对地下空间建筑消防设计的探讨及研究论文_赵江

对地下空间建筑消防设计的探讨及研究论文_赵江

(上海市政工程设计总院(集团)有限公司 上海 200092)

【摘 要】伴随着城市的快速发展,城市人均占地面积不断下降,再加上汽车销量不断上升,城市空间显得越加狭窄,地下空间建筑便成为解决空间问题的有效措施。但是,因为地下空间建筑本身的地理位置特殊性,在消防方面的要求显得尤为重要和苛刻。对此,本文从地下空间建筑火灾特性着手,详细分析地下空间建筑的消防设计并提出建议。

【关键词】地下空间;地下商业;地下车库;消防设计

【中图分类号】TU92 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)18-0027-03

1.引言

地下空间建筑的消防设计需要涉及到防火分区、防烟分区、安全疏散楼梯等部分。地下空间建筑因为楼层位于地面下的特点,在消防设计方面的要求较为苛刻,对于人员生命以及财产安全有着较高的要求。但是,由于种种因素的影响,地下空间建筑的消防设计及消防规范规定并不完善,一直存在着一些模棱两可以及不确定的问题。对此,探讨地下空间建筑的消防设计是具有显著的经济价值和安全意义。

2.对地下空间建筑火灾特性判断及理解

2.1 规范及相关部分经验认为,商场内的地下场所人流量较大,疏散难度大

相关调查显示,我国大多数城市的商业中心以及公共聚集场所当中,在节假日、周末等时间段每日人流量能够达到15万人次,并且在一些一二线城市的重点商业中心中,这一数据更高。在这些人员中,儿童、妇女、老年人以及外来人员占比非常大,这一些人在火灾发生的情况下有一个共同的特性,方向性较差、盲目性较强、容易发生惊恐慌乱的问题,同时又缺乏自我保护能力以及消防安全意识,在火灾危及到生命财产安全时,相互推挤,盲目乱跑,导致疏散通道拥堵,最终发生群体踩踏烧伤事故[1]。所以大型商业中心的地下商业空间人流较大,疏散难度高;而独立设置的地下商业空间人流量较小,疏散难度低,可以通过楼梯、下沉式广场、下沉式庭院或避难通道,达到快速疏散人流的目的。因而,本人认为应该降低独立地下商业空间的疏散宽度要求,尽量平衡经济、舒适、消防、安全、城市美观等因素。

2.2 储存物品复杂,数量大

当前地下空间建筑普遍都是位于一些繁华地段,尤其是在一些繁华的广场、街道、十字街等地区,大型地下空间非常多,同时都是以宏大的经营规模为主,经营方式五花八门,例如停车场、仓库、娱乐广场、购物中心、娱乐中心等等,这一种复杂的经营模式很大程度的提高了火灾发生之后的消防难度[2]。由此应该细化及区分各种类型的地下空间消防问题,例如,a.地下车库的汽车携带汽油属于危险品,但高峰期人员也是有限的,人员疏散相对容易,b.地下商业空间,营业区最多占比2/3,其它为走廊、机房等空间,所以没必要加大消防设施。

2.3 地下商业空间内部纵深较大,结构简单

大多数大型地下空间建筑在建设过程中,为了有效的提高空间的使用价值,普遍会在建设过程中采用较大的长度,从而最大化展现空间应用效果[3]。根据我国对地下商业建筑规范要求,必须设置地下一层,所以独立式的地下商业空间垂直疏散距离短,疏散速度快,有利于人员疏散。

3.对地下空间建筑的消防设计探讨及研究

3.1 规划建筑功能需求,明确防火区间设计

以我们设计某市某大型地下空间建筑为例,该建筑地下共有三层。地下三层的主要功能是为设备综合管廊等,相对而言属于一个独立空间,所以按照当前的消防规范,应当将其当做是一个独立的防火区间进行设计[4]。地下二层主要为地下车库、设备用房以及连通周边地下车库通道,和周边建筑的地下车库有一定的连接,所以按照各自负责自身消防任务的设计原则,应当在连接口的位置安装消防隔离装置。地下一层是最为复杂且功能繁琐的部分,设计当中需要按照使用的功能进行划分。每一个区域之间需要借助扩大防烟前室、下沉广场以及防火墙组成防火分割,同时确保每一个区域之间的功能能够相互渗透,在消防设计当中达到相对独立。

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3.2 结合工程性能评估消防设计,明确防火分区和防烟分区的设计

按照每一个部分的使用功能不同,应用不同面积用不同的设计方式设计防火分区以及消防分区。所有的防火分区的分隔必须运用防火墙或者是符合防火卷帘的方式进行隔离,同时还需要在连接的位置采用甲级防火门以及A级防火玻璃[5]。(A级防火玻璃很难达到应有的效果,所以现在不建议使用)每一个防火区域需要设计至少两个安全出口。在防烟分区的设计当中,需要通过使用功能进行消防设计,尤其是对人行通道方面的消防功能进行评估,必须按照相应的规范进行设计。

