安徽省人防建筑设计研究院东莞分部 523000
摘要:针对某大型商业综合体中庭商业空间防火分区面积过大、部分疏散楼梯不能直通室外及疏散距离过长等消防设计问题,在分析现有消防设计的基础上,利用消防安全工程学原理,采用性能化的设计方法,提出解决方案,如限制中庭火灾荷载,店铺采用防火单元设计,可为同类建筑的消防设计提供参考。
关键词:商业综合体;防火设计优化;消防安全疏散
商业综合体是近年来方兴未艾的一种建筑类型,它将城市中的商业、办公、居住、旅店、交通等城市生活空间的进行组合,并在各部分间建立一种相互依存、相互助益的能动关系,从而形成一个多功能、高效率的综合体。综合体项目往往起到对地区经济和形象的拉动作用。
在综合体建筑中,商业在项目中往往是不可或缺的核心和联系纽带的作用。综合体建筑内的商业规模一般较大,业态较多。大多包括:商业主力店;次主力店;购物街;餐饮街、超市、电影院;可销售商铺、电子游戏厅、KTV;儿童乐园以及结合商业购物中心设置的写字楼、公寓、酒店、交通设施等类型。
1 工程概况
某商业综合体总建筑面积 325 438.98 m2,地上建筑面积 248 082.61 m 2,其中商业部分建筑面积110 288 m 2,地下建筑面积 76433.76 m 2。本工程由购物中心、写字楼及地下车库等组成,地下2层,地上35层,建筑高度 136.50 m,建筑设计使用年限 50 y,耐火等级为一级。购物中心内设一条“U”字型的室内步行街,步行街的功能为商铺、餐饮,共3层;位于“U”字步行街内侧的商业部分位于整个建筑的北侧,包含百货楼、影城、KTV 娱乐、儿童活动中心等业态,共5层 ;“U”字步行街东侧设有对外的 1拖2 商铺,共2层,南侧、西侧设有对外的分层商铺,共 2 层。裙楼上设有 2 座高层塔楼,功能为写字楼。该商业综合体的首层平面图如图 1 所示。
2 消防设计存在的问题
2.1室内步行街的防火设计问题
目前,商业综合体采用室内步行街的设计理念在国内外得到广泛应用,室内步行街担负着串联各店铺的作用,为了保证其使用功能,确保空间的连贯和完整性,步行街与两侧的精品店之间通常不划分防火分区。但该区域的建筑面积往往远超规范规定的每个防火分区的最大允许建筑面积,给消防设计带来难题。
本工程的室内步行街长约 320 m,宽 9~15 m,高 15.9m,由若干开口和回廊组成,两侧为小型精品店铺。若按照普通商业进行设计,则需要在步行街内设置大量的实体墙、防火门和防火卷帘等防火分隔构件,不但影响其正常的商业使用功能,难以实现特定的采光需求、空间效果及构造需求,而且在步行街主动线上进行防火分隔不利于人员的疏散。同时,由于建筑平面尺寸较大,部分疏散楼梯在首层不能直通室外,而是设置在步行街内,因此对步行街的防火设计提出了更高的要求。《建筑设计防火规范》 GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005 年版)均未明确规定室内步行街的防火设计,为了适应工程建设的现实需要,《建筑设计防火规范》GB50016-2014 首次补充了有顶商业步行街两侧利用该步行街进行安全疏散时的防火要求。“新建规”将多年来性能化防火设计的经验纳入规范,它的实施为有顶步行街的设计提供了规范依据。本项目存在的问题拟采用有顶步行街的方式解决,但规范对有顶步行街的部分具体实施方法并未明确,如采用耐火完整性不低于 1.00h 的非隔热性防火玻璃墙进行防火分隔的具体做法,而且规范要求“步行街的长度不宜大于 300 m”,本项目步行街长约 320 m,为了确保该项目的消防安全,对其开展防火设计优化研究。
2.2 IMAX 影厅的面积超规问题
标准的 IMAX 银幕长22 m、高16 m,银幕尺寸较大,同时为了满足良好的视听效果,IMAX 影厅建筑面积一般都大于 400 m2。而为了提高建筑的使用效率,影院通常设在建筑顶层,因此 IMAX 影厅大多设在4 层或 4 层以上。这样就超出了规范的要求。因为不管是《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005 年版),还是《建筑设计防火规范》 GB50016 -2014,都要求 4 层及以上楼层的观众厅建筑面积不宜大于400 m2。但是,若按不超过400 m2进行防火分隔,将难以满足 IMAX 影厅的特殊使用功能。本项目的电影院也设在 4 层,IMAX 影厅面积约为 640 m2,需要进行防火设计优化处理。
