于秋宁
(四川华地恒通投资有限公司 四川 成都 610000)
试论某商业综合体安全疏散性能化设计
于秋宁
(四川华地恒通投资有限公司四川成都610000)
对商业综合体安全性能特点进行分析,设计出更人性化的安全疏散系统。本文选取案例进行分析,并通过现代科技手段模拟火灾场景,从人员的疏散上、火灾的危害性等方面进行了分析,提供了相应的解决方案,制定出合理的设计方案,希望为以后的安全疏散设计工作提供参考。
安全疏散;性能化设计;商业综合体
近年来,随着社会经济的不断发展,居民生活品质的不断提高,居民对生活的舒适便捷度的要求也不断提高,建筑的设计理念也由传统的单一性过渡为多样性,根据调整后的新规,本文分析消防设计安全中存在的问题,并对消防疏散问题进行分析,并提供优化的消防方案,供相关的工作人员进行参考。
1.1工程案例
某市要建一大型的商业建筑,具有影视、办公、商铺、公寓为一体的综合功能。该建筑的设计面积约为56.8×104m2,地上面积约为42.1×104m2,地下面积约为17.5×104m2,建筑的高度为95.2m。建筑分为甲、乙、丙三个区。甲区设计为高级商业区,里面含有各种零售、电器及影视等。乙区为高级的商业区,以百货及高级的精品商铺为主,地下一层是大型的连锁超市,丙区为中端的商业区共有4层,上层主要以零售商铺、餐饮为主,地下以书店商铺为主,并含有非机动车车库及人防。
1.2安全疏散中存在的问题
①丙区上的4层建筑高度为23.2m,高度不超过25m,不能直接判断是否能按多层建筑进行防火设计。②因为该建筑属于大型建筑,建筑中有部分的疏散楼梯难以直接通向室外,特别是首层的楼梯,离室外疏散最远点超过70m,不符合《新规》的有关规定。③外廊及外室是否能作为安全出口尚不能直接判定,该建筑设计中的室外平台与各个区域连接在一起,二到五层室外平台的建筑面积在2638~8621m2的范围内,各个平台设计的楼梯宽为5.6~17.5m。
丙区上的4层建筑高度为23.2m,在首层甲、乙两区间相隔11~13m,大于有关标准规定的9m,丙区二层到四层,A区与B区的间距为21~24m,远大于有关标准规定的13m。利用不燃烧的室外走廊将三个区域连接。丙区上方与甲、乙区之间的距离符合各区之间的防火要求。在丙区下方修建防火墙、下沉广场,同甲、乙区进行防火分隔。由于丙区所处的分隔区内没有高层部分,因此可采用具有2h耐火极限的楼板与地上建筑进行隔离。
在丙区上方与甲、乙区之间的防火距离符合相关的标准后,下方同样也要进行有效的防火隔离,并在首层设置环形的消防车道,在紧急情况时,不仅有利于人员疏散,同时也便于消防人员救火。
随着经济市场的不断发展,不少大型商场已经由传统的零售形式过渡为综合性的商业中心,这些商业中心包含购物、休闲、餐饮于一体的商业服务,因此体积较大,令建筑物中部的疏散楼梯难以直接通往户外,针对这个问题可以采用如下几个措施:
3.1设计安全走道
由于甲区的疏散楼梯难以直通户外,根据《人民防空工程设计防火规范》的要求[4~7],首层需要设计3条可以相互关联的安全走道,并且至少有3个出口可以与室外相同,根据修改的新规疏散走道的宽度可以适当减小,3条走道的宽度不超过15m,避免不必要的浪费,节省空间。安全通道要优选安全等级为A级的装修材料,走道墙面的耐火极限最低要为1.5h,也可以选用自动灭火系统对安全通道进行防火监控。除了主要的防火措施外,安全通道还应该设有应急用的照明灯和消防专用电话,同时还要配备消防软管卷盘,出现紧急情况时会起到指示作用。为了解决在火灾中人员密集拥堵问题,不能单纯的增加疏散通道的宽度,可适当的调整避难走道的宽度与其连接楼梯宽度之比,当避难通道口的宽度与连接楼梯的宽度比值为5:4时,人员疏散时间最短效率最高。当避难通道与连接楼梯的宽度比值为5:3时,疏散效率最低[1~2]。
