城市安全背景下的深圳新型消防站建筑标准化设计研究

钟中 周绎文 雷洋

1 深圳大学建筑与城市规划学院

2 深圳市兰江房地产开发集团有限公司

1 研究背景

1.1 城市安全与应急救援对消防工作提出新的要求

近年来，大中城市重大消防安全事故频发，不仅包括日常生活和工作所引发的火灾，还有各种意外事故和潜在的自然灾害，如2015年天津瑞海公司危险品仓库火灾爆炸事故、2015年深圳市恒泰裕工业园山体滑坡事故等，对社会的稳定和人民的安全造成了重大影响，引起了人们对城市安全的极大关注。

同时，随着消防意识的逐步增强，2013—2019年间，我国火灾发生起数明显下滑，但全国消防救援队伍应急出动任务依然繁重。据应急管理部消防救援局的初步统计，2019年全国消防救援队伍接警出动127.6万起，连续7年突破100万起；出动消防救援人员1 318.8万人次，连续6年突破1 200万人次；出动消防车232.7万辆次，连续4年突破210万辆次，近八成是抢险救援和社会救助（图1，2）。

以深圳为例，随着城市的高速发展，平均人口密度达到前所未有的高度（图3），人口密度的上升必然会使消防隐患及消防压力增加。深圳市在保留原有34座已建成消防站的基础上，规划新建108座消防站，预计在2020年新建50座，并在规划期末完成142座消防站的要求（图4）。因此，如何做好应急救援工作、加快建设消防站建筑、最大程度避免灾害损失，具有重大的社会意义。

1.2 城市安全对深圳新型消防站建筑的标准化设计提出迫切需求

消防站，即消防队员工作（执勤备战）的场所。随着国家对消防问题的日益重视，《推进城市安全发展的意见》、消防改制等多项政策被相应推出，消防工作已经变成职业化的工作，从传统单一的火灾防范治理转变为综合型的应急救援、事故处置，因此新型消防站建设日益迫切，尤其在高密度城市。为实现大批量建设的规模效益，并建立统一的标识性，同时确保消防站开放、集约、高效的使用需求，新型消防站的标准化建设有了更高的要求。

对以深圳为代表的高密度城市来说，城市安全已成为城市发展所面临的严峻问题，大规模新型消防站建筑的建设与设计迫在眉睫，而标准化设计是实现这一目标的快捷途径和重要手段。

为解决这一问题，自2014年11月起，深圳市建筑工务署、深圳市公安消防支队与深圳市城市设计促进中心组织开展了“深圳市消防站标准化设计课题研究及建筑设计竞赛”（以下简称“工作坊”），通过系列案例调研、专题研讨会、公开活动等重新思考消防站功能，提出新型消防站应主要解决的四个问题：标准化与个性化、快速出警与生活改善、开放性与封闭性的结合、开放性与标识性的结合。

针对这四个问题，各设计单位以设计竞赛的形式，在同一套标准化设计指导下提出自己的解决方案，并逐步形成消防站的标准建设模式，以满足未来深圳市消防站快速设计的建设需求，最终形成深圳市新型消防站标准化设计书面成果文件：《深圳市消防站标准化与个性化设计指引》（以下简称“指引”）和《消防站标注化研究图集》（以下简称“图集”）（图5）。

1 2010—2019 年全国火灾数量及直接损失

2 2010—2019 年全国火灾出警及消防车出警次数

3 深圳与广州、上海、北京2019 年人口密度对比

4 深圳市消防站分布图（截至2019 年7 月）

2 标准化的等级划分

结合共识及建筑竞赛设计成果，笔者根据标准化的程度将消防站标准化设计中的“相对标准化”和“绝对标准化”细分成三个等级。

（1）等级一：严格执行。既符合规范，又适应快速大量建设要求。

（2）等级二：选择性执行。根据基地条件选择性执行，保证最基本使用需求。

（3）等级三：可不执行。个性化，地域地区特色，彰显个性特点（少量功能房间）。

2.1 消防站建筑标准化设计等级一

该部分的设计内容有消防车库、备勤室、地下室、训练塔及标识，由于设计内容与消防站业务紧密相关，采用标准化设计模块既能满足业务使用需求，又能大大提高利用效率。

2.1.1 消防车库

我们在工作坊中达成共识，消防车库均采用9 900mm×8 400mm的柱网。而在设计实践中6 600mm×8 400mm（单车）的柱网适用于相对宽裕的用地环境，9 900mm×8 400mm（双车）的柱网则适用于相对紧张的用地环境（图6）。两套柱网体系在不同消防站等级规模下，均能满足规范对消防车库使用面积的要求。

2.1.2 备勤室

备勤室与车库的两套柱网相对，我们结合当前深圳市消防执勤编队编制，以6人组成一个战斗班，将消防员备勤室以标准化模块确定下来。尽管车库尺寸有两套，但因采用相同的模数，备勤室6 600mm×8 400mm的模块能适应两套不同的车库柱网体系（图7）。

