浅析商业步行街消防设计要点论文_刘琼1,卜先明2

浅析商业步行街消防设计要点论文_刘琼1,卜先明2

.福建省三明市消防支队防火监督处工程审核科 365000;

2.福建省三明市消防支队防火监督处监督管理科 365000

引言:随着经济的快速发展和商业运营模式的不断变化,商业步行街日益增多,如何避免商业步行街防火设计的盲目性,正确地处理和解决防火设计过程中出现的种种难点,确保商业步行街设计的安全性,已经成为当前步行街防火设计的关键,不仅是理论研究的课题,也是亟待解决的现实问题。

一、商业步行街定义

1、步行街基本特征:

国家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2014(以下简称新《建规》)首次提出了有顶棚的商业步行街的消防设计要求,规范虽未对步行街做出定义,但归纳了有顶棚的商业步行街的主要特征,即“零售、餐饮和娱乐等中小型商业设施或商铺通过有顶棚的步行街连接,步行街两侧均有开放的出入口并具有良好的自然通风或排烟条件,步行街两侧均为建筑面积较小的商铺,一般不大于300㎡”。

2、步行街与中庭的区别

中庭是建筑内部的一种共享空间,贯通多个楼层,甚至从首层贯通至顶层,中庭四周与建筑物各楼层的廊道、营业厅、展览厅或窗口等直接连通,中庭空间通透、明亮,具有良好的空间视觉效果,其空间形式与步行街内部形成的共享空间相似。在新《建规》推出之前,关于步行街的防火设计要求一直没有明确规定,步行街及中庭的概念经常混淆。新《建规》推出之后,明确对步行街及中庭进行区分,在建筑形式上其主要区别在于步行街如果没有顶棚,则步行街两侧的建筑就成为相对独立的多座不同建筑,而中庭则不能,此外,步行街设置顶棚后并不会明显增大两侧建筑火灾蔓延的危险,火灾烟气也不会在该空间内明显积聚。

二、商业步行街消防设计难点

现代的商业步行街以有顶棚的商业步行街为主,其主要特征为:商业建筑通过有顶棚的步行街连接组成一个步行街商业建筑形式,是供人们进行购物、饮食、娱乐、美容、休息、休闲等而设置的场所。有顶棚的商业步行街两侧的商铺有进入街道的入口,顾客可以通过该街道在商铺之间流动。步行街两侧商业建筑形式多样,既有鳞次栉比的小空间摊位,也有空大的超市等主力店,既有闭合的主体,也有开放或半开放的交往和景观空间。因交通功能,步行街还可以设置外廊、天桥和梯道等。有的商业步行街不仅有顶棚,步行街出入口等处设置门窗,形成完全封闭的有室内商业步行街的商业综合体,其防火设计难点,主要有以下几方面。

1、有顶的商业步行街空间如果视为室内受限的空间形态,按照现行消防设计规范建筑物围成的围合空间应符合有关中庭的规定,建筑防火分区面积应按上、下层连通的面积叠加计算。如果利用防火卷帘或实体墙进行防火分区划分,这无疑会极大地破坏建筑设计的效果,但是如果不分隔将导致商业街建筑防火分区面积过大,超过规范要求。

2、步行街人员到达室外安全地点的疏散距离往往超过了规范规定的安全疏散距离。

3、两侧商业建筑的部分安全疏散出口设置在步行街内,在首层无法直接对室外,必须借助商业步行街疏散。

4、现行国家消防规范的防排烟设计不适应有顶的商业步行街。设计者往往参照现行消防规范中庭自然排烟的规定设计商业步行街的自然排烟,但是存在一些问题不可忽视:一是由于“层化”现象,对净空高度大于12米的顶棚自然排烟窗能否真正起到排烟的效果;二是很多情况下,商业步行街还担负着商铺的安全疏散要求,满足了现行消防规范对中庭排烟的设计要求,能否确保步行街人员的安全疏散。

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5、虽然商业步行街是用于人员通行的,但是在商业建筑的经营过程中带来一些难题:一是商业步行街设置各种摊位,即增加火灾荷载,又影响安全疏散;二是一些商业综合体为了使购物环境免受外界气候条件的影响,在经营过程中将步行街出入口和顶部敞开排烟口设置门窗,形成封闭的室内步行街,改变安全疏散和防排烟等条件,造成火灾隐患。

