關(guān)于大型公共建筑消防設(shè)計(jì)研究

徐建軍

摘要：

大型公共建筑具有人員密集的特點(diǎn)，疏散難度高，一旦發(fā)生火災(zāi)不僅消防救援難度大，而且容易造成嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失與人員傷亡，因此做好大型公共建筑消防設(shè)計(jì)至關(guān)重要。相較于普通建筑，大型公共建筑消防設(shè)計(jì)要求更高，難度更大，為保證大型公共建筑消防設(shè)計(jì)效果，應(yīng)根據(jù)國(guó)家安全規(guī)范要求以及大型公共建筑的特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，確保消防安全?；诖耍疚慕Y(jié)合大型公共建筑消防設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)問題，對(duì)大型公共建筑消防設(shè)計(jì)提出相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：消防設(shè)計(jì)；大型公共建筑；安全出口；防火分區(qū)

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大型公共建筑使用功能更加完善，這也吸引了大量人群進(jìn)入其中，使其具有人員密集的特點(diǎn)，疏散難度高，隨著大型公共建筑規(guī)模的擴(kuò)展以及功能的完善，人員密集的特點(diǎn)也會(huì)愈發(fā)突出，這無疑會(huì)對(duì)大型公共建筑消防設(shè)計(jì)提出更高要求和帶來更多挑戰(zhàn)。為保障大型公共建筑消防安全，應(yīng)根據(jù)國(guó)際安全規(guī)范以及大型公共建筑的特點(diǎn)積極探索更加科學(xué)的消防設(shè)計(jì)策略，更好保障大型公共建筑消防安全。

一、超大中庭排煙與環(huán)廊排煙的組合模式

超大中庭在大型公共建筑中比較常見，尤其是在酒店建筑中更為常見。超大中庭能夠拓展酒店空間，帶給人們更加強(qiáng)烈的視覺沖擊，是提升酒店設(shè)計(jì)效果和提升酒店品位的重要方式，同時(shí)也是酒店設(shè)計(jì)的點(diǎn)睛之處。在中庭設(shè)計(jì)過程中，受通暢性要求等因素的影響，中庭與隔層之間難以做到有效分離。這種情況會(huì)影響中庭排煙效果，增加火災(zāi)造成的危害與損失。目前針對(duì)中庭與環(huán)廊防煙隔離以及中庭環(huán)廊排煙等尚無明確規(guī)定和要求，使得在實(shí)際設(shè)計(jì)中不同的設(shè)計(jì)者有著不同的理解與不同的設(shè)計(jì)方案，所產(chǎn)生的效果也不相同。

大型公共建筑消防設(shè)計(jì)過程中，如果采用環(huán)廊與中庭共用中庭排煙系統(tǒng)的排煙模式，則環(huán)廊在中庭防煙分區(qū)內(nèi)，二者之間不設(shè)置擋煙垂壁。這種排煙模式的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在便于環(huán)廊排煙，但這種排煙模式也存在一定不足，如中庭向上蔓延的煙氣容易直接進(jìn)入環(huán)廊，并且容易出現(xiàn)下層陽(yáng)臺(tái)溢流[1]。如借助擋煙垂壁將二者分隔開來，但對(duì)這種情況下的環(huán)廊是否排煙目前也尚無明確要求。如果環(huán)廊不排煙，一旦環(huán)廊發(fā)生火災(zāi)，會(huì)產(chǎn)生大量煙氣蓄積，這會(huì)給人員疏散帶來嚴(yán)重的安全隱患。如果環(huán)廊排煙，則低樓層環(huán)廊排煙會(huì)形成排煙短路，影響中庭排煙效率。

