集中商业建筑的主要消防设计策略分析

张彦（145）

摘要：当前城市化进程下，各类大型商业综合体的建设高速发展，也成为当地居民们关注的焦点。集中商业规模体量较大，功能复杂，消防设计成为重中之重，本文结合实际案例，对集中商业的主要消防设计难点和策略进行了分析总结。

关键词：集中商业；综合体；消防设计；建筑设计

随着城市化进程的发展，各类大型商业综合体的建设如火如荼，集中商业或成为城市地标或成为附近居民购物休闲的好去处。集中商业作为大型建筑综合体，规模大、人流量大、功能多、内部空间复杂，一旦发生火灾，造成的损失更为严重，因此集中商业技术设计系统性强，重点是消防设计，其消防设计与普通民用建筑有明显区别，在设计伊始就要考虑，选择合适的消防策略对集中商业的流线布局、空间形态、后期运营管理也有着重要作用。笔者通过对参与的实际案例的分析，对集中商业的消防设计难点和策略进行总结和思考，希望在满足消防规范的条件下实现良好的建筑设计效果。

一、项目简介

联美西虹桥项目位于上海西虹桥商务区青浦区徐泾镇，依托大虹桥板块的天然地理优势，以及国际博览中心的人文特色，意图打造具有时代气息的新城市副中心。建设用地范围东至诸光路，西至东向阳河，南至蟠中东路，北至崧泽大道。包括虹桥商务区28-05地块、29-02地块、30-04地块、31-01地块和32-01地块共5个地块，以下简称A、B、C、D、E地块。地块内连接地铁17号线、2号线及23号线，是以会展为特色，商业、餐饮、休闲、娱乐、商务办公为一体的大型城市综合体。E地块东至诸光路、南至蟠中东路、西至蟠秀路、北至会弘路，用地面积27374.7平方米。包含E1#办公塔楼、E2#办公塔楼，EA-1#～EA-9#独栋商业楼，E3#集中商业。总建筑面积150683.41平方米，其中地上总建筑面积72257.59平方米，地下总建筑面积78425.82平方米，计容建筑面积68436.75平方米。E3#集中商业地上5层，建筑面积共5万平方米，包含零售、主力店、餐饮、活动中心、电影院等，根据规范定义为一类高层建筑，为一级耐火等级（图1）。

二、消防设计难点及策略分析

（一）总平消防设计

商业建筑的总平面布置应结合地块大小、规划要求、周边环境等情况确定建筑规模、建筑功能、防火距离、防火间距、消防车道和消防水源等。

《建筑设计防火规范 》GB50016-2014，增加了消防救援场地及消防救援窗的内容，明确了登高操作场地的尺寸和布置要求，对景观和场地设计有较大的限制，因此在总平面设计时一定要优先考虑消防车道及消防救援场地的布置。联美项目地块E的南侧、西侧、北侧均设置有消防车出入口，消防流线通过西侧、北侧与中心区贯通，E3#商业高层建筑在其东侧长边处借用城市道路做一通长的登高场地，满足规范要求（图2）。以上消防车道净宽净高均不小于4米，消防流线转弯半径均满足多、低层建筑9米，高层建筑12米的要求，登高场地距离建筑外墙大于5米，小于10米，消防登高场地平面尺寸不小于15*10米，消防车回车场地尺寸为15*15米或18*18米。消火栓布置在靠近市政道路一侧。

防火规范对消防救援窗的大小及间距等要求也有明确规定，在建筑外立面设计时首先要考虑二者之间的关系。联美集中商业的救援窗结合各个立面和平面的布置，每个防火分区均设有两个救援窗。立面结合救援窗的尺寸划分，避开外立面广告大屏幕的位置，同时避开厨房等非公共空间，使得通过救援窗能方便快速的到达内部空间（图3）。

（二）建筑消防设计

集中商业建筑消防设计策略的选择，需要设计者根据不同项目的具体情况，对项目平面体量布局与公共空间形态具体分析，并结合经济性，技术实施性、业主管理水平等要求综合判断，确定具体消防设计手段。

1、防火分区

由于集中商业建筑体量大，功能复杂，空间跨度大，用传统的防火墙、防火卷帘、防火门划分防火分区对于空间完整性造成了一定破坏，对空间通透开敞的视觉效果也有影响，因此如何合理划分防火分区，既满足规范要求又不影响空间布局是设计中的一个难点。