三、商业步行街消防设计基本方向

1、尽量加宽步行街宽度,控制火灾荷载,形成防火隔离带,利于安全疏散

为阻止步行街两侧店铺或步行街内发生的火灾沿着步行街蔓延,确保人员疏散时步行街不垮塌,对步行街的宽度、高度、横通道、材料的燃烧性能及构件的耐火极限做严格的规定十分必要的。加宽的步行街可以提高空间的可识别性,可以成为畅通的安全疏散通道。在疏散设计方面,通过采取规范要求的一系列防火分隔措施后,步行街可作为两侧建筑内人员疏散的相对安全区域,步行街两侧建筑的疏散楼梯可在首层直接通向步行街,首层商铺的疏散门亦可直接开向步行街,两侧建筑内人员可先向步行街首层疏散,然后再经步行街向室外空间疏散。这一作法解决了楼梯间在首层无法直通室外的问题。

关于步行街内的疏散距离,规范指出步行街首层应按“步行距离”控制,且不应大于60m;二层及以上商铺疏散门至安全出口按“直线距离”控制,且不应大于37.5m。这一要求的提出限定了步行街首层安全出口的布置原则,设计师在工程实际中应特别注意“步行距离”与“直线距离”的区别,合理布置安全出口。

经营使用中,步行街各种形式的商业促销活动和临时摊位,大大增加了火灾荷载,步行街的安全净距离也能以保证。可以采取以下措施:一是如果步行街两侧商铺是开敞的摊位,有可燃物堆放,步行街宽度应增加,应满足四级耐火等级建筑的防火间距要求;二是设置外廊、天桥等的步行街,当两边建筑高度小于24m则外廊或天桥之间的最狭处宽度不应小于6m,当建筑高度大于24m则该处宽度不应小于13m;三是步行街两侧建筑防火间距应按防火安全净距离确定,有外廊时,防火间距应从其外廊部分外缘算起。四是步行街外廊及天桥,空间宽度不宜过大,避免为临时摊位等的设置提供条件,五是装修时,可以在面向步行街的商铺门前设置“警戒线”,限制商业活动的区域和商品的摆放。六是商业建筑及步行街道内不要经营易燃易爆化学危险品,面向步行街一侧不得设置明火作业的饮食摊点等。

2、确保店铺内和步行街防烟排烟的实际效果

一旦发生火灾,要限制烟气通过步行街蔓延,从排烟方式可靠性考虑,规范要求应采用自然排烟方式,自然排烟口的有效面积不应小于步行街地面面积的25%,步行街内各层楼板上的开口面积不应低于步行街地面面积的37%。。为保证自然通风及排烟条件,步行街端部在各层不宜封闭;在北方地区,为保证步行街内空调环境需要封闭时,应在各层设置可开启面积不小于该部位墙体面积一半的门窗。有顶的步行街中,烟气如果沿顶棚下水平长距离蔓延,烟温冷却会向地面沉降,顶盖受热,上部热空气层产生热降现象都影响自然排烟,因此,有顶盖的步行街应采用突出屋面的储烟池构造设计,池深应能储存1m以上的烟气,出烟口两侧应设挡风板,顶面应有隔热措施,防止产生热障。步行街与高层建筑相通的结合部应该设置严密的防烟分隔措施,严防烟气进入高层建筑。室内封闭的商业步行街,商铺内和回廊可分别设置机械排烟设施,回廊沿步行街外沿设置挡烟垂壁,可以有效地防止烟气向步行街蔓延。

3、与步行街相连的商业建筑要采取防火分隔措施控制火灾蔓延

考虑步行街如果没有顶棚则两侧建筑为相对独立的多座不同建筑,规范参照相临两座建筑的要求,规定了两侧建筑耐火等级及两侧建筑之间的距离,对于高层建筑,其间距离不应小于13m,对于单、多层建筑,其间距离不应小于9m。

