文/傅罡、章陽(yáng) 浙江省建筑設(shè)計(jì)研究院 浙江杭州 310000
中庭,就歷史沿革而言,最早可以追溯到兩千年前的古羅馬時(shí)代,最初的形式是由若干個(gè)建筑物圍起一個(gè)院子,作為公共活動(dòng)空間使用。古希臘時(shí)期,人們?cè)诼短斓闹型ゼ由系捻斏w,使之成為室內(nèi)公共空間。此后,建筑界對(duì)于中庭的定義,逐步明確為建筑物之內(nèi)或之間的有頂?shù)亩鄬涌臻g。
戰(zhàn)后,隨著現(xiàn)代城市建筑的高密度和集約化發(fā)展,中庭這種建筑空間形式在建筑中逐步消失,20世紀(jì)60-70年代,隨著城市居住、生活密度的不斷提高,人們開(kāi)始對(duì)鋼筋水泥的建筑森林產(chǎn)生了厭倦,開(kāi)始以一種返樸歸真的心態(tài)重新找回失落已久的庭院空間。建筑師們也開(kāi)始嘗試把中庭重新引入現(xiàn)代建筑中。
中庭空間被用來(lái)提供與自然相近相通的環(huán)境,同時(shí)完隔開(kāi)了自然帶來(lái)的不利條件,在建筑空間尤其是商業(yè)建筑空間的組合關(guān)系中起到樞紐的作用,隨著近年來(lái)大型商業(yè)綜合體的不斷涌現(xiàn),商業(yè)中庭空間的形狀、布局、構(gòu)成和風(fēng)格層出不窮,中庭空間的設(shè)置給人們提供了全新的感官體驗(yàn)。
中庭空間是人們探索建筑空間過(guò)程中的一個(gè)創(chuàng)造性成果,中庭空間努力強(qiáng)調(diào)一種開(kāi)敞、貫通的感受,也正是由于中庭的這種建筑形式,使其在消防設(shè)計(jì)上存在諸多難點(diǎn):
(1)由于中庭往往是貫通數(shù)層甚至數(shù)十層的高大空間,容易產(chǎn)生煙囪效應(yīng),一旦中庭中發(fā)生火災(zāi),尤其是在中庭下層出現(xiàn)火情時(shí),煙氣會(huì)很容易進(jìn)入中庭空間內(nèi),并在中庭各層間擴(kuò)散蔓延,進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)建筑物全面受災(zāi)。
(2)中庭為貫通空間,防火分區(qū)按上下數(shù)層疊加計(jì)算,火災(zāi)時(shí),無(wú)法將火勢(shì)控制在一定的區(qū)域范圍之內(nèi);同時(shí)由于火災(zāi)時(shí)煙氣充盈整個(gè)中庭空間,若不及時(shí)排出,會(huì)造成視線(xiàn)不清,消防員無(wú)法及時(shí)找到著火點(diǎn)。
(3)中庭往往處于整個(gè)建筑的核心區(qū)域,是連接建筑各部分的樞紐,面積巨大,人員密集。中庭起火后,由于火勢(shì)的迅速擴(kuò)散,需要對(duì)整個(gè)建筑物的人員進(jìn)行疏散,同時(shí)中庭與建筑物的其他部位往往采用防火卷簾進(jìn)行分隔,實(shí)際可用的疏散口間距大、疏散面小,增加了火災(zāi)疏散的難度。
(4)由于中庭一般處于整個(gè)建筑的中心位置,消防員組織進(jìn)攻方向往往與內(nèi)部人員疏散方向相反,導(dǎo)致消防人員很難尋找正確快捷的進(jìn)攻路線(xiàn);同時(shí)消防員需要在數(shù)個(gè)樓層展開(kāi)滅火戰(zhàn)斗,牽涉救災(zāi)力量大;由于火災(zāi)時(shí)煙氣充盈整個(gè)中庭空間,消防員難于尋找和營(yíng)救尚未撤離火場(chǎng)的群眾。
(5)中庭空間大,高度高,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)難以發(fā)揮探測(cè)和撲滅初期火災(zāi)的作用。
