淺析大型商業(yè)建筑的防火分區(qū)與安全疏散

摘要:通過(guò)對(duì)大型商業(yè)建筑導(dǎo)致火災(zāi)因素的分析，提出大型商業(yè)建筑防火分區(qū)、安全疏散防火設(shè)計(jì)基本原則

關(guān)鍵詞:大型商業(yè)建筑;防火分區(qū);安全疏散

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現(xiàn)代大型商業(yè)建筑除具備購(gòu)物功能外，還伴有餐飲、娛樂(lè)、健身等綜合性多功能用途。這些大型商業(yè)建筑一般為大空間建筑，體量大、功能復(fù)雜、可燃物荷載多，因此火災(zāi)危險(xiǎn)性較以往一般商業(yè)建筑大為增加。

一、大型商業(yè)建筑的導(dǎo)致火災(zāi)的主要因素

由于建筑結(jié)構(gòu)上的特殊性和使用方面的復(fù)雜性，火災(zāi)防控與普通建筑有著明顯的區(qū)別，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1、易燃、可燃物荷載大，致使火災(zāi)逃生、施救困難

大型商業(yè)建筑的室內(nèi)裝修采用可燃材料較多，且經(jīng)營(yíng)品種大多為服裝、鞋帽、家具、家電等可燃物品，這些材料大多屬于高分子化合物，在熱解、燃燒中會(huì)產(chǎn)生大量的一系列有毒氣體，如HCL、CO、SO2等，在幾分鐘甚至幾秒鐘內(nèi)即可使人中毒死亡。國(guó)內(nèi)外大量的建筑火災(zāi)統(tǒng)計(jì)資料表明，死亡人數(shù)中有50%左右是被煙氣熏死的。而有些貨品又未設(shè)專用倉(cāng)庫(kù)，可燃物品堆放無(wú)序。一旦發(fā)生火災(zāi)，由于內(nèi)部空間大，空氣供應(yīng)充分，火場(chǎng)區(qū)的對(duì)流相應(yīng)加快，使得火勢(shì)發(fā)展迅速，如果延誤了滅火時(shí)機(jī)，將很難撲救。對(duì)于高度超過(guò)50米的大型公共建筑，消防云梯達(dá)不到這個(gè)高度，就更加大了火災(zāi)的撲救難度。

2、火災(zāi)蔓延途徑多、速度快，易造成火勢(shì)擴(kuò)大

建筑中非封閉樓梯間、自動(dòng)扶梯、中庭、管道井、排氣道均成為火災(zāi)蔓延的通道，形成煙囪效應(yīng)。而且火災(zāi)燃燒中的火羽流還會(huì)通過(guò)開(kāi)敞的外墻窗口，未被封堵好的樓板向上傳播，通過(guò)這些途徑，使火災(zāi)影響范圍擴(kuò)大。

3、多布置在住宅區(qū)或人員密集的中心區(qū)，人員集中，疏散困難。

大型商業(yè)建筑大多分布在人員密集的中心區(qū)，占地面積大，物資流通頻繁。商場(chǎng)內(nèi)所容納的人數(shù)多，疏散距離長(zhǎng)，疏散時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。特別是節(jié)假日期間，顧客的流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)商場(chǎng)的承受能力，一旦發(fā)生火災(zāi)，疏散非常困難。此外，大的人流量帶來(lái)大的車(chē)流量，導(dǎo)致堵塞安全出口和消防車(chē)道的問(wèn)題。而且火災(zāi)發(fā)生時(shí)，人們往往難以適應(yīng)突發(fā)的情況，驚慌失措，辨不清逃生方向，極易造成混亂局面，這使得人員疏散十分困難，容易發(fā)生群死群傷的事故。

4、普通火災(zāi)探測(cè)技術(shù)無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)。

目前在普通建筑中廣泛使用的火災(zāi)探測(cè)器大都是以煙氣濃度或溫度為信號(hào)進(jìn)行探測(cè)的，且大多為頂棚安裝式。普通建筑的樓層高度多數(shù)在以下，火災(zāi)煙氣能夠很快到達(dá)頂棚，因此這類探測(cè)器是適用的。然而大空間建筑就不同了。由于受到空氣的稀釋，火災(zāi)煙氣到達(dá)十幾米或幾十米的高度時(shí)，其溫度和濃度都大大降低，不足以啟動(dòng)火災(zāi)探測(cè)器;即使啟動(dòng)，下面的火勢(shì)也早已發(fā)展到相當(dāng)大的規(guī)模，延誤了早期滅火的有利時(shí)機(jī)。

