TOD 模式中地下建筑消防設計“低技”策略

翟雨森

（浙江大學建筑設計研究院有限公司，浙江 杭州 310000）

0 引言

隨著我國社會城市建設現代化水平不斷提高，各大城市涌現出越來越多的公共建筑類型。這些公共建筑出現了體量龐大化，功能綜合化，技術復雜化的趨勢。為解決其與城市的關系，政府及開發商往往引入TOD（以公共交通為導向的發展模式）模式進行建設。部分文獻以日本的TOD 模式典型案例作為研究對象，茍明中[1]以東京站、六本木站、澀谷站等為例對TOD模式做了探究，但其中與消防設計有關研究過于簡略，難以直接指導設計實踐。也有文獻對地下建筑消防設計做出研究，張立寧[2]引入未確知測度理論，構建了基于未確知測度的城市地下商業綜合體評價模型，并運用熵權理論確定各評價指標的指標權重，提出了城市地下商業綜合體火災安全等級評價方法。但此類研究目前尚處于理論研究階段，超越了現有消防設計、審查、驗收體系框架，同樣難以直接指導設計實踐。為彌補對TOD 模式研究與消防設計研究之間的空白，本文分析整理實際操作層面的技術難點，將TOD 模式與地下建筑消防設計緊密聯系，提出通過“低技”（即在既有消防設計規范框架下）推進項目建設的幾點策略，供同類項目參考。

1 基本情況

本項目位于浙江省杭州市濱江區奧體中心板塊核心區域，地處丹楓路東側、揚帆路北側、七甲河西側的錢塘江邊。周邊已建有奧體博覽城，包括杭州奧體中心、G20 峰會主會場等，在建杭州之門雙子塔、華潤萬象世界中心等地標建筑。江岸對面即為杭州市市中心錢江新城城市陽臺。

業主于2016 年通過公開招拍掛競得該項目開發權。項目整體包括三個獨立地塊（其中兩個地塊以建設住宅產品為主），中間有市政道路分隔，地上總建設面積可超過57 萬m2。126 億元的競得總價使該地塊刷新了紀錄，成為杭州首宗超百億元的超級地塊。

根據所在區域的統一規劃，本項目與周邊既有建筑及擬建建筑共同構成奧體博覽城的重要組成部分，規劃地下空間總建設面積近百萬m2。與項目同期建設的有兩條地下軌道交通線，且其中一條軌道交通線下穿其中的MU-03 地塊，如圖1 所示。

本項目業主包括信達地產、融創中國、濱江集團。業主向設計團隊提出打造一個以TOD 流線為核心，綠色健康，能激發創造力，且帶給杭州新生活方式的城市空間。

2 基于TOD 模式的建筑設計方案

為順應奧體博覽城核心區城市設計要求，MU-03 地塊上蓋物業三棟超高層塔樓的設計從整體性、獨立性和稀缺性三個角度出發，針對高度、天際線、位置等布局要素做出深入研究，推演“三星”布局，與在博奧板塊主軸線上建設錢江南岸地標性建筑杭州之門等建筑共同形成“北斗七星”之勢，與對岸錢江新城的“日月同輝”建筑群遙相呼應。

三棟超高層塔樓超過10 萬m2，其中兩棟塔樓為辦公功能，另一棟布置酒店式公寓。采用通用化平面設計，為后期租售小業主預留有充分的靈活性。

裙房及地下商業部分根據規劃要求可梳理得出商業總面積至少為7 萬m2，其中地上面積不超過6 萬m2，地下面積不少于3 萬m2且不超過4.5 萬m2。經商業顧問測算，圍繞“最小化自持+最大化出售”的核心策略，最終確定地下布置4.5 萬m2商業，地上布置可售商業面積約3.5 萬m2，以最小的運營壓力與最大的盈利，打造多層級、超大型商業綜合體體驗區。

本項目采用TOD 模式建設依托于與項目同期建設的兩條地下軌道交通線及其交會換乘站。線位位于市政道路下，并分別設有下穿地塊的聯絡線隧道及正線隧道。有別于一般情況，該換乘站地下站廳層標高設有較大的可獨立運行的地鐵商業設施。且該地鐵商業設施有條件在同層與業主持有的三個地塊地下二層水平連通。為此，通過與地鐵業主的長時間深入溝通，形成了一套統籌打造地下二層的特別方案。即以地鐵站廳層標高空間為紐帶，串聯起出讓地塊地下商業、地鐵地塊地下商業以及地鐵站廳通過合理布置動線，直至連通超高層辦公、公寓甚至住宅功能。另外，根據地下空間規劃的要求，設計有通向奧體中心已建地下商業、亞運會訓練場館地下空間連通道（分別下穿市政道路及既有河道）。這些構想實現后將有機地組織起一套以地下軌道交通+人行系統為主體通達周邊的地下交通大環線[3-4]，如圖2 所示。