3.2设置临时的安全区域
在地下一层到五层中庭的商铺设计为独立的防火单元,对中庭之间的各个商铺采用防火分隔措施,地下一层和首层商铺面积要控制在210m2以内,在第二层和第五层之间的商铺面积应控制在320m2以内,同时要控制好中庭两侧任何一个商铺离疏散口的距离都不能超过15m。商铺里都要配备相应的防火设施,如在火灾发生时中庭的门能自动关闭,在紧急情况时能自动响起报警系统及启动排烟系统。中庭区域较大的空间必须配备相应的灭火系统,在环廊的内侧需要安装火灾探测器,降低火灾发生的概率。且应急照明灯要大于2.5Lx。详细设计图见表1。由表1可以看出平台最少可以容纳1万人以上,而各商铺的室外平台疏散人数不能超过3000人,这就要求外廊和室外平台需要有足够的容纳能力,来容纳需要疏散的人员。因此,各层的楼梯宽设计为6~18m,能保证将疏散人员安全的疏散到室外,所以室外平台和外廊可以作为安全区。
表1 疏散条件示意表
4.1模拟火灾场景
通过FDS软件模拟可以得知,火灾场景为甲区三楼影视城起火,其中火源的最大释放量为3.01MW,此时排烟控制失效,水炮控制有效。电影放映厅的主要燃烧物为观众座椅,之后火灾的烟气层螺旋状的形式上升,烟气的有害物质如表2。在放映厅安全出口附近,距离地面1.8m处的高度,一氧化碳体积分数保持着1700s的临界值以下,其次必须保证该区域的人员能够安全疏散。在模拟火灾时间超过720s后,放映厅的安全出口附近距离地面1.8m处的烟的温度升高至60℃,对人员的疏散形成一定影响。而此时放映厅安全出口受到烟雾的影响,周围能见度已低于10m,放映厅的详细情况见表3。
表2 燃烧时空气释放的有毒物质
表3 放映厅的排烟情况
4.2模拟人员疏散建议
由于放映厅附近的楼梯基本无法通行,必须将该区域人员从其他楼梯疏散,据统计共有3318名待疏散人员,疏散方案如下:①通往室外的疏散楼梯在人员疏散过程中有重要作用,保证疏散楼梯的功能性,设计人员在各层的楼梯入口处均设计了烟雾遮挡垂壁,发生火灾时,遮挡垂壁可以自动下降到离地面2.3m的高度。②安排人员通过避难走道时,疏散人员之间的最大间距不能超过60m,避难走道的门宜采用凹式设计为佳,这样不会影响避难走道的宽度,同时要开启避难走道的防烟送风功能。③在避难走道安排醒目指示标志或指示灯。由于在火灾初期排烟设备起到了一定的作用,为人员的疏散争取到较多的时间,在八分钟以后,所以人员均安全疏散。
综上所述,通过本文介绍的案例及对火灾场景的模式和分析,得知将卖场人员在安全的时间内疏散到安全区域至关重要,当配套的消防措施失效时,会给人员疏散带来很大影响,令疏散人员在疏散过程中得不到安全的保障。因此,建议在安装配套的消防设施时,建议安装相应的检测设备,能够及时的将故障信号反馈给消防监控室,并定期的安排专业的技术人员进行维护和保养,保证该设备在火灾时能正常发挥效用。
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TU247
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1673-0038(2015)02-0011-02
2014-12-25
于秋宁(1985-),大专,主要从事建筑设计方面的工作。