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摘要:商业建筑与一般民用建筑相比,其规模一般较大、功能也非常广泛、人员密集,因此,商业建筑防火设计要求高、难度也大。本文以某商业建筑为例,在结合此类建筑发生火灾的特点出发,对商业建筑防火设计要点进行了分析,最大限度的满足商业建筑防火要求,保证建筑与人身财产安全,可供参考。
关键词:商业建筑;防火设计;防火分区;疏散
中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:
随着经济的不断发展,人们生活水平的日益改善,越来越多的商业建筑得以修建。商业建筑一般具有规模大、经营范围较广、商品种类繁多、营业场所及周转仓库可燃物品多、采用大量可燃材料、人员密集且集中、自然通风排烟条件差等特点。由此可见,商业建筑一旦发生火灾,将极容易蔓延迅速、人员疏散量大,而且扑救难度大。因此,保证商业建筑防火设计的合理、可靠,是防火设计人员值得深思的话题。
1 工程概况
某商业建筑,总建筑面积122000m2。该项目地上部分西边为一个24层的综合楼,建筑面积为49000m2,东边是由8个多层建筑围合的步行商业街,建筑面积为25300m2。地下室为二层,地下一层由一个近7900m2的大型超市和地下停车场组成,地下二层为停车场兼战时人员掩蔽工程,地下车库总面积为39800m2,停车位216个。综合楼为一类高层,耐火等级为一级;步行街为2-4层多层建筑,耐火等级为二级;地下建筑耐火等级为一级。
2 商业建筑防火设计要点
商业建筑防火设计的内容很多,主要有以下几个方面:消防通道的设置、防火分区的划分、疏散距离的确定、疏散楼梯的设置、安全出口的位置、数量及宽度等。
2.1 加强消防通道、内街、疏散通道的防火功能
建筑的平面布局和使用功能复杂多样,往往给消防扑救带来一些不利因素。如果在设计中对消防车道布置考虑不周,火灾时消防车将无法靠近建筑,无法进行扑救。因此在该项目总平面设计时,满足当地城市规划的要求下,根据《高层民用建筑设计防火规范》及省建设、公安厅文件要求,在一类综合楼外围设置了环形消防车道,并在综合楼北面、西面距建筑外墙10~15m处分别设置了7m×45m、7m×32m的消防登高场地;在综合楼裙楼的西侧、南侧距建筑外墙5~10m处设置了7m×41m、7m×47m的消防登高场地。登高面均大于周长的1/4,且不小于一个长边长度。登高面与建筑之间不设置妨碍登高操作的设施,为消防车能及时开展工作提供有利条件。
2.2 防火分区划分和防火分隔
防火分区是在建筑内部采用防火墙、耐火楼板及其它防火分隔设施分隔而成,能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间。该项目综合楼三层以下为商业功能,为营造一个良好的购物环境和氛围,设置了中庭和自动扶梯。《高层民用建筑设计防火规范》中对此类空间设置已明确了防火分区的划分;商业步行街因无顶盖且每一商业单体均设封闭楼梯间,防火分区划分也很清晰;地下车库设有人防工程,可参照《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》和《人民防空工程设计防火规范》来划分防火分区;有争议的是地下超市部分。《建筑设计防火规范》规定当设有火灾自动报警和自动灭火系统,且建筑内部装修符合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB50222的有关规定时,地下商店营业厅每个防火分区的最大允许建筑面积可增加到2000m2。