2.1.3 地下室

传统消防站鲜少设置地下室，在消防站业务主楼下方加设地下室是针对深圳市地方特点而采取的策略。在地下室标准化设计中，将应急救援仓库、排风送风机房、开关房、水泵房、消防水池及发电机房等设备用房集中设置在地下。另外，若场地宽松还可以加设其他设备用房或辅助用房（图8）。

2.1.4 训练塔

因消防训练模式比较统一，消防塔的标准化设计则显得尤为重要。训练塔模块在最大限度保证现有消防塔形式的同时，在塔顶处加设标准化的消防统一标识系统，让消防站具备一定的标识性。

2.2 消防站建筑标准化设计等级二

该部分的设计内容有器材库、室外活动场地、建筑构造、场地布局形式等，因设计内容部分不受规范限制，设计时可根据场地的实际情况合理布局，既可采用标准化的模块，也可因地制宜地调整变通。

工作坊阶段，对餐厅厨房、卫浴空间、器材库、外墙做法及室外景观等方面进行标准化探索，从消防站的实际用地条件及建筑造型方面考虑，某些功能房间可以采用非标准化模块设计。因此，这些对消防业务影响较小的功能房间，既可按照标准化模块设计，也鼓励根据实际情况调整设计。

2.3 消防站建筑标准化设计等级三

与标准化相对应，个性化的设计内容同样存在于消防站建筑中。随着国内消防员制度的职业化推广，消防站不单是消防业务的基地，也是官兵的日常生活场所。

该部分的设计内容有业务辅助用房及其他用房，如战士之家、图书阅览、体能训练室、公共安全教育用房、医务室、理发室等。在规范中，虽有对这些空间的相关规定，但亦可对这些功能房间进行灵活的个性化设计，提升空间品质、彰显地域特色（表1）。

表1 四座消防站部分功能房间对比

5 《深圳市消防站标准化与个性化设计指引》及《消防站标准化研究图集》

6 消防车库柱网示意图

7 备勤室示意图

8 罗岗消防站地下室平面图

表2 13座一级消防站用地条件对比

表3 布局形式对比

9 消防站剖面示意图

3 深圳市20座新型标准化消防站设计对比

2016年7月，工作坊结束之后，深圳市20座新型消防站的设计工程挂网招标。面对只有一个多月的投标周期，如何快速设计出20座用地情况不同且需要迫切建造的消防站建筑方案成为整个项目组面临的巨大挑战。基于工作坊的设计经验，项目组决定采用标准化设计解决这个问题。

3.1 周边环境

以13座一级站为例，项目组首先分析了用地周边的道路条件、建筑环境及用地形状是否规整。如表2所示，出车方向数量往往与地块周边城市道路的数量有关。当地块相邻的城市干道只有一条时，出车方向唯一；当地块相邻的城市干道有两条且两条道路交叉时，一般选择长边相邻的城市干道作为出车口；当地块相邻的城市干道不交叉时，有条件的可以设置双向出车口。

3.2 总图布局

针对深圳市消防站用地紧张的问题，新型消防站基本采用临街直接出车的方式，站房优先考虑集中式布置，并将训练塔与主楼合建，节约用地和造价。基于这个原则，设计中，功能房间基本采用板式布局的形式设置在车库及备勤室楼上。此外，场地内还配备升旗台、训练跑道、篮球场、羽毛球场和军体场。我们对比了16个消防站的总图，布局形式可以分为四种：板式条形、板式凹形、板式L形和板式U形。如表3所示，桥头站、深圳北站、宝安中心区站、水头站和龙城特勤站在总图布局上采用了板式L形布局，因其用地空间相对宽松，在总图形式及造型上可以给设计师充足的发挥空间。而松坪山站因用地受西侧加气站的影响，总图布局受限导致其建筑集中在用地东南角，总图布局呈板式凹形。坑梓特勤站因用地特别宽敞，采用了围合式的板式U形布局，围合成了一个较大的内部庭院。从场地布局方式上，可以总结出以下几个特点。

（1）在用地较为紧张的地块，若周边环境无限制，可以采取集约高效的板式条形布局，业务用房在总图上呈现规则的四边形。

（2）在用地较为宽松的地块，可以采用相对轻松的板式L形布局，将少量附属功能房间设置在主楼侧，在造型和总图布局上更显活力。

（3）除以上两种情况外，还可以根据周边环境限制及用地条件灵活布局，争取更加优质的空间品质。

3.3 功能分布

一个完整的消防站应当具备下列四种功能：1）消防灭火功能；2）消防设施、设备、器材的储藏、管理和维修功能；3）消防训练、宣传和教育功能；4）生活辅助功能。工作坊阶段，通过深入体验消防战士的生活，将其总结为业务、训练及日常生活三大部分。通过结合部队管理及纪律要求，在功能分布上有如下考虑（图9）。

（1）首层布置与消防灭火救援有关的房间，如车库、通信室、厨房餐厅及相关业务用房等，保证消防出车和日常训练，同时方便厨房进出货及后勤管理，以便饭点时能够最快速度出警。因车库要求层高较高，我们合理利用层高设计局部夹层，供市民穿越车库参观游览，同时把公众宣传教育讲堂与展厅等开放空间布置于夹层，在满足社区开放、宣传消防知识的同时，最大限度地降低对消防员日常出勤的影响。