圖2 區域連接概念圖

在縱向空間上，一個通往屋頂的中庭，作為“城市核”（垂直集中交通核），匯集了多部層層而上，通往不同方向的扶梯，從地下二層直接達到二層的中央廣場[5]，如圖3 所示。

圖3 城市核概念圖

3 地下建筑消防設計的“低技”策略

消防設計的主要目標是預防火災和減少火災危害，盡最大可能保護人身、財產安全，維護公共安全。其基本原則就是要堅持預防為主、防消結合的方針，按照國家、地方及行業有關建設工程消防設計的法律、法規、規章、標準有序組織相關工作。同時，需要充分切合方案設計的主要意圖，在順應方案設計概念的前提下巧妙利用各種消防技術手段有效保障項目安全投用。針對本項目，設計制定以下四項主要“低技”策略。

3.1 策略一，判定建筑性質及周邊場地條件

MU-03 地塊設計建筑面積約16.5 萬m2，建筑高度不大于150m。用地紅線內地上建筑包括超高層辦公、公寓功能及3 層商業設施，南側設置有地鐵部分出入口。用地紅線外地面東側為奧體中心廣場，西側為現狀河道，南側為市政道路。用地紅線內的地下建筑面積約11.5 萬m2，共計三層，功能包括含餐飲的商業設施、集中設備用房、地下車庫。貼臨南側用地紅線布置有地鐵6、7 號線共用的站廳層及附屬商業設施；東、西兩側用地紅線外為已建地下商業設施、體育訓練館地下設施及配套地下車庫。

經分析確定，地上建筑受周邊條件影響較小，在場地內布置消防車道、消防車登高作業場地、集散場地、綠地、場地內外地面連通口的條件均較好；地下建筑以用地紅線作為與相鄰地下建筑切分的界面，遇紅線內建設的地鐵設施時除主要連通口外盡可能以實體墻劃分界面；部分豎向立柱與地鐵下穿線位立柱共用；機電設備設施不共用。

3.2 策略二，明確空間特征與人員特點

基于TOD 設計理念，建筑地下二層與周邊地下空間無縫連接，地下二層至地上設有數個共享中庭，形成的開闊的視線及行動通道的交織構成了有力的室內核心空間。MU-03 地塊商業設施大半位于地下室，主要客流來自地鐵，其次為自駕前來的目的性客流，并需要承納辦公、酒店式公寓、周邊居民的部分客流，還需考慮到奧體板塊其他核心外溢客流。應通過適當的消防設計找到實現這些主要空間的技術解決路徑，同時有效組織各類人員的應急疏散設計。

3.3 策略三，識別主要的火災風險

因各功能區塊劃分較為明確，故以功能類別作為判明不同的火災風險的抓手。商業設施因可燃物種類多、總量大，設置廚房時可能使用明火或大功率廚具，在室內的人員往往不熟悉避險途徑，其存在的火災風險最為顯著；連片的超大規模地下商業設施與地下車庫一旦發生火災容易迅速蔓延，需合理劃定區塊控制火災影響范圍；地鐵的風險與一般民用建筑明顯不同，特別應明確與之相對獨立的設計原則；多種功能在豎向空間組合建造，應嚴格制定豎向空間的火災控制措施。

3.4 策略四，合理選用標準、規范

基于對以上分析，明確不需要進行消防性能化設計，可以依照現有規范標準體系框架，以“低技”策略完成本項目消防設計。

消防設計中采用的主要規范、標準包括《建筑設計防火規范》（GB50016-2014）（2018 年版，以下簡稱《建規》）、《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》（GB 50067-2014）、《浙江省消防技術規范難點問題操作技術指南》（2017 年修訂稿，以下簡稱《指南》）及關于其防排煙的補充規定等。還參考了《地鐵設計防火標準》（GB 51298-2018，以下簡稱《地火規》）、《人民防空工程設計防火規范》（GB 50098-2009）、《關于加強超大城市綜合體消防安全工作的指導意見》公消[2016]113號等，作為消防設計的主要依據的標準、規范。

4 “低技”策略引導下的地下建筑消防設計技術措施

根據“低技”策略的指引，消防設計沿著首先明確各功能區塊劃分，采用適當措施解決各自內部的問題，而后將基本梳理妥當的各區塊組合在一起，統籌解決各交界面問題的路徑逐步展開。