2.3 安全出口的位置、数量和疏散楼梯的设置
规范规定每个防火分区安全出口的数量不应少于2个,且应设置在不同方向。《商店建筑设计规范》规定综合性建筑的商店部分的安全出口必须与其它建筑部分隔开。商场平时人流可依靠电梯、扶梯以及水平方向通道等多种交通手段进行疏散。而火灾时,除消防电梯外所有电梯均应停用,平时使用的某些通道(如防火分区分隔设置防火卷帘的地方)也会停用,此时楼梯是唯一的疏散通道,因而楼梯数量和楼梯总宽度便成为防火设计的关键。该项目为商业建筑,疏散楼梯应为封闭楼梯间或防烟楼梯间。疏散楼梯的设置尽可能地在商场四周外墙设置封闭楼梯间,这样可自然采光,省去前室。因疏散距离不满足必须在商场内部设置楼梯的可将楼梯成组布置,使两个防火分区共用楼梯,为商业留出灵活的空间。《商店建筑设计规范》中营业部分公用楼梯的每梯段净宽不应小于1.4m,结合《民用建筑设计通则》每股人流宽度,梯段宽度取1.8m较为合适。该项目商业部分层高均为5.4m,按梯宽1.8m,将楼梯设计为4跑,可节省近1/3梯间面积。若设计成2跑剪刀梯,则一个梯间位置可设置2部楼梯,可节省更多梯间面积,为业主争取更多营业面积。但现有规范除《高层民用建筑设计防火规范》中仅对塔式住宅规定两部楼梯分别独立设置困难时,可设置剪刀梯外,并无明确规定。按“法不禁止则许可”的原则,已建成的公建工程中也已出现剪刀梯,说明采用剪刀楼梯是一项合理经济的措施。在此,为使在公建中疏散楼梯的设计更合理,建议相关部门对剪刀梯宽度、出口数量如何计入疏散楼梯进行明确。
2.4 疏散宽度计算
疏散宽度=人数/百人×疏散宽度指标。
商业疏散宽度计算公式为:
W=A×B×D×E(m)
其中:W为疏散计算宽度(m);A为营业厅建筑面积(m2);B为营业厅折算系数,地上取值0.5~0.7,地下取值0.7;D为营业厅内疏散人数换算系数(人/m2),地下二层取0.8,地下一层、地上一二层取0.85,地上三层0.77,地上四层及以上0.6;E为每百人疏散净宽度(m/百人),地下层取0.75或1.0,地上一二层取0.65,地上三层取0.75,地上四层及以上取1.0。
该项目为商业建筑,人员密集。在进行安全出口宽度计算中,若按《商店建筑设计规范》规定的人员密度指标(1.35m2/人,推车选购1.70m2/人),计算出的结果远高于業主和设计单位的心理承受能力和经验取值。通常为满足计算结果需要,于是对《商店建筑设计规范》规定的营业厅面积的理解上就出现了偏差。对此《建筑设计防火规范》条文注释中已明确指出:“营业厅建筑面积”包括营业厅内展示货架、柜台、走道等顾客参与购物的场所,以及营业厅内的卫生间、楼梯间、自动扶梯等的建筑面积。对于采用防火分隔措施分隔开且疏散时无需进入营业厅内的仓储、设备房、工具间、办公室等可不计入建筑面积内。
以上A、B、E值明确后,要想做到设计的合理、准确,只需明确D值的取值。现行国家规范没有区分商场尤其是各类专业商场和综合商场之间的人流密度差异,而实际上商场的业态不同,人流密度有很大差异,设计不合理就会造成浪费或不满足疏散宽度要求。为避免此矛盾,一些省市针对大型商业建筑设计规范中对商业建筑的各种业态情况已有具体体现,建议相关部门是否可根据各地区发展的情况出台相应的规定,正确引导设计,以免发生歧义。
2.5 商场内的通道宽度
