地下商業(yè)建筑防火設(shè)計的關(guān)鍵點

孫野

（重慶市設(shè)計院，重慶 400000）

0 引言

隨著城市人口的不斷增長，城市地面空間資源的消耗也在不斷增加，越來越多的項目開始關(guān)注地下空間的使用，其中大多數(shù)是地下商城，可以說，這是節(jié)省城市地上空間和減輕土地壓力的最佳方法。地下商業(yè)建筑的建造通常由于其規(guī)模大、客流量大和功能復雜而給建筑物的防火設(shè)計帶來一些挑戰(zhàn)。地下商業(yè)建筑在空間上通常比較擁擠，如果發(fā)生火災，與地面建筑物相比煙霧會更大，能見度也會下降。因因此，對地下商業(yè)建筑的防火設(shè)計進行研究非常重要[1]。

1 地下商業(yè)建筑火災特點

1.1 發(fā)生火災后煙氣較大

地下商業(yè)建筑中的火災與地上建筑中的火災完全不同，發(fā)生火災時，地面上建筑物的大約70%的煙霧和熱量會通過門窗排出。通風不如地面上的建筑物，因為僅有內(nèi)部空間，沒有外部空間，沒有與外界空氣連通的門窗，并且煙霧僅通過與地面相連的入口和采光天窗排放出去。

1.2 火勢迅速蔓延

在地下建筑物著火的初期，通道中的氣流和煙霧沿其原始擴散方向傳播，額外的火氣壓力會改變原始風向，在原始的風壓下，空間外部有大量新鮮空氣，到達出口的一些煙霧沿相反的方向擴散到空間中，甚至出現(xiàn)“跳躍型”火點，導致火勢蔓延的情況。

1.3 滅火困難

在相當特殊和復雜的條件下?lián)錅绲叵律虡I(yè)建筑中的火災，即使目前正在使用相對先進的消防設(shè)備和技術(shù)的消防站，也是非常困難的。當?shù)叵碌纳虡I(yè)建筑發(fā)生火災時，到達火災現(xiàn)場的消防員無法直接檢查地下建筑物的燃燒狀態(tài)，這給現(xiàn)場消防控制帶來了很大困難[2]。

1.4 人群疏散困難

地下商業(yè)建筑的入口較少，在發(fā)生火災的情況下，必須經(jīng)過緊急出口才能到達安全環(huán)境。發(fā)生火災時，疏散距離過長會導致人流擁堵，當發(fā)生火災時，煙霧無法有效清除，疏散方向難以識別，疏散變得更加困難，地下商業(yè)建筑的布局變得更加復雜，并且在恐慌中無法識別方向，地下商業(yè)建筑的疏散和火勢蔓延都使逃生和疏散變得更加困難。

2 地下商業(yè)建筑的防火設(shè)計現(xiàn)狀

隨著城市建設(shè)的發(fā)展，土地利用變得越來越緊張，我國許多城市都結(jié)合實際，在工程建設(shè)過程中充分開發(fā)和利用地下空間，使得地下建筑呈現(xiàn)出功能復雜化和空間形狀立體化的特征。地下商場是一個綜合性建筑項目，集地鐵、地下車庫和地下商場等多種功能于一體。該類項目的建設(shè)通常分三個階段進行，第一階段是地下儲藏區(qū)和卸貨區(qū)以及超級市場，第二和第三階段是車庫、電影院、餐飲和其他功能室。關(guān)于地下建筑物中商業(yè)設(shè)施的位置、消防車與地下消防設(shè)備的連接、疏散口的位置、消防區(qū)間的劃分以及防火通道的設(shè)置的合理決策必須與其他施工計劃結(jié)合起來。此外，地下商業(yè)建筑的圖形設(shè)計存在差異，并且內(nèi)部空間缺乏方向性和感知性，萬一發(fā)生火災，疏散人員很可能會迷路，這不利于火災疏散和救援行動的進行。

3 地下商業(yè)建筑防火設(shè)計的要點

考慮到地下建筑物存在火災隱患，為了確保其消防安全，建筑物的防火設(shè)計應從以下幾個方面進行[3]：

3.1 總體布置圖

（1）合理的總體布局有助于防火：地下建筑的規(guī)劃應與城市建設(shè)設(shè)施結(jié)合起來，而且應適當考慮到諸如出入口、防火距離、防火通道和消防水源等問題需要確定。

（2）地下商業(yè)建筑應限制使用范圍：為了安全起見，避免在地下倉庫中安裝甲類或乙類火災隱患車庫，避免在地下空間使用或存放甲類和乙類火災危險產(chǎn)品。

（3）變壓器和鍋爐房：油浸式電力變壓器和油氣鍋爐房應位于一樓，靠近外墻，而不應位于人口稠密地區(qū)。

（4）確定適當?shù)姆阑鹁嚯x：照明窗井、排煙井和相鄰的地面建筑物著火時，防止其蔓延到周圍的建筑物。

3.2 安全疏散

地下商業(yè)區(qū)通常人口稠密，一旦發(fā)生火災，很難撤離或造成不必要的人員傷亡。生命安全是防火設(shè)計工作中最重要的問題，防火設(shè)計的重點是首先確保設(shè)計與疏散路線之間的聯(lián)系，規(guī)范地下建筑物的入口和出口設(shè)計，還應配備應急照明系統(tǒng)和通道指示器，疏散指示器的高度必須在建筑物地板上方不到1m的位置，使用煙霧穿透性高的光源。