设计中首先结合防火规范、总平面布置，选择合适的集中商业空间布局形态，进行合理的防火分区的划分，满足规范的要求；各防火分区之间一般以防火墙或特级防火卷帘进行分隔。

联美该项目地上每栋楼均设置自动灭火系统和火灾报警系统并采用不燃或难燃装修材料。集中商业每个防火分区面积不大于4000 平方米。，办公楼与商业交接处均设耐火极限不低于3.00h防火卷帘、防火墙、防火玻璃或甲级防火门进行分隔，防火卷帘使用的总跨度不超过防火分隔物总长度的1/3，防火墙、防火玻璃在两区之间转角处外延不小于4米，在同一平面內不小于2米（图4）。防火墙采用不低于100厚粉煤灰加气混凝土砌块（非承重），耐火极限不不低于3.00h。各店铺之间除面向中庭的位置均用防火隔墙分隔。

（1）中庭的防火分区设计难点及对策

联美E3#集中商业入口处有一个通高的中庭，中庭边界在每层的轮廓会有变化，结合扶梯位置的变化，形成丰富错落的空间形式，中庭顶部为一个巨大的玻璃天幕一直挑出到室外空间。在划分防火分区时首先考虑将中庭及部分回廊区域以柱子的位置形成连续的边界划为独立的防火分区，按上下层连通叠加面积计算防火分区；根据柱子的位置将一部分回廊区域归入相邻的商铺区域，合并为一个防火分区；中庭组成的整个空间从水平和垂直层面上被划分成多个水平防火分区和一个垂直防火分区。围绕着中庭区域的防火分区边界，有墙的位置设置为耐火极限不低于三小时的防火墙，有玻璃幕墙的地方设置为防火玻璃，其余地方防火分区的分隔采用甲级防火门或双轨无机布特级复式防火卷帘（耐火隔热性和耐火完整性≥3.0h），平常使用可以不影响中庭空间的通透性。

中庭上下联通的独立防火分区考虑到火灾时卷帘落下将空间封闭围合，若其中有少量的人停留在这个空间里，除借用邻近防火分区疏散口，还可以通过自动扶梯直接疏散至一层安全出口。在三层防火分区划分时有一个比较特殊的情况，该层除中庭外划分为两个防火分区，理论上两个防火分区符合规范要求，但是中庭和两个防火分区之间用卷帘分隔后，防火分区一和防火分区二之间无法连通，考虑到火灾发生时消防队员需要从一个防火分区到另一个区域，在两个防火分区和卷帘之间又另外增设了一个甲级防火门（图5）。因此在防火分区划分时不仅要考虑规范上的要求，还要考虑建筑空间划分的实际需要，切身考虑到商业建筑实际使用时各种人的需求。

（2）电影院、儿童活动中心的防火分区设计难点及对策

根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）5.4.7 中要求电影院、剧场、礼堂宜设置在独立的建筑内；采用三级耐火建筑时，建筑高度不应超过2层；如果设置在其他民用建筑内，至少应设置一个独立的安全出口和疏散楼梯；布置在四层及以上楼层时，一个厅、室的疏散门不应少于2个，且每个观众厅的建筑面积不宜大于400平米。目前很多集中商业都将影院设置在顶层，这样可以将人流从底层导向顶层，有效发挥各层商业空间的经济价值， E3#集中商业将影院设置在四、五层，一共有7个影厅，其中有一个IMAX影厅，面积最大，控制在400平米以内，其余影厅面积都在200平米以内，每个影厅设两个甲级防火门，分为进场口和出场口。电影院独立设置成一个防火分区，影院和中庭之间采用防火卷帘分隔，影院设置了1个独立的疏散楼梯，为剪刀梯，分别可以直接疏散室外和通过扩大前室通向室外。同时影院考虑独立运营和进出流线，设置了2部消防电梯（图6）。

该集中商业在方案设计时考虑在三层设置一个600多平方米的儿童活动中心，根据防火规范要求，儿童活动场所设置在高层建筑内时，应设置独立的安全出口和疏散楼梯。由于各层疏散宽度及商业空间的要求，独立疏散楼梯间设置困难，因此该区域作为活动中心但明确为非老年、儿童活动中心，满足规范要求。