通常人们通过疏散走道到达疏散楼梯间或安全出口,而在商业营业厅内,人员是通过通道进行疏散的,这里的通道是指营业厅内由货架或柜台布置分隔出的人行走道,不同于公共走道,它缺少防火防烟的保护,加之货架、柜台之间的火灾蔓延,烟气扩散等不利因素,会大大增加了疏散时间。通道宽度过宽会减少营业面积,过窄又会影响使用和安全疏散。虽然商业营业厅中的通道宽度在《商店建筑设计规范》中已有规定,但在实际应用中,由于商业业态不同,造成一定的矛盾。近几年,一些地方已经制定了相应标准。随着此类商业建筑的不断增多,建议尽快制定相应标准,列出各种营业厅布局方式及通道设置情况,作出具体的通道最小净宽度规定。
2.6 疏散距离的确定
疏散距离是保证人员安全到达安全区域的主要途径,它主要是指房间内最远一点到门口、门口到疏散楼梯口、楼梯口到室外地面等。《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》中所规定的疏散距离,是设计时控制的疏散距离。而装修时由于布置货架形式不同,造成营业厅等大空间的行走距离过长,对此规范无明确数据要求。因营业厅货柜或货架对人员疏散有着不可忽视的影响,建议有关部门尽快制定相应标准。
2.7 加强诱导疏散设计和消防设施
(1)为便于在夜间和烟气很大的情况下紧急疏散,在营业厅、疏散通道、安全出口及楼梯间内加强诱导疏散设计,即设置火灾事故照明和疏散指示标志。对于地下商业主要疏散路线的地面上,还应设置自发光疏散指示标志。
(2)防排烟设计。烟气是火灾中造成人员死亡的主要原因,因此准确合理的防排烟设计对保障人员安全疏散显的尤为重要。
(3)防火门的设置。正确选用防火门,可保持建筑防火分隔完整性,又可保证人员疏散的安全性。
(4)设置自动报警系统和自动灭火系统。两个系统共同作用可延缓火灾的蔓延,为人员安全撤离火灾区域提供宝贵时间。
3 结语
综上所述,商业建筑的防火设计,应结合发生火灾的特点,遵循“预防为主、防消结合”的消防工作方针,重点应加强防火分区和人员密集场所的安全疏散方面的设计,做到安全适用、技术先进、经济合理,以保证建筑与人身财产安全。
参考文献
[1] 王晶晶.大型商业建筑的防火设计探析[J].中国科技信息,2011年09期
[2] 苍晓明.浅析大型商业综合体防火疏散设计[J].城市建设理论研究,2012年第11期
关键词:商业建筑;防火设计;防火分区;疏散
中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:
随着经济的不断发展,人们生活水平的日益改善,越来越多的商业建筑得以修建。商业建筑一般具有规模大、经营范围较广、商品种类繁多、营业场所及周转仓库可燃物品多、采用大量可燃材料、人员密集且集中、自然通风排烟条件差等特点。由此可见,商业建筑一旦发生火灾,将极容易蔓延迅速、人员疏散量大,而且扑救难度大。因此,保证商业建筑防火设计的合理、可靠,是防火设计人员值得深思的话题。
1 工程概况
某商业建筑,总建筑面积122000m2。该项目地上部分西边为一个24层的综合楼,建筑面积为49000m2,东边是由8个多层建筑围合的步行商业街,建筑面积为25300m2。地下室为二层,地下一层由一个近7900m2的大型超市和地下停车场组成,地下二层为停车场兼战时人员掩蔽工程,地下车库总面积为39800m2,停车位216个。综合楼为一类高层,耐火等级为一级;步行街为2-4层多层建筑,耐火等级为二级;地下建筑耐火等级为一级。
2 商业建筑防火设计要点
商业建筑防火设计的内容很多,主要有以下几个方面:消防通道的设置、防火分区的划分、疏散距离的确定、疏散楼梯的设置、安全出口的位置、数量及宽度等。
2.1 加强消防通道、内街、疏散通道的防火功能
