觀。

3、疏散寬度

大悅城一期西北塊項目位于上海市閘北區蘇河灣地塊內，南至七浦路（原七浦路規劃西延伸段）北至海寧路，東至規劃的文安路，西至西藏北路。建筑基地有6米高差，由北向南走低。由于是地勢上有高差，廣場相對城市的主馬路有接近6m的高差，還有消防疏散不能對廣場，面對廣場的疏散口在我們爭取下僅僅只有4個，為解決這一問題，我們則采取了利用主馬路為地面疏散，而不考慮廣場面疏散人流，但是僅靠主馬路疏散的話，鶴洲路和團結巷路規劃為42m道路，商場僅一面臨街，這樣就無法確認這個商場是地上1層，因此我們就提出解決方案，形成立體交通，把通向廣場的道路一分為二，即將道路分隔為29m寬和13m寬二部分（高低不同），其中29m的道路按現有坡度形成環線單向，此條線路主要為城市汽車交通行駛要道（單行線），而消防車輛則沿著13m寬的消防道路路面高差平迎豐路繞商場形成消防環線。因此本建筑臨街長度超過150m，故在建筑一層設置了一個6m寬的消防避難通道穿過建筑，形成環形通道。車道轉彎半徑不小于12m。使整個商場有機會達到三面臨街，這樣就能解決了消防疏散區域的的問題。另外，商場不僅面積大，而且疏散距離比較長，對此，我們提出了人防避難走道的做法，在盡可能的保證疏散距離的條件下，我們把商場的面積做到最大，也就是可以做到20000m2一個區域。

四、大型地下商業建筑消防設計的總結和啟迪

消防設計貫穿從策劃研究到最后真正建成使用的全過程，其不再僅僅是從安全角度出發，對建筑功能的規范和限制，更可起到協調、豐富和美化景觀，增強其室內外景觀趣味性的作用。

現在大型的地下商業建筑的消防設計越來越多地遭遇新的問題，現行的規范也未必能夠涵蓋全部，對于消防規范未涵蓋的部分，要求在進行地下建筑設計之前，邀集有關部門，收集可靠數據，深入論證，提出科學的設計方案，方可進行實質性設計。不要因為提高消防設計標準，造成經濟上的浪費，更不能因降低標準，造成生命財產更大的危害。總之，地下建筑的消防設計要慎之又慎。

對于復雜的消防設計，特別是城市地下空間的消防設計，設計本身必須在滿足現行規范的前提下，適當利用工程性能化消防安全評估的科學數據，使整個項目的建筑消防設計不斷得到完善和補充。