浅析德州唐人中心项目商业综合体消防设计

摘要：对德州唐人中心项目商业综合体的工程概况和主要消防设计进行了介绍和分析,并对室内商业步行街的设置、疏散楼梯间在首层设置直通室外出口等问题进行了探讨.

关键词：大型商业综合体消防 设计

中图分类号：TU998文献标识码： A

前言

随着我国市场经济的快速发展，传统商业建筑在功能和形式上已发生了很大的变化，各地相继建成了数量众多的大型商业广场，它们不仅功能齐全，而且形式多样。立天唐人公司立足时代的潮流，是一家专业的商业地产投资运营商，在全国各地已有多个商业地产项目，“绿色城市综合体”是我们的核心产品，“加速商业繁荣，共建绿色城市”是我们的核心投资理念。城市商业综合体是一种新型的商业地产模式。是将城市中的商业、办公、居住、展览、文化娱乐、健身休闲、餐饮、交通等城市空间的两种及两种以上进行优化组合，在空间上建立一种相互依存，相互助益的能动关系。综合体空间上通常存在一个公共连接体,连接体周边设置各业态主力店,连接体与主力店之间相互连通。由于综合体建筑规模和尺度巨大，功能复杂，发生火灾后容易导致蔓延迅速、人员疏散量大、扑救难度及财产损失大等后果，其在防火分区、安全疏散、现代消防设施等方面也都具有不同于一般民用建筑的独特性。而目前我国尚无针对此类商业综合体设计的专门规范，疏散设计除依据《商店建筑设计规范》、《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》外，还要遵循相关功能涉及的众多规范。因现行国家标准对大型商业建筑防火设计所采取的措施针对性不足，在建筑设计中如何保证消防安全，是我们当下思考的问题。下面，笔者就针对德州唐人中心商业综合体在建筑方面的消防设计进行了初探。

一．项目基本情况

德州唐人中心位于德州市安然居小区以东，三八路以南，滨河路以西，东方红路以北。项目总规划建筑面积约为57万平方米（其中商业综合体部分地上面积约为23万平方米，地下建筑面积约为4万平方米）。商业综合体包括地下超市、综合百货、室内外步行街、SOHO楼（公寓+办公）、LOFT楼（公寓）、娱乐楼等。百货楼高28m，娱乐楼高23.6m，公寓楼高150.2m，室内步行街高18.2m，室外商业街高18.2m。

二、防火设计难点

由于该项目建筑功能复杂，体量较大，依照现行国家防火技术规范关于防火分区、安全疏散等规定，难以实现本项目特定的使用功能、建筑效果及构造需求。防火设计中存在的主要难点如下：

2.1防火分区

《高规》第5.1.2条的规定：“高层建筑内的商业营业厅、展览厅等，当设有火灾自动报警系统和自动灭火系统，且采用不燃烧或难燃烧材料装修时，地上部分防火分区的允许最大建筑面积为4000m2；地下部分防火分区的允许最大建筑面积为2000m2”。

根据上述规定，在设有火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统等条件下，每个防火分区允许最大建筑面积为4000m2。本工程设有一条长约250m，宽10m~14m，高18.2m的室内步行街，步行街的两侧由小型精品店铺组成，见表2-1和图2-1~图2-3所示。

表2-1室内步行街各层建筑面积

如果按照现行的国家相关防火规范，需要用防火卷帘将各层的开口与回廊进行分隔，但此种作法无疑会破坏建筑设计的效果，防火卷帘需定期进行检修，后期维护费用较高。另外，在应用中，防火卷帘也逐渐暴露出可靠性较低的问题。结合本项目商业广场的建筑特点，如果中庭四周全面采用防火卷帘进行防火分隔，则需要采用大量大跨度的防火卷帘，消防安全水平难以保证，且不能满足建筑的使用功能需要，因此不建议在本项目内采用此种分隔形式，但若不分隔，由于商业街的上述结构特点，将导致步行街中庭防火分区面积过大，不能满足《高规》第5.1.2条的规定。

图2-1室内步行街首层及商铺示意图

图2-2室内步行街二层及商铺示意图

图2-3室内步行街三层及商铺示意图

2.2安全疏散

《高规》第6.1.7条的规定：“高层建筑内的观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅、营业厅和阅览室等，其室内任何一点至最近疏散出口的直线距离，不宜超过30m；其它房间内最远一点至房门的直线距离不宜超过15m”。

