XDG-2020-9號(hào)地塊開發(fā)建設(shè)一期項(xiàng)目特殊消防設(shè)計(jì)研究

文/華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司江蘇區(qū)域事業(yè)部 黃 榮

無(wú)錫市建設(shè)工程管理服務(wù)中心 葛 琪

華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司江蘇區(qū)域事業(yè)部 張家錦

自2020年6月1日《建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審查驗(yàn)收管理暫行規(guī)定》（住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部令第51號(hào)）實(shí)施以來(lái)，XDG-2020-9號(hào)地塊開發(fā)建設(shè)一期項(xiàng)目（世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會(huì)永久會(huì)址）成為2021年江蘇省首個(gè)通過(guò)特殊消防評(píng)審的大型會(huì)展類建筑。

1 工程概況

XDG-2020-9號(hào)地塊開發(fā)建設(shè)一期項(xiàng)目（世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會(huì)永久會(huì)址）位于無(wú)錫市太湖新城，東至清舒道，南至清晏路，西至尚賢東路，北至震澤路，建設(shè)用地面積為7.1萬(wàn)m2，總建筑面積約12萬(wàn)m2，其中地上建筑面積約7萬(wàn)m2，地下建筑面積約5萬(wàn)m2。

2 消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)

該項(xiàng)目承擔(dān)會(huì)議、辦公、展覽等功能，主體可分為3個(gè)部分：中央大堂、南側(cè)單體（高23.9m的多層建筑）、北側(cè)單體（高12.0～41.0m的單層建筑），如圖1，2所示。

1 建筑單體樓層關(guān)系剖面

2 首層平面功能組團(tuán)布局

中央大堂不僅需滿足特殊建筑布局的使用需求，更需滿足消防設(shè)計(jì)要求。其消防設(shè)計(jì)中存在“將中央大堂區(qū)域定義為類室外空間”的規(guī)定，當(dāng)前國(guó)家相關(guān)規(guī)范中無(wú)相關(guān)規(guī)定，成為本工程消防設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。

3 中央大堂特殊消防設(shè)計(jì)內(nèi)容

3.1 防火分隔措施

中央大堂范圍為位于南北2座單體中間的人員流通區(qū)域，寬約51m，面積約10481m2，凈高13～24m，需通過(guò)物理分隔措施保障安全性。中央大堂與地下室、北側(cè)單體、南側(cè)單體、大會(huì)堂、報(bào)告廳等功能用房之間采用防火墻、甲級(jí)防火門實(shí)現(xiàn)完整的防火分隔，與南側(cè)單體人員流通區(qū)域局部采用3h防火卷簾分隔。

3.2 功能限定

嚴(yán)格控制中央大堂的功能使其僅作為人員交通空間，設(shè)置僅供人員疏散使用的永久性標(biāo)識(shí)，保證該空間不受使用功能的影響；內(nèi)部裝修采用不燃材料，避免潛在火災(zāi)危險(xiǎn)性。

3.3 消防救援條件

建筑總長(zhǎng)度超過(guò)220m，故沿建筑周圍設(shè)置環(huán)形消防車道，并在首層中央大堂設(shè)置穿越建筑的消防車道（見圖3）。建筑南北兩側(cè)加強(qiáng)設(shè)置連續(xù)的消防登高操作場(chǎng)地；建筑中央大堂區(qū)域加強(qiáng)設(shè)置2處間隔不大于30m的消防登高操作場(chǎng)地（見圖4）。

3 消防車道布置

4 消防登高操作場(chǎng)地布置

3.4 消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.4.1 自動(dòng)消防炮滅火系統(tǒng)及消火栓

中央大堂凈高13～24m，采用自動(dòng)消防炮滅火系統(tǒng)，保證2臺(tái)水炮的射流能同時(shí)到達(dá)被保護(hù)區(qū)域的任意部位；同時(shí)在中央大堂內(nèi)設(shè)置室外消火栓，由室外消防環(huán)網(wǎng)接入。

3.4.2 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

獨(dú)立設(shè)置中央大堂供配電系統(tǒng)，對(duì)明裝配電箱進(jìn)行防火保護(hù)。在中央大堂內(nèi)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，采用圖像型火災(zāi)探測(cè)器及線型光束感煙火災(zāi)探測(cè)器。中央大堂頂部設(shè)置專用于聯(lián)動(dòng)排煙窗的點(diǎn)型感煙探測(cè)器，感煙探測(cè)器分區(qū)域獨(dú)立控制各區(qū)域排煙窗的聯(lián)動(dòng)開啟。當(dāng)建筑內(nèi)任意一點(diǎn)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，均同步聯(lián)動(dòng)開啟中央大堂所有自然排煙窗。

