特大型商业建筑疏散设计新思路

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摘要：特大型商业建筑具有大空间、非对称、全封闭等特点，其消防设计尤其是人员安全疏散设计面临着新挑战。

关键词：特大型商业；建筑疏散设计；新思路

中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：

引言：

随着我国城市化进程的加快以及建筑设计理念、技术的提升，一些超大体量的购物中心不断涌现。这些特大型购物中心多为城市发展中心，人员众多，一旦发生火灾，往往会造成重大经济损失和严重的人员伤亡。江苏省DGJ321J 67－2008《商业建筑设计防火规范》规定：商业建筑总建筑面积＞30000 或任一楼层商业建筑面积＞10000的商业建筑定义为特大型商业建筑。在实际运用中，可参照该规定认定特大型商业建筑。通过对武汉市某特大型购物中心项目人员疏散安全设计中出现的问题及设计方案的分析。

1.项目概况

该特大型购物中心建筑核心内容为1栋仿鱼形４层及1栋方形6层高层钢筋混凝土框架结构，占地面积为63087.2，总建筑面积为205120。笔者主要讨论４层购物中心区域，东西跨度为450ｍ，南北跨度为180ｍ，纵深极大。购物中心首层为架空车库层，其上设有一主体为3层的大型商业购物中心，在建筑中部设有多个开口组成一环绕型椭圆贝壳状贯通大空间开敞区域，此区域将平面分隔为位于建筑中部的商业岛区域及周边的外部商铺区域，形成类似“室内商业步行街”购物广场的模式。首层架空车库层及典型商业层，见图1、2所示。

2.人员安全疏散设计难点

2.1首层人员及楼梯出口至室外疏散距离过长。为配合大型功能商业综合体功能设置特性，工程首层设计了大跨度的架空车库。超大的建筑体量造成首层车库内的人员至室外的疏散距离过长，同时车库上面商业楼层部分疏散楼梯落入车库中心区域，其楼梯出口至最终室外区域直线距离约为78m，超过了规范最大距离15ｍ的规定。

2.2部分店铺无法直通安全出口。商业层的步行街两侧商铺设计为北欧风格，店铺为“狭长型”，其具体疏散出口布置无法完全在后走道解决，需通过店面疏散至步行街区域。步行街内连通空间体量大，内设中庭数目多，空间开敞通透的特点对人员汇聚、疏散有明显的导向作用。因此，如何定位中庭步行街区域的功能，合理确定其内部人员疏散及周边商业区域疏散策略对整个商业购物中心人员安全疏散的影响均非常关键。

2.3大体量上下贯通建筑的人员整体疏散设计难点。商业层的每层建筑面积均超过50000，且通过步行街各中庭开口贯通三层，一旦发生火灾，烟气将在中庭内向上蔓延，影响楼层较多。根据ＧＢ５００１６－９８《火灾自动报警系统设计规范》，发生火灾时，着火层及着火层上下层将同时疏散。因此，很有可能整栋建筑将同时疏散。对于此超大体量的建筑，如何有效组织人员整体安全疏散是值得讨论的问题。

3.消防设计解决方案

为了解决以上设计难点，增加设计的灵活性，该工程在依据我国现行的消防规范进行设计的同时，引入性能化消防设计方法制定整体消防策略，在人员疏散策略设计上提出了以下方案。3.1首层架空车库“准安全区”及“防火隔离带”设计架空车库沿南北向及车库中间分别设置了3条互相连通的16ｍ宽的通道，净高不小于4.2ｍ。该区域类似市政道路，平时仅作为车流通行使用，火灾时将作为消防车通道，其良好的开敞性、通透性，在紧急情况下对人员疏散具有良好的导示和定位作用，见图１所示。结合此建筑设计条件，将车道设计为人员疏散的“准安全区”，同时也作为防火分隔的逻辑“防火隔离带”来增加整个车库区域的开敞度（架空车库区域周边敞开度无法完全达到规范要求的25％，尤其是建筑中心各防火分区）。图3为首层车库层“准安全区”设计示意图。

通过将3条16ｍ宽的通道设计为“防火隔离带”的消防策略，将车库区域分隔为４个区块，各区块内部结合防火墙、防火卷帘按功能划分防火分区，其中车库区域防火分区面积不超过10000，商业区域防火分区面积不超过5000，设备用房区域不超过2000，见图３所示。需要特别指出的是，通道内部仅供人流通行，禁止设置任何可燃物，同时通道内部排烟设施及自动报警、灭火设施都进行了加强设计。