2、安全出口及疏散距离

防火规范规定：公共建筑安全出口的数量应经计算确定；楼梯间应在首层直通室外；观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅、营业厅等其室内任何一点至最近安全出口的直线距离不应大于 30m，当疏散门不能直通室外地面或疏散楼梯间时，应采用长度不大于10m的疏散走道通至最近的安全出口。当该场所设置自动喷水灭火系统时，该距离可增加25%。由于集中商业面积大、人流量大，要求疏散楼梯数量多，难以在首层将所有楼梯直通室外；也难以在建筑中部设置疏散楼梯和安全出口，导致疏散距离过长。为此可通过合理划分防火分区，合理分布疏散楼梯，设置扩大的封闭楼梯间、避难通道等方法，减小人员的疏散距离，满足规范要求。

E3#集中商業一层主要为大堂和直接对外疏散的商业店铺，以上各层每个防火分区均设有不少于2个安全出口。楼梯在底层通过公用门厅或短走道直接疏散到室外，疏散距离≯15米。至少两部疏散楼梯在屋顶层通过室外连通。由于集中商业每层的功能都有若干种，每种功能的疏散宽度计算标准不同，为此每层总的疏散宽度都根据规范标准计算出总宽度，该宽度所需要的疏散楼梯也较多，例如四层计算出的总宽度为24.5米，三层计算出的总宽度为20.08米。从业主和商业建筑本身经营特点考虑，为保证疏散楼梯的总宽度不小于所需要的宽度，且尽量要使商业空间利用最大化，不能因为需要大量的楼梯破坏了商业空间的完整性，我们将这些楼梯尽量做成剪刀梯，从而减少楼梯的使用面积。而剪刀梯作为疏散口时要满足两个安全出口之间的距离不小于5米的要求，因此要结合商业业态布置，调整方案使得疏散方式不仅满足规范要求还能形成较好的商业流线（图5）。

各层平面疏散设计设置多条正压送风的消防安全走道，直通疏散楼梯间或者室外安全区域。由于设置喷淋，在主力店等大空间最远点至安全出口的距离要控制在37.5米范围内，在某些局部空间难以达到此要求的情况下，可以通过调整前室门的位置缩短疏散距离。

在一层，所有的疏散楼梯的安全出口都集中在这一层，集中商业价值最高的区域也在这一层，防烟楼梯间在首层难以直通室外时，如何使安全出口满足防火规范的要求，又能营造出大气开场的入口空间，是一个难点也是一个值得反复琢磨的过程。联美该集中商业首先在一层楼梯间疏散口处，保证所有开向室外的安全出口的宽度不小于楼梯间总的疏散宽度，同时安装加压系统确保安全通道无烟环境，将门厅扩大到楼梯间前室内，所有开向前室的门为甲级防火门；安全走道宽度不小于疏散楼梯的疏散宽度，增加了安全性（图7）。

3、建筑构造

（1）地下室的疏散楼梯，在首层均设耐火极限不低于2.00h的隔墙与其他部位隔开，并直通室外，隔墙上设乙级防火门。

（2）各建筑单体设计时，各种构件配件及建筑装修材料均按《建筑设计防火规范》要求选用非燃烧体或难燃烧体，以提高建筑自身防火性能。

（3）变形缝：跨越防火分区的变形缝设阻火带进行防火处理，耐火时间不低于楼板相应耐火时间。

（4）电缆井、排烟井、排气井、排油烟井等竖向管道井，分别独立设置，其井壁为耐火极限不低于1.00h的不燃烧体，电缆井、水管井在每层楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔。

（5）公共场所和高层建筑的疏散通道、安全门等应当有明显的标志，保持通畅。

集中商业一般位于城市中心区域，人流量大，火灾隐患多，疏散难度大，一定程度上增加了防火设计的难度。消防问题在方案设计阶段、施工图设阶段、施工阶段、后期运营阶段都至关重要，在建筑防火设计时，必须严格按照国家规范、地方法规的要求，还要结合商业建筑特点，在相应范围内，适当提高设计标准，确保建筑防火安全，同时满足建筑的实用性和美观性，为民众创造安全、美好、方便的商业生活空间。

参考文献：

[1]建筑设计防火规范：GB50016-2014[S].北京：中国计划出版社，2018.

[2] 建筑内部装修设计防火规范：GB50222-2017[S].北京：中国计划出版社，2017.

[3]安娟.万达广场建筑设计中典型消防问题解析[J].江苏建筑，2018，6：24-26.

[4]杨焰文，罗铁斌.大型购物中心空间形态布局的建筑消防设计策略分析[J].南方建筑，2011，3：64-69.