針對(duì)中庭以及環(huán)廊的設(shè)計(jì)，目的在于提升排煙效果，確保在火災(zāi)情況下能夠?qū)煔忭樌懦?，避免煙氣在環(huán)廊中蔓延而造成更大的危害與威脅。傳統(tǒng)的排煙模式容易出現(xiàn)排煙短路問題，煙氣會(huì)在低樓層蓄積，進(jìn)而影響排煙效果。針對(duì)這種情況，在中庭與環(huán)廊排煙設(shè)計(jì)過程中應(yīng)盡量規(guī)避排煙短路問題。具體而言，在消防設(shè)計(jì)過程中，可以在中庭最底層進(jìn)行自然補(bǔ)風(fēng)或機(jī)械補(bǔ)風(fēng)，同時(shí)借助機(jī)械排煙的方式提升中庭頂部的排煙能力與排煙效果。擋煙垂壁則主要設(shè)置在中庭下部隔層環(huán)廊之中，在中庭上部各環(huán)廊設(shè)置機(jī)械排煙。這樣的設(shè)計(jì)方式與排煙模式可以在火災(zāi)發(fā)生時(shí)及時(shí)啟動(dòng)中庭排煙，之后再啟動(dòng)環(huán)廊排煙，更好保障排煙效果。設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)結(jié)合人員疏散等方面要求，合理確定頂部環(huán)廊排煙開啟的延遲時(shí)間[2]。對(duì)于超大中庭而言，一旦發(fā)生火災(zāi)，頂部人員的疏散難度較高，用時(shí)較長(zhǎng)，因此頂部人員受到的威脅更大，在消防設(shè)計(jì)過程中不僅要保證中庭排煙效率，同時(shí)還要確保頂部人員能夠安全疏散。因此，可以考慮在中庭頂部幾層與環(huán)廊進(jìn)行完全防煙分隔。這樣的設(shè)計(jì)方案能夠形成較大的儲(chǔ)煙倉(cāng)，降低煙氣對(duì)頂部人員的威脅，為頂部人員疏散創(chuàng)造更多時(shí)間。值得注意的是，如果火災(zāi)位置位于上部樓層環(huán)廊位置或者火災(zāi)直接發(fā)生在中庭上部，在這種情況下，排煙過程中不宜開啟頂部環(huán)廊排煙，否則容易導(dǎo)致煙氣的大范圍蔓延，給疏散人群帶來更大威脅[3]。

二、不同功能區(qū)共用疏散樓梯問題

功能多樣是大型公共建筑的主要特征之一，比如在移動(dòng)塔樓綜合體建筑中可能同時(shí)存在辦公、商業(yè)、酒店以及住宅等功能，因此在大型公共建筑中經(jīng)常會(huì)涉及不同功能區(qū)共用疏散樓梯的情況?！陡邔用裼媒ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》《旅館建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》以及《商店建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)范中對(duì)不同功能分區(qū)共用疏散樓梯做出了明確說明[4]。

《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中要求商住樓中應(yīng)單獨(dú)設(shè)置住宅疏散樓梯。對(duì)于商住樓而言，其主要由兩部分組成，即下部的商業(yè)場(chǎng)所以及上部的住宅。由于商住樓既涉及商用也涉及住宅，因此在設(shè)置疏散樓梯時(shí)應(yīng)區(qū)別對(duì)待。下部商業(yè)場(chǎng)所如果發(fā)生火災(zāi)，會(huì)給上部住宅中的人員造成巨大威脅，為保障上部住宅中的人員能夠安全疏散，需要針對(duì)上部住宅單獨(dú)設(shè)置疏散樓梯。因此，上部住宅不應(yīng)與其他功能分區(qū)共用疏散樓梯。除此之外，《商店建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)商店疏散樓梯也作出了相應(yīng)的規(guī)定，要求大型公共建筑的商店不僅要與其他建筑部分做好隔離，同時(shí)還要求商店部分的安全出口與其他建筑部分分隔開。主要原因在于商店人員密集、人流量大，保證其疏散出口獨(dú)立，便于商店內(nèi)人員疏散，同時(shí)也能避免火災(zāi)以及火災(zāi)所產(chǎn)生的煙氣向建筑其他部分蔓延。因此，在大型公共建筑消防設(shè)計(jì)過程中，商店不應(yīng)與其他功能分區(qū)共用疏散樓梯?！堵灭^建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)旅館建筑的疏散出口也做了相應(yīng)的規(guī)定，要求大型公共建筑中的旅館部分應(yīng)有單獨(dú)分區(qū)和獨(dú)立出入口。同時(shí)《辦公建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》中大型公共建筑辦公部分的疏散出入口應(yīng)獨(dú)立設(shè)置[5]。因此，在大型公共建筑消防設(shè)計(jì)過程中，無論是旅館建筑還是辦公部分均不應(yīng)與其他功能分區(qū)共用疏散樓梯。

公寓式酒店與酒店在使用功能方面一致，因此在消防設(shè)計(jì)中公寓式酒店可以與酒店共用疏散樓梯。酒店式公寓則不同，其經(jīng)常會(huì)在改造之后投入使用，如將其改造成辦公室、美容院等，這使得酒店式公寓的人流量較大，人員密集度更高，針對(duì)酒店式公寓的消防設(shè)計(jì)應(yīng)獨(dú)立設(shè)置疏散樓梯，不能與大型公共建筑其他功能分區(qū)共用疏散樓梯。公寓式辦公樓按單元式小空間劃分，各空間面積小且獨(dú)立，更加適合作為辦公樓應(yīng)用，因此公寓式辦公樓更多的為小公司辦公服務(wù)，具有明顯的辦公屬性，其住宅屬性弱化。在針對(duì)此類建筑的消防設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)按照辦公樓的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。公寓式辦公樓不能與住宅共用疏散樓梯，而是應(yīng)與辦公共用疏散樓梯[6]。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，原則上應(yīng)遵循上述要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，但也存在例外，在符合相關(guān)條件的情況下，也可以允許公寓式辦公與商業(yè)共用疏散樓梯。需要確保建筑的公共區(qū)域以及室內(nèi)均設(shè)置自動(dòng)報(bào)警和噴淋系統(tǒng)，并且商業(yè)通道中設(shè)置電子門鎖，能夠與自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，在這樣的情況下才能共用疏散樓梯。