3.3 通風、排煙系統(tǒng)

地下建筑通風不良，發(fā)生火災時，煙霧迅速擴散，難以消散，并形成循環(huán)的煙路，產(chǎn)生大量有害氣體，不僅危害人類生命，而且在疏散救援中造成障礙，并大大減小了地下空間的可視范圍。就日?？諝庋h(huán)需求而言，應考慮采用通風系統(tǒng)來增加地下空間中氣流的速度，預留通風口為的就是解決地下空間的空氣流通的問題。排煙系統(tǒng)是一種在火災期間煙霧濃度升高時自動啟動排煙和再循環(huán)的系統(tǒng)，可提高地下空間的排煙能力。

3.4 防火等級

根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求，地下（或半地下）建筑物（房間）和高層高層建筑的耐火性不得低于一級，這實際上限制了建筑部件的燃燒性能，特別是在商業(yè)應用中，需要仔細考慮玻璃、門、輕質(zhì)墻壁等，必須滿足組件燃燒性能的要求。

3.5 防火分區(qū)

對于商業(yè)項目，通常會有商業(yè)區(qū)域、倉庫、輔助辦公室和機房等，它們具有不同的防火區(qū)域和隔離要求。根據(jù)《建筑設(shè)計消防規(guī)范》的要求，具有I級和II級耐火性能的建筑物的營業(yè)廳和展廳配備有滅火系統(tǒng)和火災報警系統(tǒng)，并且設(shè)計使用不燃或難燃的裝修材料，則每個防火分區(qū)的最大允許建筑物面積設(shè)置為地下或半地下時，其面積必須小于2000m2，倉庫通常為600m2（考慮C項目的倉庫），輔助辦公室為1000m2，機房為2000m2[4]。國家對建筑防火分區(qū)的規(guī)定如表1所示。

此要求是地下商業(yè)消防設(shè)計的核心，其規(guī)定直接影響地下商業(yè)的布局模式，例如貨架布局、過道設(shè)置、購物流水線處理，甚至疏散樓梯寬度。

4 地下商業(yè)建筑的防火設(shè)計難點

4.1 地下商業(yè)建筑的商業(yè)效果與防火設(shè)計之間的矛盾

在地下商業(yè)建筑的設(shè)計中，建筑部門關(guān)注商業(yè)用途的影響，但值得注意的是如何處理商業(yè)與消防安全之間的沖突。最常見的設(shè)計問題是下沉廣場中消防部門的面積、形狀和位置，疏散樓梯的位置，下沉廣場中雨棚的放置以及消防分區(qū)的正壓供氣系統(tǒng)的設(shè)定方法。

表1 國家對建筑防火分區(qū)的規(guī)定

4.2 地鐵與地下商業(yè)開發(fā)區(qū)的防火隔離

在地鐵大廳使用開放式樓梯或自動扶梯的情況下的開口位置，以及如何做好業(yè)務(wù)區(qū)域和中庭共享空間之間的防火分區(qū)至關(guān)重要，圖1為某地下商場防火分區(qū)劃分示意圖。

圖1 防火分區(qū)劃分

4.3 地下商業(yè)服務(wù)功能正在向綜合服務(wù)發(fā)展

綜合商業(yè)服務(wù)的發(fā)展方向，包括美容、餐飲、停車場、西餐廳、健身設(shè)施、大劇院和ATM自助銀行等。地下商業(yè)建筑的規(guī)模和綜合特征已逐步形成，餐飲和健身俱樂部等越來越多的功能提出了在地下商業(yè)區(qū)防火分區(qū)的不同要求[5]。

4.4 網(wǎng)格式地下購物街

通過開發(fā)和利用諸如地鐵和城市地下通道之類的地下交通功能，已經(jīng)建立了具有多種商業(yè)服務(wù)特征的地下商場。從商店疏散門到與地下商業(yè)人行道相關(guān)的安全出口，許多撤離距離超過了最大允許防火分區(qū)范圍，最小人行橫道通行寬度以及如何計算防火分區(qū)面積沒有嚴格的強制性規(guī)定。

4.5 地下商業(yè)建筑疏散通道設(shè)計

在結(jié)構(gòu)復雜的地下商業(yè)建筑中，娛樂和購物人員可能會出現(xiàn)迷路的情況，如果地下購物區(qū)域是圓形的，則方向模糊會更加嚴重。針對這種情況，一種解決方案是本地商業(yè)建筑物的出口位于地面建筑物內(nèi)，而疏散樓梯直接連接室外出口。對于地下商業(yè)建筑來說，通常是采用單向型消防通道和安全出口，增加架子和柜臺以進行臨時銷售，會擠壓出口和過道，威脅到安全疏散的效率，需要采取有效措施解決此類問題。

5 結(jié)束語

城市建設(shè)的發(fā)展以及地下商業(yè)空間的發(fā)展和利用，引起了人們越來越高的關(guān)注度，隨著建筑規(guī)模的擴大，購物區(qū)的功能得到了豐富，提高了其多樣的體驗性，但這也使得疏散人員和建筑防火變得更加困難。因此，有必要對商業(yè)建筑進行合理的布局和有效的防火設(shè)計，切實保障地下商業(yè)建筑的安全性。