建筑的平面布局和使用功能复杂多样,往往给消防扑救带来一些不利因素。如果在设计中对消防车道布置考虑不周,火灾时消防车将无法靠近建筑,无法进行扑救。因此在该项目总平面设计时,满足当地城市规划的要求下,根据《高层民用建筑设计防火规范》及省建设、公安厅文件要求,在一类综合楼外围设置了环形消防车道,并在综合楼北面、西面距建筑外墙10~15m处分别设置了7m×45m、7m×32m的消防登高场地;在综合楼裙楼的西侧、南侧距建筑外墙5~10m处设置了7m×41m、7m×47m的消防登高场地。登高面均大于周长的1/4,且不小于一个长边长度。登高面与建筑之间不设置妨碍登高操作的设施,为消防车能及时开展工作提供有利条件。
2.2 防火分区划分和防火分隔
防火分区是在建筑内部采用防火墙、耐火楼板及其它防火分隔设施分隔而成,能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间。该项目综合楼三层以下为商业功能,为营造一个良好的购物环境和氛围,设置了中庭和自动扶梯。《高层民用建筑设计防火规范》中对此类空间设置已明确了防火分区的划分;商业步行街因无顶盖且每一商业单体均设封闭楼梯间,防火分区划分也很清晰;地下车库设有人防工程,可参照《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》和《人民防空工程设计防火规范》来划分防火分区;有争议的是地下超市部分。《建筑设计防火规范》规定当设有火灾自动报警和自动灭火系统,且建筑内部装修符合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB50222的有关规定时,地下商店营业厅每个防火分区的最大允许建筑面积可增加到2000m2。
2.3 安全出口的位置、数量和疏散楼梯的设置
规范规定每个防火分区安全出口的数量不应少于2个,且应设置在不同方向。《商店建筑设计规范》规定综合性建筑的商店部分的安全出口必须与其它建筑部分隔开。商场平时人流可依靠电梯、扶梯以及水平方向通道等多种交通手段进行疏散。而火灾时,除消防电梯外所有电梯均应停用,平时使用的某些通道(如防火分区分隔设置防火卷帘的地方)也会停用,此时楼梯是唯一的疏散通道,因而楼梯数量和楼梯总宽度便成为防火设计的关键。该项目为商业建筑,疏散楼梯应为封闭楼梯间或防烟楼梯间。疏散楼梯的设置尽可能地在商场四周外墙设置封闭楼梯间,这样可自然采光,省去前室。因疏散距离不满足必须在商场内部设置楼梯的可将楼梯成组布置,使两个防火分区共用楼梯,为商业留出灵活的空间。《商店建筑设计规范》中营业部分公用楼梯的每梯段净宽不应小于1.4m,结合《民用建筑设计通则》每股人流宽度,梯段宽度取1.8m较为合适。该项目商业部分层高均为5.4m,按梯宽1.8m,将楼梯设计为4跑,可节省近1/3梯间面积。若设计成2跑剪刀梯,则一个梯间位置可设置2部楼梯,可节省更多梯间面积,为业主争取更多营业面积。但现有规范除《高层民用建筑设计防火规范》中仅对塔式住宅规定两部楼梯分别独立设置困难时,可设置剪刀梯外,并无明确规定。按“法不禁止则许可”的原则,已建成的公建工程中也已出现剪刀梯,说明采用剪刀楼梯是一项合理经济的措施。在此,为使在公建中疏散楼梯的设计更合理,建议相关部门对剪刀梯宽度、出口数量如何计入疏散楼梯进行明确。
2.4 疏散宽度计算
疏散宽度=人数/百人×疏散宽度指标。
商业疏散宽度计算公式为:
W=A×B×D×E(m)
其中:W为疏散计算宽度(m);A为营业厅建筑面积(m2);B为营业厅折算系数,地上取值0.5~0.7,地下取值0.7;D为营业厅内疏散人数换算系数(人/m2),地下二层取0.8,地下一层、地上一二层取0.85,地上三层0.77,地上四层及以上0.6;E为每百人疏散净宽度(m/百人),地下层取0.75或1.0,地上一二层取0.65,地上三层取0.75,地上四层及以上取1.0。