從以上商業(yè)建筑的致災(zāi)特點(diǎn)分析，大型商業(yè)建筑的消防設(shè)計(jì)應(yīng)力求對(duì)建筑內(nèi)的各環(huán)節(jié)采取合理、有效措施，不留先天隱患。結(jié)合工作實(shí)際，筆者主要從與建筑設(shè)計(jì)最密切的防火分區(qū)及安全疏散的角度進(jìn)行如下探討。

二、大型商業(yè)建筑建筑防火分區(qū)、安全疏散防火設(shè)計(jì)基本原則

1、防火分區(qū)的合理劃分

大型商業(yè)建筑不同于其它建筑之處，主要在于其大空間的功能要求，為防止火勢(shì)的迅速擴(kuò)散，除應(yīng)使內(nèi)部陳設(shè)盡量做到不燃、難燃，以及設(shè)置可靠的滅火設(shè)施外，解決問(wèn)題的較佳途徑便是對(duì)大空間進(jìn)行合理的防火分區(qū)。據(jù)有關(guān)理論及火災(zāi)教訓(xùn)證明:商場(chǎng)內(nèi)部若未進(jìn)行必要的防火分區(qū)，火災(zāi)時(shí)將導(dǎo)致火勢(shì)迅速擴(kuò)大，反之則可給疏散贏得必要的時(shí)間，避免重大災(zāi)害的發(fā)生。因而防火分區(qū)在大型商場(chǎng)的防火設(shè)計(jì)中具有非常重要的作用。其防火分區(qū)主要包括:水平防火分區(qū)和豎直防火分區(qū)。

水平防火分區(qū)，指以防火墻和防火卷簾，將各層在水平方向上分隔為若干防火區(qū)域。我國(guó)《高規(guī)》中規(guī)定:高層建筑內(nèi)的商場(chǎng)，當(dāng)營(yíng)業(yè)廳內(nèi)設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，自動(dòng)滅火系統(tǒng)和采用不燃材料裝修時(shí)，其最大防火分區(qū)面積地上部分為4000m2，地下部分為2000m2。按照這一原則，商場(chǎng)防火分區(qū)應(yīng)按規(guī)定最合理面積進(jìn)行分區(qū)并以商場(chǎng)平面功能劃分和安全疏散流程為原則，保證每個(gè)分區(qū)有兩個(gè)安全出口，并應(yīng)形成雙向疏散，疏散樓梯應(yīng)盡可能均勻分布在每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)。

防煙分區(qū)宜結(jié)合防火分區(qū)設(shè)置，由于煙氣是在遇到頂棚后才沿水平方向擴(kuò)散，因而利用在頂棚下設(shè)50cm以上的防煙垂壁構(gòu)成防煙分區(qū)，以此有效阻止煙氣的擴(kuò)散，為人員的疏散和滅火創(chuàng)造條件。但商場(chǎng)內(nèi)過(guò)多的防煙垂壁勢(shì)必影響商場(chǎng)的空間完整，所以應(yīng)結(jié)合商場(chǎng)空間的劃分及頂棚高差來(lái)處理，使商場(chǎng)空間顯得自然、流暢，同時(shí)亦可采用格棚式吊頂，使煙氣上升至吊頂上層，利用結(jié)構(gòu)構(gòu)件自然進(jìn)行防煙分區(qū)。

豎直防火分區(qū)，應(yīng)對(duì)上、下樓層以耐火的樓板及窗間墻進(jìn)行防火分隔，還應(yīng)著重考慮玻璃幕墻和商場(chǎng)共享中廳引起火勢(shì)豎向擴(kuò)散問(wèn)題。

共享中廳在商業(yè)建筑中廣為采用。從控制防火分區(qū)角度而言，中廳四周應(yīng)采取防火門(mén)或防火卷簾，并加自動(dòng)噴水設(shè)備，同時(shí)還應(yīng)在玻璃天窗頂部設(shè)排煙天窗，使熱煙能順暢排出。采取以上措施后，具有煙囪效應(yīng)的中廳空間在火災(zāi)時(shí)反而能成為強(qiáng)大的排煙通道，使煙氣向其它部位蔓延的危險(xiǎn)性大大減少。