3.2步行街区域设计

步行街区域贯通地上二至四层，其内部开口数目多，各开口在平面上形成一个通透、开阔的环形公共交通区域，为整个购物中心的灵魂，在运营时起购物人流吸引导入的作用，在紧急情况下又为人员创造了一个相对安全、疏散缓冲的区域。因此，通过有效的火灾荷载控制，与商铺之间可靠的防火分隔，顶部开窗面积不低于20％的高效的自然排烟系统以及其他主动消防系统（火灾探测和灭火等系统）的加强，将其作为人员疏散的“准安全区”，并作为独立的防火分区。除步行街区域以外，其他商业区域将严格按照相关规范划分防火分区，各防火分区面积不超过5000。图４为步行街区域“准安全区”设计示意图。此“准安全区”的设计策略，不仅解决了步行街本身的人员安全疏散问题，同时其两侧的部分商铺人员亦可先疏散至“准安全区”内，再疏散至附近的楼梯间内。

另外，该项目在步行街首层各主要出入口采用Ｎｏｄｅ的概念（即突然扩大直径的节点区域，直径超过30ｍ），将环形步行街化整为零，在Ｎｏｄｅ区域设有体现购物商业文化特点的主题活动区，来提高顾客对商场的识别度及空间位置的判断。在紧急情况下，Ｎｏｄｅ区域对疏散人群有良好的导示作用和作为必要时的集散地。同时，在Ｎｏｄｅ区域附近对应设置有６部室外楼梯直接疏散至首层地面区域，这些楼梯宽度都大于７ｍ，按缓坡设计，一

旦发生紧急情况，可为购物中心人员提供“绿色开敞通道”，供人员快速疏散至室外安全区域。需要指出的是，步行街区域每层面积约10000，三层贯通区域面积共计30000，将其单独作为防火分区乃至周边防火分区的疏散“准安全区”，其与周边的防

火分隔策略及内部安全等级的设计就显得尤为重要。该项目采取的消防设计策略如下：

3.2.1步行街的顶棚、墙面、地面的装修材料均应采用不燃材料。

3.2.2步行街除局部Ｎｏｄｅ区域采用“开放舱”概念设置一定展示区域外（面积不得大于300），其他区域不得设置任何可燃物。

3.2.3商铺与步行街界面将根据功能需要，采用1.5ｈ窗型喷淋保护钢化玻璃或防火卷帘达到1.5ｈ防火分隔要求，且不少于20％的界面分隔长度须设置为耐火极限为3ｈ的实体隔墙。同侧商铺隔墙的耐火极限不小于2ｈ，采用分隔的隔墙应砌至上层楼板底部。

3.2.4防火分区边界商铺隔墙的耐火极限不少于3ｈ，隔墙应砌至上层楼板底部且隔墙两侧门窗洞口的水平距离不应小于2.0ｍ。

3.2.5商铺开向室内步行街的门应满足耐火极限不低于1ｈ，在火灾时应能自动关闭，建议采用带电磁门吸的双向弹簧门。门上至室内吊顶应留有不小于500ｍｍ的空间作为蓄烟空间，做好封堵，防止烟气进入步行街。

3.2.6步行街内采用自然排烟，其顶部开窗面积不小于步行街首层地面投影面积的20％。

3.2.7各商铺或餐厅内部按照现行规范要求设置自动喷水灭火系统、火灾自动报警系统，以及机械排烟系统。

3.3引入智能疏散指示系统

为了配合“准安全区”的设计思路以及“分阶段疏散”的总体策略，工程引入了智能疏散指示系统，以便顺利、有效地引导人员疏散。智能疏散指示系统主要包括以下组件：

3.3.1中央主机，监控系统各设备的工作状态，接收来自消防报警设备的火警联动信息，根据火灾联动信号选择相应的应急预案，启动各类应急疏散标志灯；

3.3.2出口语音标志灯，由主机控制，具备语音、频闪、灭灯等功能；

3.3.3双向可调标志灯，由主机控制频闪和方向调整；

3.3.4地面、墙面光流灯，多个光流灯组成一组光流，形成一条以一定频率稳定向前流动、带箭头指示的光带；

3.3.5各种照明标志灯，提供应急照明和疏散指引。智能疏散指示系统设计理念已比较成熟，市场产品也比较丰富，可靠性较好。该项目将在首层架空车库的“准安全区”以及步行街“准安全区域”内设置此类型的疏散指示系统，以便在火灾时，能够按照火灾发生的部位，

引导人员安全疏散。

4.结束语

综上所述，严格控制特大型商业购物中心内人员流通区域的火灾荷载。加强公共区域火灾风险控制，采用“坚壁清野”的战略思路，大开大合，在整体布局上将整个购物中心化整为零，各个击破，以降低风险。

参考文献：

[1]李桂芳，赵伟，韩蕾．大型商业建筑的防火设计问题探讨［Ｊ］．消防科学与技术，2011，30(6)：511-514．

[2]李根敬．浅谈大型商业建筑安全疏散的设计与管理［Ｊ］．消防科学与技术，2009，28(10)：784-787.