在防火分区划分上,步行街与贴邻商铺为一个整体,内部一般不划分防火分区,未与步行街直接连通的商铺按规范要求划分防火分区。为考虑将火灾控制在着火房间内,避免步行街两侧火灾向步行街蔓延,从而将步行街营造为相对安全的区域,规范对步行街两侧商铺之间及与步行街之间的防火分隔作了规定。步行街的防火分隔方式与中庭的防火分隔方式略有不同,其中差别较大的一点为中庭可以采用防火卷帘,而步行街不可以。

步行街相连的商业建筑一旦发生火灾,要采取防火分隔措施尽量把火灾控制在商业建筑内,限制火势向步行街蔓延。主要设计措施有:一是店铺面向步行街一侧的外围护构件耐火极限不低于1。0h,步行街两侧的店铺之间采用耐火极限不低于2.0h的防火隔墙;二是步行街商业建筑的占地面积超过一定规模时,建筑内要设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统,《建规》明确要求步行街两侧建筑的商铺外应每隔30米设置DN65的消火栓;三是室内封闭的商业步行街可以采用自动跟踪定位射流灭火系统,;四是商业建筑仓储区集中设置,采取防火高耐火性的墙体和楼板进行分隔,营业部位的疏散楼梯和业主到仓储层的取货交通楼梯分开设置,商铺与仓储层之间可设简易提升机存取商品,提升口应设置与火灾自动报警系统联动的自行关闭装置。

4、要为消防队外部救援创造有利条件

步行街商业建筑如果发生大火,要为消防队外部救援创造有利条件,周围要设置环形消防车道,如确有困难,可在其一个长边设置消防车道,其宽度要考虑消防车错车的需要。当步行街商业建筑长度或宽度超过160m时,还要设置穿过建筑物的消防车道。步行街内要满足消防车通行的需要,如步行街出入口处避免设置消防车通行的障碍物,在步行街上设置的座椅、景观等设施,不要影响消防扑救和消防车通行。步行街道长度大于300m时,要求在不大于300m处设置宽度不小于8m的人行(车行)露天横通道,以利于人员疏散,并起到防火隔离带的作用。

四、步行街消防设计问题探讨

1、商铺面积的限制

新《建规》对室内步行街提出了较为严格的要求,然而对于一些商业综合体,严格限定步行街两侧的商铺面积不超过300m2似乎较难实现。特别是对于一些大型商业建筑,为业主常会引入一些大牌主力店,此类店铺往往设置在步行街尽端的两侧,且一般建筑面积较大。对于此类店铺,如果一定要将其面积限制在300m2以下,会为招商引资带来很大的障碍。

针对此类位于步行街端部的大主力店,遵循将火灾有效控制在一定范围内的原则,可在主力店与步行街的连通部位及主力店本身进行加强处理,使其形成独立防火单元,从而将火灾有效控制在防火单元内部。首先大主力店与周围商铺的防火隔墙的耐火极限可提高到3.0h,主力店面向步行街一侧围护结构应主要采取实体墙的形式,围护结构的耐火极限可提高至2.0h~3.0h,主力店与步行街的连通部位应设置宽度不大于1跨、长度为6~10m的通道,通道两端应采取防火分隔措施,且耐火极限不应低于防火隔墙的耐火极限。通道面向步行街一侧的分隔措施不可采用防火卷帘,另一侧当采用防火卷帘时其耐火极限不应低于3.0h。作为独立的防火单元,主力店应设置独立的疏散出口直通疏散楼梯间或设置长度不超过10m的疏散通道通向安全出口。

2、步行街长度限制

关于步行街的长度,规范提出为避免火灾时造成较大的过火面积,同时方便消防队员展开救援工作,步行街的长度不宜大于300m。然而由于步行街长度的计算方法并没有明确规定,一些特殊形状的步行街,特别是环形步行街,其长度较难测定。

根据规范原意,步行街长度的确定应结合具体情况进行控制。首先步行街的长度应与步行街的端部相对应,环形步行街一般具有多个端部,由此在计算步行街长度时宜考虑两个相邻最近的端部之间作为一段独立的步行街,且控制每段步行街的长度不超过300m。

参考文献

[1]《建筑设计防火规范》GB50016-2014

[2]《浅谈商业步行街防火设计》 郑雁秋 无锡市消防支队

论文作者:刘琼1,卜先明2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第13期

论文发表时间:2017/10/11

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