鑒于上述原因,消防主管部門(mén)對(duì)于建筑中庭的消防設(shè)計(jì)是呈謹(jǐn)慎態(tài)度的,在歷年頒布的《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中,對(duì)于中庭的防火設(shè)計(jì),都有嚴(yán)格的要求;
首先,在新版《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2018年版)》GB50016-2014(下文簡(jiǎn)稱(chēng)《建規(guī)》)中,提出“有頂步行街”的概念,與中庭予以區(qū)分,并首次明確,首層中庭不可作為人員疏散的安全區(qū)(《建規(guī)》第5.3.6條文解釋?zhuān)瑫r(shí)對(duì)于中庭的防火措施,提出了系統(tǒng)的要求:建筑內(nèi)設(shè)置中庭時(shí),其防火分區(qū)的建筑面積應(yīng)按上、下層相連通的建筑面積疊加計(jì)算;當(dāng)疊加計(jì)算后的建筑面積大于規(guī)范規(guī)定時(shí),與周?chē)B通空間應(yīng)進(jìn)行防火分隔:采用防火隔墻時(shí),其耐火極限不應(yīng)低于1.00h;采用防火玻璃墻時(shí),其耐火隔熱性和耐火完整性不應(yīng)低于1.00h,采用耐火完整性不低于1.00h的非隔熱性防火玻璃墻時(shí),應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù);采用防火卷簾時(shí),其耐火極限不應(yīng)低于3.00h;與中庭相連通的門(mén)、窗,應(yīng)采用火災(zāi)時(shí)能自行關(guān)閉的甲級(jí)防火門(mén)、窗;中庭回廊應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng);中庭應(yīng)設(shè)置排煙設(shè)施;中庭內(nèi)不應(yīng)布置可燃物。
基于中庭消防設(shè)計(jì)的上述理論條文,筆者將以?shī)W克斯·時(shí)代未來(lái)之城A區(qū)商業(yè)中庭消防改造為實(shí)例,探討消防設(shè)計(jì)的邏輯及書(shū)面理論在實(shí)際工程中的應(yīng)用及體現(xiàn)。
奧克斯·時(shí)代未來(lái)之城位于浙江省杭州市未來(lái)科技城核心區(qū),南面正對(duì)未來(lái)科技城中央公園和文一西路,北面是政府打造的市政廣場(chǎng)配套和海曙路,西靠創(chuàng)景路。項(xiàng)目總建筑面積46萬(wàn)平方米,地上建筑面積35萬(wàn)平方米,地下建筑面積11萬(wàn)平方米,5號(hào)主塔樓280米,1-4號(hào)樓為40-48層住宅,附樓商業(yè)面積6.8萬(wàn)平方米,為地鐵5號(hào)線(xiàn)和機(jī)場(chǎng)快線(xiàn)換乘站-中央公園站的上蓋物業(yè)。
該項(xiàng)目于2014年完成設(shè)計(jì)并開(kāi)始施工,其中商業(yè)附樓部分于2019年完工并通過(guò)了消防驗(yàn)收,驗(yàn)收完成后,建設(shè)單位根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研,對(duì)A區(qū)商業(yè)的中庭提出了消防改造的要求。