2、安全疏散設(shè)施的設(shè)置

由于商業(yè)建筑存在人員密集、流動(dòng)性大等特點(diǎn)，因而良好的安全疏散是提高商場(chǎng)消防自救能力的重要措施，它主要包括:水平疏散和垂直疏散兩個(gè)方面。

水平疏散。其設(shè)計(jì)要點(diǎn)為:結(jié)合防火分區(qū)控制安全疏散距離;設(shè)置足夠數(shù)量的安全出口，形成雙向疏散。

由于商場(chǎng)大空間的營(yíng)業(yè)廳多集中在中部，用于疏散的樓梯間沿四周外墻布置?！陡咭?guī)》中明確規(guī)定，商場(chǎng)內(nèi)任一點(diǎn)至最近的疏散出口的直線距離不宜超過(guò)30米(低層為22m)，這時(shí)一般規(guī)模的商場(chǎng)，通過(guò)合理設(shè)置疏散樓梯位置，一般都能滿足。但對(duì)一些大體量尤其是占地面積較大的商場(chǎng)，疏散距離就難以保證，只能采取其它措施進(jìn)行疏散。如在商場(chǎng)中部設(shè)置避難走道，在商場(chǎng)底層局部架空作為消防疏散等，以此來(lái)減小過(guò)長(zhǎng)的營(yíng)業(yè)廳疏散距離。

商場(chǎng)營(yíng)業(yè)廳的店鋪、柜臺(tái)等的布置多從商業(yè)經(jīng)營(yíng)、室內(nèi)空間方面考慮，使本來(lái)就過(guò)長(zhǎng)的疏散距離更加曲折，人為地增加了消防疏散距離。因此，安全疏散距離應(yīng)按實(shí)際疏散路徑去核算，如果不能滿足要求，應(yīng)重新合理布置店鋪或可采取在相鄰防火分區(qū)分界線處設(shè)置第二安全出口加以解決。

垂直疏散，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)為:按商場(chǎng)等級(jí)及高度確定不同型式的疏散樓梯;采取必要措施滿足合理的安全疏散樓梯寬度。

按照規(guī)范，每層疏散樓梯總寬度，按其通過(guò)人數(shù)每100人應(yīng)不小于1.1米計(jì)。這對(duì)于營(yíng)業(yè)面積十分寶貴的商場(chǎng)來(lái)說(shuō)，滿足這一要求也并非易事。商場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者多從經(jīng)濟(jì)效益出發(fā)，導(dǎo)致許多商場(chǎng)在設(shè)計(jì)階段就因疏散樓梯面積一壓再壓而留下先天隱患。從對(duì)許多營(yíng)業(yè)商場(chǎng)的調(diào)查來(lái)看，能達(dá)到上述要求的80%已經(jīng)相當(dāng)不錯(cuò)了，而且呈現(xiàn)出商場(chǎng)規(guī)模越大，疏散樓梯寬度所占比例越小的特點(diǎn)。對(duì)此應(yīng)引起足夠重視，除采取增加樓梯間數(shù)量以增加疏散寬度外，還可以在樓梯的設(shè)計(jì)上采取一些措施縮小這一差距。如采用剪刀式樓梯，可以節(jié)省一部分面積。

總之，由于建筑防火設(shè)計(jì)是一項(xiàng)涉及面廣、政策性和技術(shù)性強(qiáng)的綜合性技術(shù)，在執(zhí)行規(guī)范規(guī)定中，應(yīng)在不違背原則的前提下，能妥善處理好“規(guī)范、功能、安全”諸方面的關(guān)系。執(zhí)行規(guī)范不能只求表面“過(guò)得去”，但求安全使用“過(guò)得好”，避免在工程設(shè)計(jì)中遺留火災(zāi)隱患，以使建筑防火設(shè)計(jì)達(dá)到功能滿足、措施合理的目的。

作者簡(jiǎn)介:

孫英男(1965-)，男遼寧大連人，大連市公安消防局高級(jí)工程師，主要從事防火監(jiān)督的技術(shù)研究及指導(dǎo)工作，遼寧大連，116001

參考文獻(xiàn):

[1]GB50045-95(2005年版)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》

[2]GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》