首先,在防火区域的防火分区设计当中,需要在市政通道、人行通道、候车区等多种区域当中应用防火隔离措施,从而达到预防防火隔离的效果,规避在火灾时发生大面积的蔓延风险。与此同时,在人行通道的设计中,必需借助设置交通天井的方式改善疏散的环境;其次,在其余防火区域中,因为商业是围绕着规划当中的城市地下人行通道所设计的,在人行通道方面应当尽可能保障没有任何的商业交易行为,同时也不具备可燃物的堆放可能,并且在人行通道方面一般不采取防火隔离处理,防火隔离处理应当是在人行通道与商业行为之间进行。

3.3 分析使用状况,界定疏散宽度

首先,每一个防火隔离区域的疏散宽度需要根据总疏散宽度进行调整设计。因为地下空间的面积比较大,地面还有一定的景观需求,所以每一个防火区域的疏散宽度要满足规范要求有一定的困难,尤其是在商业结构方面。在考虑到所有商业区的疏散都能够满足安全疏散要求的情况下,每一个商业区的疏散宽度应当是满足需求的,所以设计过程中需要平衡多个方面的利弊之后,运用总的直通室外的疏散宽度满足设计要求,个别防火区域计算宽度的做法进行设计。在设计过程中,需要结合景观的设计来优化安全疏散口的设计。例如,借助通向地面的楼梯、通向下沉式广场的门、借助地形设计的开放地下空间、以及另一个防火分区的门等安全疏散口的位置,需要根据火灾时烟雾的排放路线设计排烟口,同时根据排烟口的具体情况设计疏散口。

4.地下空间建筑设计理念之本人所见

地下空间在设计中,可以采用光影效果设置画廊、博物馆、健身俱乐部、地下文化特色广场(兼消防疏散使用),可以成为立体观看空间,形成自己独特的空间效果。地下空间结构设计建议能按照使用到百年以上的标准进行,这样可以根据年代的变迁而改变使用功能,既增加经济效益又节约建筑成本。对地下空间的建筑设计本人有以下建议及想法:

(1)不适合大规模设置地下商业空间(地下通道除外),地下商业空间只是地面商业空间的延伸,又因为其拥有自身地下空间的特殊性和局限性,所以只是作为地面商业空间的辅助作用而存在。地下空间由于不受自然环境及地面噪音等其它因素的影响,所以更适合做成地下休息空间、休闲公共空间,商业用停车库等配套公共设施。

(2)由于城市集约化设计等因素,城市汽车车辆超负荷增加,因此需要解决大量停车位及行车道路,所以地下车库和地下联络道成为解决城市超负荷的方式之一,因此也带来了很多建筑消防设计的一些问题。由于现阶段国家和地方尚未有针对地下空间及地下建筑设计单独专项消防设计规范及规定,所以设计中给设计人员带来诸多不确定的因素,例如地下空间的建筑成本,疏散距离等。根据本人大量设计经验,特此对地下空间建筑、消防建筑进行探讨与研究认为,地下商业不应定义为密集人流场所,最多0.2人/平方米。地下商业一般都是设置在离地面埋深大约10米处,也就是一层高度,人员疏散方便,比高层建筑在消防方面更安全,特别是外墙不可能因为保温板的延烧而引起火灾。本人认为地下消防疏散宽度可以适量减少,现阶段各地下空间疏散楼梯占比太重,一个接一个,楼梯“手拉手”,疏散楼梯设计处理方式太单一,本人认为下沉式广场及景观庭院,也是可以作为地下空间疏散的途径。如此可以给城市发展及城市面貌带来有利一面,给大家建立一个和谐美好的宜人城市休闲空间。同时希望设计人员应该更创新,但设计的规定规范更应该考虑多方面因素,而不是为了消防而消防。经济和消防安全并重。

5.结语

综上所述,在科学技术快速发展的大环境之下,为了确保地下空间建筑的可靠性及安全性,消防设计工作意义显得尤为重要,同时对于消防设计工作质量要求越加苛刻。本文所指出的关于地下空间建筑的消防设计内容并不是全面的,在实际设计过程中还需要根据具体的建筑结构、空间大小等,有针对性的进行优化设计,从而确保火灾发生时能够体现最大化消防效果及经济合理性。

参考文献

[1]王铎.高大综合性建筑与大型地下空间火灾防控技术分析[J].消防界:电子版,2015,23(4):66-66.

[2]高立男,徐松楠.地下空间设计中新老建筑防火规范的区别简述[J].城市建设理论研究:电子版,2015,31(6):414-415.

[3]谢轶熙.浅析地下商业建筑消防设计——结合长沙侯家塘地下空间开发设计案例[J].铁道勘测与设计,2015,32(4):28-31.

[4]杨登科.大空间及地下建筑等场所的典型防火设计探讨[J].工业,2015,14(24):52-52.

[5]刘仁猛,陈苏.苏州太湖新城核心区超大型地下空间生活给水及消防系统设计[J].给水排水,2016,20(7):77-80.

论文作者:赵江

论文发表刊物:《建筑知识》2017年18期

论文发表时间:2017/9/18

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