大型商业建筑防火与安全疏散设计

王越寒

（阳泉市建筑设计院，山西 阳泉 045000）

商业活动处在不断的发展变化中，其的变化在商业建筑以及消费内容等的方面中表现的最为突出，而且两者之间会相互影响共同发展。在商业建筑的方面，会随着大型多层建筑的不断兴起，面积会达到了十万甚至数十万的平方米。在这种背景下复合功能的现代商业建筑也由此而生。

1 大型商业建筑的火险特点与疏散特征

1.1 火险特点

大型商业建筑因其建筑规模、建筑体积等均相对较大，一旦发生火灾，在氧气量充足的情况下，大型商业建筑内的火灾灾情将会迅速扩大，并引燃位于楼层中具有可燃性的物品，导致火灾最终失控并引发严重后果。除了灾情扩散速度快、火势极易蔓延的特征外，大型商业建筑在火灾发生时的另一大特点是在火灾发生初期难以将其彻底扑灭。这主要是由于大型商业建筑通常设有高大的顶棚，在火灾发生初期，烟气将会在较大空间内迅速上升，从而降低沿途烟气密度使其难以被烟感器等装置感知探测进而实现自启动，故而无法充分发挥其应有效用，无法在火灾初期直接灭火。另外，因受到该类建筑空间范围较大的影响，火灾发生时烟气将会快速扩展，进而迅速降低建筑内的能见度。加之建筑内人员大多不熟悉建筑内的消防通道及安全疏散动线，在惊慌失措、慌乱逃生的情况下还有可能发生踩踏等二次伤害事故，进一步加大了建筑安全疏散与人员逃生难度。

1.2 疏散特征

首先，商场里的人非常的杂乱，比较的难以疏散。在疏散的过程当中，老年人，孕妇以及儿童等非常容易受伤。其次，由于人的密度较高，在疏散的过程当中容易造成践踏事件的出现。对于商场内部的工作人员来讲，关于疏散路线是比较熟悉的，但是商场的主要成员大多是买家，其对疏散路线比较的生疏，非常容易造成拥堵情况的出现。

2 商业建筑防火及安全疏散的影响要素

2.1 场地面积及人员

随着城市化进程的明显加快，商业建筑的数量逐步增多，呈现出日益扩大的趋势，结合消防设计的角度分析，商业建筑单层的面积较为广阔，实际涉及到的防火分区较多，这就使得疏散人员时面临着疏散宽度不足的情况。商业建筑的面积明显扩大，为满足实际的需要，设置了多个垂直电梯以及自动扶梯，一旦出现火灾等异常的情况，人员的较大流动性使得疏散负荷超出预期，无法保证短时间内疏散效果达标。商业建筑人员相对密集，在一些特殊时段，客流量将会超出实际的预期，如节假日和活动时期，以至于加剧了人员疏散的难度，极易造成疏散混乱的局面，甚至引发较为严重的踩踏事件。

2.2 高温烟气对安全疏散的影响

火灾在建筑中发展有其独特性，大致可以分为初期、发展、猛烈、下降、熄灭五个阶段。初期火势如果在一定时间里没有得到有效控制，突破了建筑构件的耐火极限后，会顺着走道、楼梯间、通风管道以及竖井扩散，同时会顺着窗口向上层蔓延。火灾一旦进入发展阶段，室内温度将急剧升高，气体对流增强，过火范围进一步扩大，大量烟气产生，室内空间将被有毒的高温气体弥漫。随着烟雾浓度的增加，人们辨认目标的能力也大大降低，不能及时了解自身所处的位置，不利于安全疏散。

2.3 安全标准及管理

商业建筑的二次装修常常会忽视疏散通道的宽度问题，依照《人员密集场所消防安全管理规定》：“商场主疏散通道净宽度不应小于3m，其他不应小于2m”。但是存在着部分商场在实际装修的时候私自更改疏散通道的具体宽度，或者是采取了不正常方式，未能进行严格的设计审核，使得疏散通道的宽度不符合规范要求。安全管理针对于消防设备的正常运转具有至关重要的影响，若是出现任何的异常情况，都可通过科学的安全管理，保证人们的生命财产安全。现阶段，很多的商业建筑中采取的消防设施不当，或者是出现了损坏不及时修理的情况，加之管理人员缺乏基本的管理意识，使得消防制度形同虚设，未能将各方责任划分清晰，在出现特殊情况时无法积极的应对各种问题。

3 建筑防火设计

3.1 设计思路

收集相关技术信息，例如b.内部功能区、设计要求和建筑参数指标，通过使用灵活的计算方法，根据已知机器信息预测一系列火灾安全事件的可能性和火灾蔓延范围，从而确定建筑火灾的目标。与专业人员合作修订拟议的解决方案，并根据国家消防条例制定和制定超出现有标准的消防设计，并由组织专业人员及时审查；评估拟议建筑消防设计的可行性和理由。