3.4.3 防排煙系統(tǒng)

建筑內(nèi)部按規(guī)范設(shè)計(jì)的區(qū)域全部按規(guī)范要求設(shè)置防排煙系統(tǒng)，對(duì)于特殊消防設(shè)計(jì)區(qū)域需進(jìn)行特殊考慮。除排煙窗及其聯(lián)動(dòng)點(diǎn)型感煙探測(cè)器外，中央大堂大空間防排煙設(shè)計(jì)策略如下。

1）在中央大堂屋面和屋面兩側(cè)幕墻均勻設(shè)置不少于地面面積40%的自然排煙窗。

2）對(duì)于中央大堂兩側(cè)局部被2層樓板覆蓋的區(qū)域機(jī)械排煙量計(jì)算值按照GB 51251—2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的要求值提高10%。

3.4.4 應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

中央大堂內(nèi)設(shè)置能保持視覺連續(xù)的燈光疏散指示標(biāo)志，并將其疏散照明照度設(shè)置為10.0lx的標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到人員密集場(chǎng)所前室的設(shè)計(jì)要求，為人員疏散提供有利條件。

3.5 其他消防風(fēng)險(xiǎn)控制措施

除中央大堂特殊消防區(qū)域，其他連通區(qū)域以及主體建筑需采取的風(fēng)險(xiǎn)控制措施如下。

1）與中央大堂相鄰的空間，其計(jì)算排煙量較現(xiàn)行規(guī)范要求提高20%作為加強(qiáng)措施。

2）全樓消防用電按一級(jí)負(fù)荷供電，設(shè)計(jì)所有消防設(shè)備用電均為兩路供電，并配有柴油發(fā)電應(yīng)急電源。

3）全樓增設(shè)消防物聯(lián)網(wǎng)給水系統(tǒng)，智能監(jiān)控全樓消防給水安全信息。4）設(shè)置微型消防站，要求按照《消防安全重點(diǎn)單位微型消防站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》進(jìn)行設(shè)置。

4 中央大堂安全疏散距離控制

人員需經(jīng)中央大堂疏散，國(guó)內(nèi)規(guī)范對(duì)該類室外空間解決人員疏散并無(wú)相關(guān)規(guī)定。根據(jù)《建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審查驗(yàn)收管理暫行規(guī)定》，本工程參考國(guó)外設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，參照BS 9999—2017《建筑在設(shè)計(jì)、管理和使用過(guò)程中的防火消防規(guī)范》的規(guī)定，通過(guò)為中央大堂提供充分的消防措施，中央大堂內(nèi)人員的疏散距離可按照不超過(guò)90m設(shè)計(jì)。

5 模擬分析論證

結(jié)合火災(zāi)煙氣流體力學(xué)模擬及人員疏散模擬是目前國(guó)際工程消防安全論證分析的重要方法。對(duì)關(guān)鍵場(chǎng)所的火災(zāi)發(fā)展、煙氣流動(dòng)、蔓延情況采用國(guó)際消防工程界普遍接受的計(jì)算流體力學(xué)模擬軟件FDS進(jìn)行模擬分析，論證煙氣控制策略的有效性。使用Mass-Motion軟件對(duì)人員疏散時(shí)間進(jìn)行模擬分析，論證人員疏散策略的有效性。

本工程消防設(shè)計(jì)驗(yàn)證了在火場(chǎng)環(huán)境未達(dá)到人員耐受極限之前人員疏散到相對(duì)安全區(qū)域的情況，實(shí)際模擬疏散所需要的時(shí)間（RSET）小于開始出現(xiàn)人體不可耐受情況的時(shí)間（ASET），以此認(rèn)為人員疏散策略符合安全要求。

6 結(jié)語(yǔ)

特殊消防設(shè)計(jì)應(yīng)通過(guò)充分論證從而達(dá)到規(guī)范要求等同的安全水平。結(jié)合該項(xiàng)目的特殊消防設(shè)計(jì)，提出以下管理建議，以達(dá)到更高的安全水平。

1）加強(qiáng)對(duì)穿越式消防車道的管理，保證車道區(qū)域無(wú)影響消防車通行的障礙物。

2）保證中央大堂區(qū)域的安全性，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，保障各出口的通暢性。

3）保證建筑內(nèi)各消防設(shè)施的有效性，并通過(guò)消防物聯(lián)網(wǎng)給水系統(tǒng)，智能監(jiān)控全樓消防給水安全信息，保障人員安全。