4.1 商業設施內部的消防設計技術措施

在與業主及商業顧問溝通過程中，各方明確了解商業業態與消防設計有強烈的關聯，商業業態決定著防火分區劃分方式。MU-03 地塊地下商業設有餐飲業態的區域劃分防火分區面積均不超過1 000m2；僅設有零售業態的區域劃分防火分區面積均不超過2 000m2；尚不能明確業態的參照餐飲業態區域劃定防火面積上限；因中庭區域與地上直接連通，不具備按普通防火分區組織設計的條件，因此，明確要求中庭區域內僅供人員通行使用，不設置商業店鋪。除中庭部位，地下商業未設置跨層的防火分區。地下車庫、設備用房等區域均按照國家、地方有關規定組織設計，如圖4 所示。

圖4 建設中的MU-03 地塊

盡管MU-03 地塊建筑面積達不到《關于加強超大城市綜合體消防安全工作的指導意見》（公消[2016]113 號）所指超大城市綜合體的判定標準，但為確保消防安全，仍部分參照其規定對本項目防火分隔方式、餐飲店廚房操作間采取加強措施。

4.2 與地鐵權屬區域連通部位的消防技術措施

除了對內部區域做明確劃分，還需要充分了解相鄰地下室特別是地鐵界限內的地下室設計。地鐵界限內的地下室可以分為地鐵站（包括地鐵專用設備機房、隧道區間等）與附屬物業區兩個部分。為實現地下交通大環線，MU-03 地塊通過一處連通道和一處下沉廣場與地鐵站的非付費區連通。連通道部位根據《地火規》的有關要求設置有間距不小于6m 且可聯動動作的雙道特級防火卷簾進行有效防火分隔。下沉廣場作為主要人員通道的同時，通過其自身體量加大了連通部位之間的防火間距，且能同時容納4 個方向的人員進入其中疏散至地面。地鐵站的付費區、地鐵專用設備機房、隧道區間等與MU-03 地塊地下室嚴格分隔，不設任何門窗洞口。對附屬物業區（即地鐵商業設施）除在大環線連通口部位設置防火隔間，允許采取更為開放的技術措施，即附屬物業區與MU-03 地塊商業設施共用部分疏散樓梯。

4.3 其他防火分隔部位的技術措施

熟悉類似尺度建筑的人士可知，該類建筑解決超大進深部位的安全疏散與大區域防火分隔問題頗有難度。MU-03 地塊地下商業在進深過大的部位分別設置避難走道，在解決疏散距離與疏散寬度的同時還利用避難走道對商業設施與后勤區域進行了防火分隔劃分。平時，這些避難走道也可用于工勤人員的便捷通道使用。但受限于避難走道的防火分隔十分嚴格，無法與普通顧客動線結合布置，僅設置避難走道仍無法對商業區域進行大區域防火分隔劃分。對地下室內商業區域進行大區域防火分隔劃分時適用《建規》第5.3.5 條的有關要求，但顯然需排除利用避難走道、防煙樓梯間進行分隔，僅可利用防火隔間單一技術措施進行設計。為破解防火隔間對商業動線造成的影響，筆者同商業顧問進行了充分溝通，選取商業動線最窄部位設置防火隔間，并建議、引導其根據空間特點布置業態。最終實現了確保中央中庭最大化敞開，將防火隔間“隱藏”于地下二層街區式業態入口相對優解。

4.4 合理利用規范、標準的技術措施

有效利用地方標準規定也是一項“低技”策略引導下的重要技術措施。設計方案中，地下室層數總計三層，其中地下一、二層設有4.5 萬m2商業設施及汽車庫，地下三層滿鋪布置汽車庫。根據《指南》的有關要求，一般認為當其他功能用房與地下汽車庫上下組合建造時，汽車庫部分的埋深可不計入需設置消防電梯的條件，故地下二層標高嚴格控制在-10m 內，未因地下室埋深超限增設消防電梯。需要注意此設計僅適用于當地項目，在其他省市未有特別規定時不能推而廣之。

5 結論

TOD 模式中的地下建筑消防設計涉及難點眾多。通過實例分析，本文提出可以通過判定建筑性質及周邊場地條件、明確空間特征與人員特點、識別主要的火災風險、合理選用標準規范等地下建筑消防設計的“低技”策略，并輔以“低技”策略引導下的地下建筑消防設計技術措施，實現在現有消防設計、審查、驗收體系下的地下建筑消防設計。