3.2 防火分区

在大型商业建筑的防火设计中，设置防火分区的意义在于一旦建筑内突发火灾情况，防火分区可以迅速将火灾区域与其他正常区域相互分隔，为人员安全疏散、逃生争取时间，并达到有效控制火灾灾情以防止其彻底失控的目的。在该项目中，建筑设计师充分结合工程项目实际，在认真遵循国家对建筑防火分区设计的规定要求下，在建筑全楼设置自动喷水灭火系统。将地上商业防火分区控制在5000m2以下，各防火分区至少有两个安全出口。项目中地下车库与设备用房的防火分区设计，分别控制在4000m2与2000m2以内。防火分区采用防火墙及防火卷帘进行分隔，防火卷帘采用4J双轨双帘无机布基特级防火卷帘，耐火极限大于3.0h，非中庭的防火分隔部位宽度在30m以下时，与之相对应所设置的防火卷帘宽度需控制在10m以下。反之，若防火分隔部位宽度在30m以上，防火卷帘宽度需在该宽度1／3以下且宽度极限值为20m。防火卷帘需要同时具备防火、防烟、火灾时靠自重自动关闭等多重功效，同时应使用耐火极限至少为3.0h的防火材料，严密封堵楼板与梁以及墙柱等之间产生的空隙。

3.3 选用耐火、环保的建筑材料

用于建筑物外观的基本材料主要分为两类：主要结构材料和主要装饰材料。钢材和钢筋混凝土已经成为结构的基本材料，也是商业建筑出现的主要原因。例如，严格按照现行法律法规进行设计和施工，基本框架及相关结构的整体外观可以满足耐火，隔热的要求；对材料的装饰要求是不易燃或不易燃的，并且环保燃烧火焰时，可能不会有大量烟雾和剧毒气体物质。

4 安全疏散

4.1 防火疏散设计需要考虑的因素

在新建筑设计中，疏散人员的独特设计应考虑各种外部因素。以下是媒体的简要介绍：首先，通常根据建筑物的功能和用途来选择火灾隐患的大小，因为疏散人员独特设计中考虑的火灾隐患的大小和形状是也符合中国实际情况的发生；其次，它不仅必须遵守进一步的规定，而且还必须非常灵活地处理非常特殊的现象的发生，因此，这一严格的规范是对长期实践经验的简单总结，以及疏散人员的设计方法。建筑物具有可以使用的系统指南，但是规范也有一定的局限性和及时性。某些建筑外观无法应用，必须充分掌握灵活性。此外，该系统还增加了对消防系统功能自动控制的独特设计，能够在规定时间内扑灭火灾。

4.2 逃生通道与消防安全出口设计

首先，在建筑内的适当区域设置防火疏散楼梯（首选功能区域的交点）。安装安全疏散标志、紧急照明和建筑物内墙安全疏散布局图，指导人员进行安全疏散；设计一个独立、安全的消防通道，用于疏散和清除建筑物内火灾区域的消防和消防设施，以防止消防和消防人员拥挤在公共场所；结合防火等级和最大目标人群制定大型商业综合体的设计参数；根据建筑的高度，可以选择闭合楼梯或防火梯。二、在建筑内部结构与功能区相结合的安全出口设计阶段，选择适当的安全出口位置，优化相邻出口之间的距离，并根据政策要求确定安全出口和疏散通道的数量和宽度值。

4.3 合理的设置防烟区域

在建筑群发生火灾时，烟雾会影响大多数人的生命和安全，并造成巨大伤害。因为在建筑物中发生另一起火灾时，应尽可能减少烟层的总厚度，以延迟危险的到达时间并增加宝贵的时间，以确保人员安全和疏散。在建筑物中，有必要对当前的水平走火区域和垂直烟雾防止区域进行不合理的设计，以控制相关区域之外的烟雾。

4.4 加强防火封堵设置

在设计中一类综合性商业高层建筑须满足一级耐火能力，二类综合商业高层建筑及建筑裙房须满足二级耐火能力。与此同时，综合性商业建筑高层地下室必须具备一级耐火等级。要满足这样严格的耐火等级要求，必须加强建筑防火构造设计，其中防火封堵是防止火灾蔓延到起火源相邻区域的重要措施之一。防火封堵可以封堵建筑内各种贯穿物，如电缆井、风管、竖井等穿过墙（仓）壁、楼（甲）板时形成的各种开口，以免火势通过这些开口及缝隙蔓延。

5 结语

实际开展大型商业建筑防火与安全疏散设计时，相关工作人员需要充分结合建筑实际，根据其具体火险特征与安全疏散要求，在严格遵循国家相关设计规程下，对建筑科学进行防火分区、设计专门的防火构造并配置完备的消防设施。合理确定疏散宽度、距离，规范设计疏散通道，有效落实大型商业建筑防火与安全疏散设计工作，获得理想的设计成效，促使项目能顺利进行设计、施工，投入使用。