大型建筑工程地下室設(shè)計(jì)探討

劉興建

（同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司 200092）

引言

近年來，隨著設(shè)計(jì)與施工技術(shù)水平的不斷提升，建設(shè)項(xiàng)目工程不斷往大型化、綜合化、復(fù)雜化的方向發(fā)展。結(jié)合項(xiàng)目工程功能要求、節(jié)地需要和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，往往都需要設(shè)置單層或者多層的地下室空間。在實(shí)際工程中，項(xiàng)目往往有多個(gè)建筑單體組成，他們?cè)诘叵率也糠直舜讼噙B，形成功能復(fù)雜、規(guī)模巨大的滿堂地下室。地下室作為地上各棟建筑單體的“根基”，是工程項(xiàng)目中十分重要的環(huán)節(jié)，其消防安全性就顯得尤為重要。本文以筆者參與設(shè)計(jì)項(xiàng)目“徽鹽世紀(jì)廣場（安鹽濱湖BH2012-17地塊項(xiàng)目）”的地下室為例，從建筑專業(yè)的角度，對(duì)大型建筑工程地下室設(shè)計(jì)所涉及的問題進(jìn)行探討。

1 項(xiàng)目概況

項(xiàng)目總建筑面積約239400m2，分為南北兩個(gè)部分。南側(cè)為24層高的雙塔辦公樓，3層裙房商業(yè)；北側(cè)為8棟33層高層住宅。做滿鋪地下車庫，南側(cè)商業(yè)主樓為兩層地下室，北側(cè)住宅區(qū)部分為一層地下室，南北兩部分通過兩個(gè)連通口連接。地下室總建筑面積約為58700m2。主要功能為汽車庫、非機(jī)動(dòng)車庫和配套機(jī)電設(shè)備用房，人防戰(zhàn)時(shí)為二等人員掩蔽所。機(jī)動(dòng)車位數(shù)約1210輛，非機(jī)動(dòng)車位數(shù)約760輛。人防工程位于地下二層，面積約為10790m2。

2 防火分區(qū)設(shè)計(jì)

2.1 防火分區(qū)劃分原則

地下室劃分主要原則是按照不同的使用性質(zhì)劃分，機(jī)動(dòng)車庫、非機(jī)動(dòng)車庫和設(shè)備用房等均應(yīng)該各自劃分不同的防火分區(qū)。分區(qū)形狀宜規(guī)整，便于提高疏散效率和有利于設(shè)備專業(yè)敷設(shè)設(shè)備管線。功能為機(jī)動(dòng)車庫的防火分區(qū)，除了設(shè)置主要為其服務(wù)所需的設(shè)備用房，如進(jìn)排風(fēng)機(jī)房、配電間和報(bào)警閥間外，為整個(gè)項(xiàng)目服務(wù)使用的主力機(jī)房，應(yīng)單獨(dú)設(shè)置防火分區(qū)。

2.2 防火分區(qū)面積控制

本項(xiàng)目中，地下室平時(shí)功能主要為車庫和機(jī)電設(shè)備用房。機(jī)動(dòng)車庫按每個(gè)防火分區(qū)面積不大于4000m2來控制；非機(jī)動(dòng)車庫和設(shè)備用房防火分區(qū)，按面積不超過1000m2來控制。分區(qū)間通過防火墻、甲級(jí)防火門、特級(jí)防火卷簾劃分。

2.3 防火分區(qū)安全出口設(shè)置

每個(gè)防火區(qū)的安全出口不應(yīng)少于2個(gè)，且應(yīng)分散設(shè)置，疏散流線應(yīng)簡單明晰，利于火災(zāi)發(fā)生時(shí)安全疏散能高效進(jìn)行和消防人員更加高效的組織消防救援。室內(nèi)地面與室外出入口地坪高差大于10m或3層以上的地下室，應(yīng)設(shè)置防煙樓梯間，其他的地下室應(yīng)采用封閉樓梯間。設(shè)置消防電梯的建筑地下室，埋深大于10m且總面積大于3000m2的地下室，均應(yīng)設(shè)置消防電梯。

2.4 共用安全出口問題

對(duì)于大型工程地下室，在2014年新版消規(guī)實(shí)施之前，常常有不同防火分區(qū)安全出口公用的問題。本項(xiàng)目是按照每個(gè)防火分區(qū)單獨(dú)設(shè)置一部使用的疏散樓梯，另一個(gè)安全出口可相鄰?fù)再|(zhì)防火分區(qū)公用，安全疏散門均直接開向樓梯間或者消防前室。但是，由于對(duì)規(guī)范的不同理解，在有的工程中，出現(xiàn)兩部疏散樓梯同時(shí)公用的情況，甚至還有在防火墻上開防火門相互借用的，這樣就會(huì)對(duì)建筑物的消防安全帶來極大的隱患。

在新版消規(guī)實(shí)施后，在第5.5.9條中，對(duì)于疏散口直通室外和利用分區(qū)隔墻上甲級(jí)防火門作為安全出口的情況進(jìn)行了明確。同時(shí)，對(duì)于某些設(shè)備機(jī)房要求設(shè)置單獨(dú)使用的直接對(duì)外安全疏散口，新規(guī)范也進(jìn)行了明確。

3 機(jī)動(dòng)車庫設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 汽車坡道出入口設(shè)計(jì)