第6.2.6：“除通向避难层错位的楼梯外，疏散楼梯间在各层的位置不应改变，首层应有直通室外的出口”。

本商场建筑中布置的部分疏散楼梯在首层不能直接通向室外，人员需通过步行街公共区域到达室外，最大疏散距离为38m，不满足高规上述两条要求，见图2-4。

图2-4步行街首层疏散距离示意图

第三章初步解决方案

近年来，我国的大型商场设计理念已从传统单一的百货商店转向综合性的商业中心。这些现代化的商业中心往往集购物、休闲娱乐、运动、餐饮于一身。商业布局上，也有多种的形式，既有满足人们对不同风格和品牌需求的精品商业街的形式，又有适应家电、百货、超市业态的面积较大的主力店。

不同的业态和商业功能布局的可燃物和火灾荷载的分布特点、火灾和烟气蔓延特点、人流特点也不同。如本建筑内的步行街，由大小不一的中庭、公共走道及其两侧面积较小的一连串精品店组成，其中宽敞的中庭和走道组成的公共区域，占据了步行街的较大一部分面积，这部分公共区域主要是火灾荷载较低的人流通行空间。

由于这样的建筑和商业布局特点，如按规范要求数千平方米划分为一个防火分区，在连通各层的中庭开口处设防火卷帘在商业街中实施有很大困难，会造成人流通行空间隔断和使用大量大面积、大跨度的防火卷帘，增加消防设施本身的不可靠性。因此，需要在分析评估的基础上对其新的设计理念进行论证并提出相应调整方案和加强措施，确保其消防安全功能是否可达到规范要求的同等水平。

3.1将步行街走道设计为“临时安全区”

该室内步行街两侧商铺店面的间距为10m~14m。拟将室内步行街首层及环廊设计为“临时安全区”，以解决部分疏散楼梯必须疏散到室内步行街首层，而不能直接通向室外的问题。根据火灾蔓延、烟气扩散机理，借鉴其他类似工程的做法，并考虑本建筑布局特点，将室内步行街防火设计方案总结以下几点：

1、步行街及各层环廊仅作为人流通行的走道使用，不布置摊位、展示台等阻碍人员疏散的物品及任何可燃物体。

2、室内步行街两侧的商铺之间及与步行街公共区之间采取防火分隔措施，并达到如下要求：

1）将步行街两侧不大于300m2 的非餐饮类商铺、不大于500m2 餐饮类商铺，商铺之间应设置耐火极限不低于2.0h的防火隔墙，且两侧应设置宽度不小于1.0m、耐火极限不低于1.00h的实体墙。

2）商铺与室内步行街公共区之间采用耐火极限不低于1.0h的C类防火玻璃进行分隔，并设自动喷水灭火系统进行保护，相关参数如下：

A、玻璃的厚度宜在10mm~12mm之间，高度不宜大于4.0m。

B、店铺的店招宜布置在玻璃外侧，且采用不燃烧材料。玻璃的上檐至楼板处采用不燃材料进行封堵（吊顶至楼板处封堵构件耐火极限不小于1h），其封堵材料在店铺内侧宜与玻璃平齐，如确有困难时，材料凸出宽度不大于50mm；除可开启的玻璃门外，其他部位玻璃之间的缝隙采用防火胶进行封堵。

C、设置独立的自动喷水系统冷却保护。

D、自动喷水系统的喷头采用边墙型快速响应喷头。用水量按保护长度和保护时间计算确定，保护长度按沿街玻璃铺面最长的店铺的实际长度的1.5倍且不小于30m确定，设计喷水时间不小于3.0h。

E、喷头安装在店铺内侧吊顶下方，喷头溅水盘与顶板的距离不小于150mm，且不大于300mm。喷头间距不大于2.0m，也不小于1.8m，与玻璃的水平距离不大于0.3m，喷头的安装如图3-1所示。

图3-1室内步行街两侧商铺采用玻璃分隔示意图

3、商铺、辅助用房等开向室内步行街公共区的门在火灾时能自动关闭。采用带电磁门吸的双向弹簧门（不带定位器），平时采用电磁门吸使之常开，火灾时报警系统切断电源，使门自动关闭，关闭后能从两侧手动开启并再自动关闭。

4、百货商场或主力店等其他大型商业空间按建筑面积不大于4000m2，餐饮或娱乐等业态按不大于2000m2划分为独立的防火分区，并采用防火墙与步行街进行分隔，每个防火分区防火卷帘的长度不得超过与步行街相连开口长度的30%且不应超过10m。除首层外的其它楼层任一点到楼梯间的疏散距离不应大于37.5m。