三、相鄰防火分區(qū)借用疏散出口問題

在大型公共建筑中，為保證商業(yè)空間的連續(xù)性，不僅會(huì)出現(xiàn)共用疏散空間的情況，同時(shí)還會(huì)涉及借用安全出口的問題。針對(duì)借用安全出口問題，相關(guān)規(guī)范也做出了明確要求，但在實(shí)際的大型公共建筑消防設(shè)計(jì)過程中卻存在不同的理解和認(rèn)識(shí)，在執(zhí)行上也難以做到統(tǒng)一。在大型公共建筑消防設(shè)計(jì)過程中，原則上不應(yīng)借用通向相鄰防火分區(qū)的防火門作為第二安全出口，如果受實(shí)際條件限制不得不涉及借用的問題，應(yīng)在滿足以下條件的情況下才能借用。第一，應(yīng)合理把控借用安全出口的寬度；第二，應(yīng)確保被借用防火分區(qū)的疏散寬度充裕；第三，防火分區(qū)之間應(yīng)合理設(shè)置防火墻，同時(shí)防火墻上合理設(shè)置防火門。

借用相鄰防火分區(qū)出口的情況在地下車庫(kù)中比較常見，地下車庫(kù)中的借用情況也應(yīng)滿足相應(yīng)的條件，如借用相鄰防火分區(qū)的情況只能局限于地下車庫(kù)之間，不能出現(xiàn)在地下車庫(kù)與商業(yè)區(qū)之間，同時(shí)地下車庫(kù)也不能與后勤區(qū)之間相互借用防火分區(qū)出口。除此之外，還要確保各車庫(kù)防火分區(qū)設(shè)置不少于一部的疏散樓梯，在滿足上述條件的情況下才能允許地下車庫(kù)之間相互借用防火分區(qū)出口[7]。

四、準(zhǔn)安全區(qū)的設(shè)置問題

現(xiàn)代大型公共建筑的功能更加完善，因此所需空間更大，其結(jié)構(gòu)也會(huì)更加復(fù)雜，相應(yīng)的消防安全風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)隨之增多，消防設(shè)計(jì)難度更高，會(huì)面臨更多的挑戰(zhàn)。為保障大型公共建筑消防設(shè)計(jì)效果，應(yīng)合理確定準(zhǔn)安全區(qū)。準(zhǔn)安全區(qū)可以為人員疏散提供便利，同時(shí)也能作為重要的緩沖帶，為消防救援工作爭(zhēng)取更多寶貴時(shí)間。準(zhǔn)安全區(qū)可以看作是介于室外安全區(qū)與火災(zāi)發(fā)生區(qū)之間的相對(duì)安全區(qū)，準(zhǔn)安全區(qū)本身不涉及火災(zāi)威脅，而且在發(fā)生火災(zāi)時(shí)可供人員短暫停留，并且在停留過程中相對(duì)比較安全。并不是所有公共區(qū)域都適合作為準(zhǔn)安全區(qū)，設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合大型公共建筑結(jié)構(gòu)布局情況合理設(shè)置準(zhǔn)安全區(qū)。

在大型公共建筑消防涉及中可以將以下區(qū)域作為準(zhǔn)安全區(qū)。第一，綜合交通樞紐的換乘大廳可以作為準(zhǔn)安全區(qū)，換乘大廳空間開闊，而且換乘大廳中沒有固定的火災(zāi)荷載，相對(duì)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)更低。另外，換乘大廳的凈空高度相對(duì)較大，煙氣危害更小。第二，可以將下沉式廣場(chǎng)作為準(zhǔn)安全區(qū)。下沉式廣場(chǎng)空間開闊，且不存在火災(zāi)載體，能夠?yàn)槿藛T疏散提供便利，下沉式廣場(chǎng)還能起到阻隔火災(zāi)的作用，是避免火災(zāi)蔓延的重要結(jié)構(gòu)，因此適合作為準(zhǔn)安全區(qū)。第三，可將避難通道作為準(zhǔn)安全區(qū)。作為準(zhǔn)安全區(qū)的避難通道其兩側(cè)應(yīng)為實(shí)體防火墻，同時(shí)還應(yīng)設(shè)置甲級(jí)防火門。第四，可以將有頂棚的步行街作為準(zhǔn)安全區(qū)。在大型公共建筑中有棚頂?shù)牟叫薪植⒉缓币?，步行街可以將兩?cè)的商鋪分隔開來，將步行街作為準(zhǔn)安全區(qū)需要步行街的寬度符合防火分隔要求。將步行街作為準(zhǔn)安全區(qū)，可以為火災(zāi)情況下的人員疏散提供便利。第五，可以將避難間或者避難層做出準(zhǔn)安全區(qū)。高度超過100米的建筑均需要設(shè)置避難間或者避難層，而避難間或者避難層則可以作為準(zhǔn)安全區(qū)使用，對(duì)于保障人員安全具有重要意義。在大型公共建筑消防設(shè)計(jì)過程中，可以將避難間或者避難層作為高層建筑人員疏散的準(zhǔn)安全區(qū)。