该项目为商业建筑,人员密集。在进行安全出口宽度计算中,若按《商店建筑设计规范》规定的人员密度指标(1.35m2/人,推车选购1.70m2/人),计算出的结果远高于業主和设计单位的心理承受能力和经验取值。通常为满足计算结果需要,于是对《商店建筑设计规范》规定的营业厅面积的理解上就出现了偏差。对此《建筑设计防火规范》条文注释中已明确指出:“营业厅建筑面积”包括营业厅内展示货架、柜台、走道等顾客参与购物的场所,以及营业厅内的卫生间、楼梯间、自动扶梯等的建筑面积。对于采用防火分隔措施分隔开且疏散时无需进入营业厅内的仓储、设备房、工具间、办公室等可不计入建筑面积内。
以上A、B、E值明确后,要想做到设计的合理、准确,只需明确D值的取值。现行国家规范没有区分商场尤其是各类专业商场和综合商场之间的人流密度差异,而实际上商场的业态不同,人流密度有很大差异,设计不合理就会造成浪费或不满足疏散宽度要求。为避免此矛盾,一些省市针对大型商业建筑设计规范中对商业建筑的各种业态情况已有具体体现,建议相关部门是否可根据各地区发展的情况出台相应的规定,正确引导设计,以免发生歧义。
2.5 商场内的通道宽度
通常人们通过疏散走道到达疏散楼梯间或安全出口,而在商业营业厅内,人员是通过通道进行疏散的,这里的通道是指营业厅内由货架或柜台布置分隔出的人行走道,不同于公共走道,它缺少防火防烟的保护,加之货架、柜台之间的火灾蔓延,烟气扩散等不利因素,会大大增加了疏散时间。通道宽度过宽会减少营业面积,过窄又会影响使用和安全疏散。虽然商业营业厅中的通道宽度在《商店建筑设计规范》中已有规定,但在实际应用中,由于商业业态不同,造成一定的矛盾。近几年,一些地方已经制定了相应标准。随着此类商业建筑的不断增多,建议尽快制定相应标准,列出各种营业厅布局方式及通道设置情况,作出具体的通道最小净宽度规定。
2.6 疏散距离的确定
疏散距离是保证人员安全到达安全区域的主要途径,它主要是指房间内最远一点到门口、门口到疏散楼梯口、楼梯口到室外地面等。《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》中所规定的疏散距离,是设计时控制的疏散距离。而装修时由于布置货架形式不同,造成营业厅等大空间的行走距离过长,对此规范无明确数据要求。因营业厅货柜或货架对人员疏散有着不可忽视的影响,建议有关部门尽快制定相应标准。
2.7 加强诱导疏散设计和消防设施
(1)为便于在夜间和烟气很大的情况下紧急疏散,在营业厅、疏散通道、安全出口及楼梯间内加强诱导疏散设计,即设置火灾事故照明和疏散指示标志。对于地下商业主要疏散路线的地面上,还应设置自发光疏散指示标志。
(2)防排烟设计。烟气是火灾中造成人员死亡的主要原因,因此准确合理的防排烟设计对保障人员安全疏散显的尤为重要。
(3)防火门的设置。正确选用防火门,可保持建筑防火分隔完整性,又可保证人员疏散的安全性。
(4)设置自动报警系统和自动灭火系统。两个系统共同作用可延缓火灾的蔓延,为人员安全撤离火灾区域提供宝贵时间。
3 结语
综上所述,商业建筑的防火设计,应结合发生火灾的特点,遵循“预防为主、防消结合”的消防工作方针,重点应加强防火分区和人员密集场所的安全疏散方面的设计,做到安全适用、技术先进、经济合理,以保证建筑与人身财产安全。
参考文献
[1] 王晶晶.大型商业建筑的防火设计探析[J].中国科技信息,2011年09期
[2] 苍晓明.浅析大型商业综合体防火疏散设计[J].城市建设理论研究,2012年第11期