（2）二层是消防员生活的主要居住场所，主要布置消防员备勤室以及集中盥洗室、淋浴、卫生间，有利于出警时通过两侧楼梯快速到达一层消防车库。

（3）建筑总层数控制在4层以下，三层设置办公室及娱乐用房，少量房间设置在四层。楼层中设置多处空中花园改善采光和通风，结合屋顶花园设置不同层次的活动空间，丰富消防员的生活。

3.4 流线组织

新型消防站设计中，根据规范要求，车库门离道路边界线不少于15m，在20座新型消防站中有18座采取了临街直接出车的方式布置消防车库，仅龙东消防站及李朗特勤消防站未采用临街直接出车方式。相对于传统消防站内院出车形式，临街出车能够最大程度地提高消防车的出警效率，同时充分解放场地内部空间，为室外活动场地预留更多的空间。在出入口设置方面，除了消防车的出车口，一般还会设置一个次要人行出入口，根据用地不同可分为以下两种情况（图10）。

（1）用地出车面面宽较为充裕时，次要人行出入口与消防车出车口设置在同一侧。优点是能够方便消防站的出入口管理，缺点是需要采取必要措施保证出车流线不受干扰。

（2）用地出车面面宽较小、且相邻边均临道路时，次要人行出入口与消防车出车口设置在两个临边上。这样设置的优点是人车分流，流线不交叉，缺点是不方便管理。

3.5 单元布置

3.5.1 消防车库

结合用地情况，消防车出车方式可以大致划分为三种：传统内院出车、垂直出车及循环出车（图11）。相对而言，循环出车对用地条件要求较高，内院需要留出足够的场地供消防车回转入库。

在取得用地范围之后，根据消防站等级规定，按规范要求选择车库柱网尺寸，将车库设置在用地内部，在条件允许的情况下优先选择直接出车方式。考虑到消防站未来有对社区开放的趋势，若消防站采用垂直出车方式，可利用层高优势在消防车库不出车的一侧设置一条公众参观走廊，供公众参观消防车库使用。

3.5.2 备勤室

根据下方消防车库尺寸，备勤室也有两种模块，开间均为6 600mm。当车库采用9 900mm×8 400mm的柱网时，楼上备勤室可能在房间中部有梁过顶，且阳台门开启方式需避开结构柱。

3.5.3 公共卫浴空间

公共卫浴空间主要包括淋浴间、卫生间、盥洗室、更衣室等，因其与消防员日常生活联系紧密，因此在消防站标准化设计中，将公共卫浴空间组合设置，并与备勤室一起置于消防站二层，通过内廊相隔。备勤与卫浴单元分置走廊两侧，通过走廊隔绝气味，方便消防员日常使用（图12）。但随着职业化的普及，部分新型消防站可能逐渐开始采用每间备勤室独立卫浴的生活模式。

3.5.4 家属探亲用房

将家属探亲用房与其他娱乐用房一起设置在三层，且靠近楼梯的角落，方便分区管理，减少对消防员日常执勤和备战的影响。在一级站中，设置三间家属备勤室以满足日常使用需求（图13）。

10 主次入口示意图

11 三种出车方式示意图

12 卫浴单元示意图

13 家属探亲用房示意图

14 训练塔平面、剖面图

15 训练塔立面

15 部分已竣工消防站

表4 训练塔与主体建筑关系汇总

3.5.5 训练塔

训练塔作为消防站中高度较高的一个建筑，是消防员日常训练的重要组成部分，对消防站有标识性作用。在20座消防站设计中，所有一级站均采用了相同的标准设计训练塔（图14）。在训练塔上还设置有警徽，塔顶装设有“119”灯箱（图15）。

训练塔在香港消防站中采取与主体建筑结合设置的方式，在用地紧张的地块中，也可以作为疏散楼梯使用。在20座新建消防站中，训练塔与主体建筑的关系可见表4。

4 总结

深圳市新型消防站标准化研究从2014年底启动至今，渡过了艰难的起步阶段，已经形成标准化图集与指引的书面成果。目前，深圳市已经陆续有多个新型消防站完成了主体建筑的施工任务（图16）。从成果来看，深圳市新型消防站采用标准化设计对消防站建设起到了积极地推进作用。总体来说，标准化设计策略是目前解决深圳市消防站不足问题及满足新使用需求的有效途径之一。

此外，在标准化设计研究外，还需要根据不同需求考虑其个性化。随着深圳城市密度的增长，土地日渐稀缺，其他功能如保障房、办公、学校、宿舍、商业配套等被加入到新型消防站建筑中，使其成为“综合体”。我们认为新型消防站建筑是标准化、个性化、综合化的，其中标准化是解决城市安全问题最有效的手段，个性化是设计中不可忽略的部分，综合化是今后发展的一种趋势。从发展趋势看，在未来很长一段时间里它们都将是影响深圳市新型消防站标准化设计研究的重要因素。