奧克斯· 時(shí)代未來(lái)之城A區(qū)商業(yè)位于5#主塔樓以北,建筑高度32米,為一類(lèi)高層建筑,耐火等級(jí)一級(jí),建筑層數(shù)5層,設(shè)有商店,超市,餐飲,電影院等多種業(yè)態(tài),A區(qū)商業(yè)的設(shè)計(jì)亮點(diǎn)是該建筑核心部位的高大商業(yè)中庭,該項(xiàng)目中庭分為三個(gè)部分,由建筑東西兩端的橢圓形中庭和兩者中間的橫向條狀中庭組成。其中西端橢圓形中庭和橫向條狀中庭貫穿建筑1-3層,東端橢圓形中庭貫穿建筑1-5層直至建筑頂部,三個(gè)中庭作為A區(qū)商業(yè)的樞紐,極大豐富了建筑的空間層次,提高了顧客的購(gòu)物體驗(yàn)。
圖1 奧克斯·時(shí)代未來(lái)之城鳥(niǎo)瞰
原有的A區(qū)商業(yè)中庭的消防設(shè)計(jì)主要措施是將三個(gè)中庭洞口用防火卷簾進(jìn)行分隔,分隔位置緊貼中庭輪廓設(shè)置,其余商業(yè)部分則按《建規(guī)》要求進(jìn)行防火分區(qū)劃分,項(xiàng)目消防驗(yàn)收后,建設(shè)方再次梳理了原有A區(qū)商業(yè)中庭的消防設(shè)計(jì),列舉了以下不足:
(1)由于浙江省的《消防紀(jì)要》明確不得使用弧形、L型卷簾,若要使卷簾緊貼中庭,尤其是橢圓形中庭設(shè)置,就必須在中庭四周設(shè)置鋼柱以拼接直線(xiàn)型的防火卷簾,這極大影響了中庭的建筑效果和視覺(jué)通透性;
(2)中部條狀中庭長(zhǎng)度36米,由于單幅防火卷簾有長(zhǎng)度限制(一般極限為18米),故不得不在條狀中庭中間位置及四角增設(shè)鋼柱;
(3)為確保商業(yè)部分防火分區(qū)面積符合《建規(guī)》要求,必然在回廊部位設(shè)置多處防火分隔,若采用防火墻、防火門(mén)分隔,勢(shì)必大大影響商業(yè)回廊的貫通性及顧客行走的舒適性,但現(xiàn)有設(shè)計(jì)采用的防火卷簾分隔,完造成許多區(qū)域存在盡端疏散,不利于人員逃生。
(4)原有中庭周?chē)纳虡I(yè)疏散依照大空間疏散的模式進(jìn)行設(shè)計(jì),后期商業(yè)店鋪分隔及公共區(qū)、商業(yè)區(qū)裝修劃分完成后,需要重新規(guī)劃疏散流線(xiàn),存在疏散距離加長(zhǎng)而無(wú)法滿(mǎn)足規(guī)范要求的隱患。
鑒于上述不足之處,建設(shè)方經(jīng)過(guò)再三權(quán)衡、評(píng)估,最終向設(shè)計(jì)方提出對(duì)A區(qū)商業(yè)中庭重新進(jìn)行消防改造,并重新驗(yàn)收的訴求,同時(shí)提出以下要求:最大化凸顯中庭效果;不改變已建成建筑的結(jié)構(gòu)、樓梯間數(shù)量及位置;土建、裝修布局合二為一,一次性規(guī)劃成型。
通過(guò)對(duì)建設(shè)方訴求的整體評(píng)估,同時(shí)結(jié)合消防設(shè)計(jì)理論及實(shí)際工程案例,新的消防設(shè)計(jì)及改造方案從以下幾處對(duì)原有的消防設(shè)計(jì)經(jīng)行了優(yōu)化:
(1)將防火卷簾位置適當(dāng)后移,由緊貼中庭設(shè)置改為貼商鋪口設(shè)置,利用商鋪間隔墻作為承托防火卷簾的結(jié)構(gòu)體,使得直線(xiàn)防火卷簾長(zhǎng)度控制在9米左右,同時(shí)在商鋪口防火卷簾與中庭洞口間規(guī)劃出貫通的商業(yè)回廊,作為中庭內(nèi)人員的疏散通道。