5、疏散楼梯的出、入口通道与楼梯梯段和前室门宽相适应。

6、临街商铺内均设置感烟探测报警系统、自动喷水灭火系统以及机械排烟系统。

7、在步行街各中庭内设自动跟踪定位射流灭火系统。

8、步行街内的消火栓设消防软管卷盘，间距不大于30.0m，消火栓充实水柱长度不小于13m。

9、步行街公共区及环廊内均设置火灾探测器，净空高度大于12.0m的空间采用红外光束感烟探测器。

10、步行街顶部设置的自然排烟窗或排烟口的有效排烟面积不小于步行街首层面积的20％，排烟窗除能自动开启外，还能手动远程无电源开启。

11、第一、二层面向步行街的商铺上沿设置出挑宽度不小于1.5m且耐火极限不低于1.0h起到防火挑檐作用的耐火构件。

12、室内步行街公共区的地面和墙面装修采用A级材料，其他部位的装修不低于B1级；顶棚为不燃材料，其承重结构的耐火极限不低于1.5h。

13、首层不能直接通向室外的疏散楼梯能通向屋顶，并能通过在首层直接通向室外的疏散楼梯疏散。

3.2安全疏散

相邻两个防火分区同时着火的可能性较小，安全出口不足的防火分区向相邻防火分区或室内步行街开设甲级防火门作为辅助安全出口，以达到每个防火分区的疏散出口宽度满足每百人1m的要求，每个防火分区安全出口（通向室外或疏散楼梯前室）宽度不小于规范要求的70%，辅助疏散出口设置在常用人流通道上或常用人流通道的两侧。

除步行街外，疏散距离大于30m的商业区域向相邻防火分区增设甲级防火门，作为辅助疏散出口，以保证每个每个防火分区的疏散距离不大于30m，每个防火分区的疏散出口宽度满足规范要求。辅助疏散出口设置在人流走道上，或人流走道的两侧，以易于被人员发现。

3.3自动灭火系统

快速响应喷头比标准响应喷头动作快，能更好的控制火灾规模，减少火灾损失，提高灭火成功率。因此，本工程内自动喷水灭火系统的喷头均采用快速响应喷头。

3.4应急照明和疏散指示标志

由于本建筑不同功能区的人员荷载相差较大，造成部分区域疏散楼梯宽度不足。本报告提出的设计方案采用了“借用开向相邻防火分区的甲级防火门作为疏散出口”的理念，以达到各防火分区疏散出口宽度满足规范要求；此外，步行街内的疏散距离相对偏长。为提高疏散出口的利用效率，快速引导人员疏散。拟在本建筑商业区地面设置具有火灾时能优化疏散路径功能的集中控制型疏散指示系统。疏散指示标志的间距不宜大于5.0m；并步行街首层设置疏散导光流标志，导光流疏散指示标志的间距不大于3m，转角处不大于1.5m。

此外，本建筑需要疏散的人员较多，所需疏散时间偏长。故要求疏散走道的地面最低水平照度不低于5.0Lx，楼梯间内的地面最低水平照度不低于5.0Lx，并保证持续供电时间不小于60min。

3.5救援

1、沿商业区四周设环形消防车道，消防车道的净宽度和净空高度均不小于4.0m，消防车道的坡度不大于8%。消防车道距建筑的外墙大于5m且小于15m。

2、在不小于商业区周边长度的l/4且不小于一条长边长度的底边间隔不大于30m布置消防登高操作场地，消防登高场地靠建筑外墙一侧的边缘距离建筑外墙不小于5m，且不大于10m，场地的坡度不大于3%，长度和宽度分别不小于15m和8m。

3、消防作业面一侧高度低于54m的外墙上，每层均设置可供消防救援人员进入的救援窗口，窗口的净尺寸不小于0.8m×1.0m，窗口下沿距室内地面不大于1.2m，救援窗间隔不大于30m，窗口可开启或玻璃易于破碎，并设置可在室外识别的明显标志。

城市商业综合体是与人们生活息息相关的一种新兴建筑形式，消防设计的规范性、科学性和适用性直接关系人民的生命安全、城市发展和经济建设，我们应严把城市商业综合体消防设计和消防审批环节，坚持“预防为主，自防自救”的原则，从根本上杜绝先天隐患，使城市商业综合体更适合经济建设和时展的需求。