地下室汽車疏散口數(shù)量是按照車庫規(guī)模確定，停車庫規(guī)模是按停車位數(shù)和總建筑面積確定。出入口的數(shù)量在滿足規(guī)范的同時(shí)，還應(yīng)該充分考慮實(shí)際使用的合理性和便利性。按照規(guī)模，本工程地下車庫按照分類為特大型停車庫，共設(shè)置了4個(gè)雙向汽車坡道，充分考慮日常使用的需要。汽車坡道的位置設(shè)置要考慮避免對(duì)小區(qū)住戶造成噪聲和光污染。另外，坡道出入口的設(shè)計(jì)還應(yīng)設(shè)置防止雨水倒灌的反坡，高度不應(yīng)小于100mm，人防工程不應(yīng)小于300mm。

3.2 停車庫設(shè)計(jì)

地下車庫應(yīng)結(jié)合設(shè)置合適的柱網(wǎng)以保證設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性。從實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)來講，8m×8m左右的柱網(wǎng)，從結(jié)構(gòu)合理和停車位經(jīng)濟(jì)性角度，都是較為經(jīng)濟(jì)合理且常用的。本工程中，采用的是8.1m×8.1m的柱網(wǎng)，扣除結(jié)構(gòu)柱可剛好停放3輛車。采用5.5m寬雙車道設(shè)計(jì)，設(shè)置雙面垂直停車位。車行流線應(yīng)盡量簡潔明晰，并做到環(huán)通，且應(yīng)充分考慮實(shí)際停車的難度，避免盡端式。坡道處需考慮汽車出入管理設(shè)置閘機(jī)的位置，汽車坡道宜直接同向接入車道，或通過緩沖距離接入，避免出現(xiàn)180°大轉(zhuǎn)彎后入庫，防止發(fā)生汽車擦碰或形成入口處擁堵。無障礙停車位應(yīng)盡量靠近無障礙電梯布置，車位尺寸應(yīng)符合無障礙規(guī)范要求。充電樁停車位的布置要盡量靠近配電間，車位后方要預(yù)留充電樁的安裝空間。

4 人防設(shè)計(jì)

4.1 防護(hù)單元?jiǎng)澐衷瓌t與面積控制

防護(hù)單元的大小應(yīng)依據(jù)人防工程等級(jí)來確定，本工程人防等級(jí)為核6常6級(jí)乙等人員掩蔽所，人防建筑面積為10790m2。每個(gè)防護(hù)單元的面積不大于2000m2，防護(hù)單元的劃分應(yīng)結(jié)合防火分區(qū)的布置來劃分，當(dāng)?shù)叵率移綍r(shí)功能為車庫時(shí)，每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)可設(shè)置兩個(gè)防護(hù)單元。防護(hù)單元之間的隔墻應(yīng)為厚度不小于250mm的現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻，相鄰防護(hù)單元之間的隔墻上應(yīng)至少設(shè)置一處連通口，防護(hù)密閉門框墻的厚度不應(yīng)小于500mm。一般來講，考慮到平時(shí)使用方便和減少平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的難度，抗爆單元之間的隔墻多使用沙袋堆砌，墻體斷面宜為梯形。每個(gè)防護(hù)單元可作為一個(gè)獨(dú)立的防空地下室，單元內(nèi)防護(hù)設(shè)施和使用設(shè)備應(yīng)自成系統(tǒng)。人防地下室的布置應(yīng)充分考慮平時(shí)使用的要求，在平戰(zhàn)使用不一致的地方，應(yīng)按照規(guī)范要求采取平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的措施。

4.2 人防區(qū)消防疏散問題

人防地下室的每個(gè)防護(hù)單元應(yīng)不少于兩個(gè)出入口，安全出口的寬度可通過人員掩蔽面積計(jì)算出掩蔽人數(shù)，再通過掩蔽人數(shù)按照百人疏散指標(biāo)計(jì)算得出。一般來講，防護(hù)單元掩蔽面積，設(shè)計(jì)前期可通過65%的最小經(jīng)驗(yàn)值來粗略估算。那么，每個(gè)防護(hù)單元的疏散總寬度就可大致得出：2000m2的防護(hù)單元，其掩蔽面積為2000m2×65%=1300m2，掩蔽人數(shù)為1300m2×1人/m2=1300人，則疏散寬度為1300人×0.3m/100人=3.90m，所以每個(gè)防護(hù)單元所需總疏散寬度至少為3.90m。而且，每樘門通過人數(shù)不應(yīng)超過700人，人防使用的疏散樓梯，梯段踏步高度應(yīng)不大于180mm，踏步寬度應(yīng)不小于250mm。

5 結(jié)語

隨著人們生活水平的提高和城市土地資源日益緊缺，地下室工程的建設(shè)也會(huì)越來越多，大型地下室因其牽扯到結(jié)構(gòu)和機(jī)電專業(yè)，以及各個(gè)樓棟單體的內(nèi)容都非常多。在設(shè)計(jì)大型工程地下室的過程中，遇到的問題往往是錯(cuò)綜復(fù)雜的。地下室的消防安全更是關(guān)乎整個(gè)建設(shè)工程的安全，設(shè)計(jì)不僅僅是只是滿足規(guī)范要求，更是在保障使用者的生命和財(cái)產(chǎn)安全的同時(shí)，讓地下車庫和人防工程在實(shí)際使用中更加經(jīng)濟(jì)、高效、便利。本文針對(duì)大型項(xiàng)目地下室所涉及地下室防火分區(qū)設(shè)計(jì)、地下車庫設(shè)計(jì)、以及人防設(shè)計(jì)等方面問題進(jìn)行分析和歸納，對(duì)常遇到的問題提出了有效的解決措施，以求可供同行借鑒。

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