(2)在商鋪背側(cè)規(guī)劃出背走道供商鋪內(nèi)顧客疏散,背走道貫通各個(gè)疏散樓梯,商鋪單間大于120平方米設(shè)置2個(gè)疏散門(mén)通向背走道,商鋪與背走道之間用乙級(jí)防火門(mén)和2小時(shí)防火隔墻分隔,商鋪疏散遵循鋪內(nèi)任一點(diǎn)至疏散門(mén)不大于25米原則;疏散門(mén)至安全出口的距離遵循兩個(gè)安全出口之間時(shí)不大于50米,位于袋形走道兩側(cè)或盡端時(shí)不大于25米設(shè)置,同時(shí)在背走道內(nèi)布置衛(wèi)生間、空調(diào)機(jī)房、庫(kù)房等功能,將疏散通道、后勤通道的功能合二為一。
(3)背走道局部與商業(yè)中庭聯(lián)通,聯(lián)通口設(shè)置甲級(jí)防火門(mén),聯(lián)通口沿回廊四周均勻布置,回廊中任意一點(diǎn)至聯(lián)通口的疏散距離按37.5米控制,疏散距離不穿越實(shí)體墻、中庭上空等非物理可通行的區(qū)域,為實(shí)際行走的折線(xiàn)距離。整層商業(yè)疏散寬度取商鋪疏散寬度與回廊疏散寬度之和。
圖2 原消防設(shè)計(jì)平面圖
圖3 調(diào)整后消防設(shè)計(jì)平面圖
通過(guò)消防改造,使得中庭的無(wú)柱空間得以完美的呈現(xiàn),商業(yè)疏散流線(xiàn)、后勤流線(xiàn)更為清晰順暢,中庭回廊與店鋪連接的便捷性也沒(méi)有受到影響,最終消防改造方案得到了建設(shè)方的認(rèn)可并付諸實(shí)施。
奧克斯· 時(shí)代未來(lái)之城A區(qū)商業(yè)中庭的消防改造,是尋求技術(shù)規(guī)范與建筑美感相互結(jié)合、相互平衡的一次真實(shí)實(shí)踐,通過(guò)這次實(shí)踐,筆者認(rèn)為仍有以下幾點(diǎn)值得思考,也希望后續(xù)法規(guī)規(guī)范能予以完善;
(1)首先要繼續(xù)加強(qiáng)商業(yè)綜合體后續(xù)運(yùn)營(yíng)時(shí)期的管理和巡查,嚴(yán)格控制商鋪口卷簾下方的安全,不得堆放貨品、貨架,導(dǎo)致火災(zāi)時(shí)防火卷簾無(wú)法落地;
(2)嚴(yán)禁將背走道改造成后勤倉(cāng)庫(kù),背走道應(yīng)時(shí)刻保持通暢,嚴(yán)禁占用背走道的設(shè)計(jì)寬度;
(3)對(duì)于商鋪口防火卷簾與洞口之間的回廊寬度應(yīng)有所控制,浙江省《消防紀(jì)要》已規(guī)定:當(dāng)回廊的寬度大于 6m 時(shí),中庭區(qū)域按首層和上、下各層相連通的建筑面積疊加計(jì)算后不得大于一個(gè)防火分區(qū)面積,中庭應(yīng)設(shè)置安全出口并滿(mǎn)足安全疏散要求,不能利用設(shè)有防火卷簾的相鄰防火分區(qū)的疏散門(mén)進(jìn)行疏散。
(4)首層中庭及上部回廊必須使用不燃材料裝修,中庭內(nèi)嚴(yán)禁設(shè)置外擺商業(yè),商鋪嚴(yán)禁通過(guò)上部回廊進(jìn)行疏散。
奧克斯· 時(shí)代未來(lái)之城A區(qū)商業(yè)中庭的消防改造于2019年進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)及實(shí)施, 2020年11月通過(guò)二次消防驗(yàn)收,并于2020年12月正式營(yíng)業(yè),現(xiàn)已成為杭州未來(lái)科技城具有卓越地標(biāo)性的商業(yè)綜合體。
圖4 奧克斯· 時(shí)代未來(lái)之城A區(qū)商業(yè)中庭消防改造局部效果