準(zhǔn)安全區(qū)的設(shè)置不僅要確定哪些區(qū)域適合作為準(zhǔn)安全區(qū)，同時(shí)還要明確哪些區(qū)域不適合作為準(zhǔn)安全區(qū)，這樣才能保證準(zhǔn)安全區(qū)設(shè)置的科學(xué)性與合理性。具體而言，下列區(qū)域不應(yīng)設(shè)置為準(zhǔn)安全區(qū)。第一，不應(yīng)將室內(nèi)中庭設(shè)置為準(zhǔn)安全區(qū)。與換乘大廳不同，室內(nèi)中庭空間主要向上延伸，水平截面積相對(duì)較小，因此其實(shí)際可利用空間不大，大量人員聚集容易造成恐慌，因此不適合作為準(zhǔn)安全區(qū)。第二，不應(yīng)將大型展廳的防火隔離帶設(shè)置為準(zhǔn)安全區(qū)。防火隔離帶平時(shí)用作人員通行，但在通道兩側(cè)通常會(huì)設(shè)置大量展位，不僅占用大量通道空間，而且也帶來了較大的火災(zāi)負(fù)荷，其安全風(fēng)險(xiǎn)較高，不適宜作為準(zhǔn)安全區(qū)[8]。第三，不應(yīng)將歌劇院等候廳設(shè)置為準(zhǔn)安全區(qū)。歌劇院等候廳與中庭比較相似，垂直空間大，水平空間不足，因此不適合作為準(zhǔn)安全區(qū)。

結(jié)語(yǔ)

大型公共建筑是指單棟建筑面積不小于20000平方米的公共建筑，其不僅投資高，而且規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多樣，具有人員密集以及人流量大的特點(diǎn)，保障大型公共建筑消防安全顯得尤為重要。大型公共建筑消防設(shè)計(jì)是保障其消防安全的關(guān)鍵，應(yīng)結(jié)合大型公共建筑的特點(diǎn)，針對(duì)消防設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)問題不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提升消防設(shè)計(jì)水平與效果，不斷強(qiáng)化大型公共建筑的消防功能，更好保障人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]彭錦志，冉啟兵，倪天曉，等.大型會(huì)議建筑消防設(shè)計(jì)思路探討——以某大型國(guó)際會(huì)議中心為例[J].現(xiàn)代職業(yè)安全，2022（05）：70-73.

[2]杜愛梅.高大空間建筑消防設(shè)計(jì)策略研究——以某大型游樂綜合體建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目為例[J].城市建筑空間，2022，29（S1）：91-93.

[3]孫叢溪.超高層建筑消防設(shè)計(jì)研究——以橫琴口岸及綜合交通樞紐開發(fā)工程D2區(qū)主體建筑為例[J].工程技術(shù)研究，2022，7（10）：200-202.

[4]龔澤，朱慧賓.商業(yè)建筑消防設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的思考——以三亞海棠灣河心島商業(yè)街項(xiàng)目為例[J].城市住宅，2021，28（07）：197-200.

[5]王新.250m以上超高層建筑消防設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討——以剛泰國(guó)際中心1號(hào)樓為例[J].城市建筑，2021，18（21）：143-145.

[6]龔少越.城市更新背景下超大外廊式地下商業(yè)建筑消防設(shè)計(jì)探析——以中洲濱海華府項(xiàng)目三期和四期為例[J].住宅與房地產(chǎn)，2021（15）：85-87.

[7]杜文華.特殊消防設(shè)計(jì)在城市商業(yè)綜合體室內(nèi)步行街建筑消防設(shè)計(jì)中的運(yùn)用——以蘭州鴻運(yùn)金茂綜合體工程為例[J].城市住宅，2020，27（02）：88-93.

[8]楊焰文，羅鐵斌.大型購(gòu)物中心空間形態(tài)布局的建筑消防設(shè)計(jì)策略分析——以四個(gè)大型綜合商業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)為例[J].南方建筑，2021（03）：64-69.