3 性能化防火解决方案
3.1 防火分区设计
中庭商业空间的功能要求,难以采用传统的分隔方式划分防火分区,针对该类建筑的结构特点及功能要求,采用“ 准安全区” 的设计思路,解决该商业综合体在消防设计方面的难题。
3.1.1火灾荷载控制
限制中庭商业空间的可燃物,并将存在危险的相邻店铺与中庭商业空间之间进行分隔。
①火灾荷载。
中庭商业空间的装修材料和固定设施采用不燃材料;中庭商业空间屋面采用不燃或难燃材料,承重结构的耐火极限不低于1.0h ;通过严格的消防管理确保中庭商业空间内不设置任何形式的可燃物,降低该区域的火灾荷载。
②防火分隔。
周边店铺的分隔根据店铺面积不同分别采用有效的分隔方式。相邻店铺(面积不大于300m2)采用“ 防火单元”设计,店铺临中庭各层回廊一侧采用C 类防火玻璃隔断加边墙型喷头保护系统分隔,店铺之间采用2.0h 防火隔墙分隔;其他较大店铺采用“ 防火墙+防火卷帘”分隔。中庭商业空间各层与相邻防火分区在连通的走道设置防火隔间或扩大的楼梯间前室。
3.1.2消防灭火设施
为及时有效地扑灭中庭商业空间火灾,在中庭商业空间的四层及每个中庭玻璃顶罩部位均设置自动跟踪扫描灭火设施;沿中庭商业空间各层回廊两侧的商铺外每隔 30m 设置 DN65的消火栓。为进一步保障冬季消防供水顺畅,中庭商业空间冬季的采暖温度不宜低于5℃。
3.1.3排烟系统
①“ 防火单元” 排烟设计。
中庭商业空间的每个防火单元至少设置一个机械排烟口,其排烟量按不小于72m3/(h?m2)计算确定;防火单元之间的2.0h隔墙砌至顶棚楼板,防火单元内部的隔墙顶距单元顶棚应留有不小于0.5m 的空间高度。
②中庭区域排烟设计。
为保障中庭区域排烟设计的有效性,沿中庭商业空间划分3个排烟启动分区,每个中庭透空空间的屋顶均匀设置电动排烟窗;电动排烟窗与火灾自动报警系统联动,并设置现场手动开启及控制中心直接启动装置;电动排烟窗的设置考虑雨雪天气的影响,采取寒冷季节的防冻措施;中庭商业空间除利用首层门窗洞口自然补风外,中庭各层回廊增设事故补风口,有序组织中庭防排烟。
3.2人员疏散
①中庭商业空间疏散。
在中庭商业空间人员疏散主要路线上设置明显的疏散指示标志,使人员进入中庭商业空间后能够迅速找到安全出口方向。
②疏散通道安全性。
未能直通室外的疏散楼梯间通向中庭商业空间的疏散通道两侧、中庭商业空间通向室外的疏散通道两侧采用耐火极限不低于1.0h 的实体墙分隔,实体墙上需要开门时采用乙级防火门。
③室外平台疏散。
建筑二层设有两处室外平台,利用室外平台进行疏散,提高疏散的效率。要求连接平台的疏散门宽度不小于走道的最小宽度;平台采用不燃材料装修,并按一级耐火等级建筑防火要求设计楼板的承重、耐火极限等,使其满足人员安全疏散的要求。
④疏散设施。
中庭商业空间内消防应急照明和疏散指示标志选用集中控制型,若采用集中电源,电源分散设置;建筑地面最低水平照度不低于 3.0lx,楼梯间、前室或合用前室地面最低水平照度不低于5.0lx。
结束语
近年来,我国建筑发展特别迅速,类似本文的中庭商业空间、室内步行街式的商业建筑形式已成为现代大型建筑的一种新趋势。这类场所火灾危险性大,一旦发生火灾,容易造成群死群伤和较大的社会影响。建筑的设计应采用严格、有效的防火措施和先进的技术手段,提高中庭商业空间的安全性,有效解决防火分区面积大、首层直接对外出口设置困难、疏散距离长等消防安全问题,在防火分隔、防烟排烟、自动灭火、安全疏散、灭火救援等方面保障人员安全和防火灭火的需要。
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论文作者:曹治英
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/10
标签:中庭论文; 步行街论文; 综合体论文; 商业空间论文; 商业论文; 建筑论文; 排烟论文; 《基层建设》2016年11期论文;