大型文商旅综合体建筑方案阶段的消防设计——以开封小宋城文商旅综合体为例

熊 曦 中城科泽工程设计有限责任公司华东分公司设计总监

文中涉及的工程项目是开封小宋城文商旅综合体，在开封古城外廓西城门内，总用地面积为8.28 hm2，一期综合体用地约为5.50 hm2，呈长方形。总建筑面积为2.34×105m2，其中地上面积为1.33×105m2，包含8.10×104m2的商业和室内情景式商业区、4.70×104m2的酒店和酒店公寓以及0.50×104m2的影院。地下面积1.01×105m2，含1.50×104m2的博物馆、商业、车库以及设备用房。

当地气候冬季寒冷，运营要求各类功能在室内连通。此外，业态需求和室内情景式商业区是独立管理的景区，需满足2×104m2的占地面积、形状方正以及18 m 净高，便于组织游线。

综合体方案设计对建筑的形态效果要求高，且涉及规范种类多，还要对商业运营有一定的了解，因此需要较强的设计总控能力。为提高综合体方案设计的效率和可行性，本文提出了方案阶段消防设计的技术路线，分为总图设计、平面设计以及相关专业3 个部分。

1 总图设计

1.1 技术路线

总图阶段首先应结合方案对建筑功能体块进行合理的体量组合，完成建筑的分栋和定性，然后进行总图消防设计。体量组合是奠定方案形态的基础，需熟悉各类功能建筑的合理平面形式，并精通规范，创作出具有美感的形体组织。体量形态组合完成后，根据高层、裙房以及低层等适用的相应规范进行总平面消防设计，需注意不同高度的高层建筑、超高层建筑适用不同的防火规范。

1.2 案例实践

本案例中，建设目标是净容积率达到5.0，且占地率很高。北侧和东侧为景区主体，占地约为135 m×145 m，内部4 层通高，上方是酒店配套及影院等。景区主题裙房的对外一侧为商铺、影院等，裙房的屋顶平台设有一组现代中式风情商业街。西侧和南侧沿路设计为坡地式的4 层商业，呈L 形，从低往高、延伸至景区的屋顶平台。两栋建筑之间的裙楼商业和娱乐区，通过天桥和风雨连廊在二层至屋面层相联系，用舒适的半室内空间来应对特殊天气。

将形态和商业价值因素作为前提条件，外圈商业设计为坡地式地景建筑，在地面层和屋顶层形成多条人行动线，成为“多首层”，然后在主动线沿线即地面层、坡地屋顶层设置“类独栋”小体量商业，作为“主力店”，易于销售[1]。而两栋建筑围合出的内聚型商业街，让商业价值大幅提升。

体量拆分和各栋建筑的定性基本是同步完成的，明确高层和多层耐火等级均为一级。总图消防设计循序进行，在高层建筑四周设置环形消防车道，沿塔楼的长边设消防登高场地，两栋建筑的净距不小于15 m。在南侧相邻处，虽没有消防登高场地，但考虑到商业街设计深化时可能会增加顶棚，预留了9 m 净距。

2 建筑平面设计

2.1 技术路线

《建筑设计防火规范》中对平面布置有明确要求，实际操作中不仅要考虑规范，而且要考虑商业价值和方案设计效果等，同时需统筹兼顾、灵活变通。

（1）对各类功能进一步细分定性，确定适用的规范条款。细分综合体的功能，重点注意兼有多种功能的场所应按何种性质定性，实际案例中，如果各功能实现不了明确分区，则应根据主要功能来定性，且适用各类功能中最严格的规范。此外，需要标注特殊业态，注意有顶棚步行街的设置要求，核对各类功能的地方规范。

（2）初定疏散距离和防火分区，根据细分功能应用适配的规范，方案阶段尽量双向疏散，并控制疏散距离。该步骤技术要求高，需同步修正方案效果设计。

首先，综合体通常需要各类功能在室内完成，体量大，平面宽度常达到100 m 左右，和商业的疏散距离要求矛盾[2]。可以通过设置自动喷水灭火系统、疏散走道等方式来延长室内到安全出口的距离，从而扩大综合体的体量。

其次，综合体对室内空间品质要求高，往往设有高大空间和中庭等。对于商业营业厅，按经验值每70 m 左右设置自动扶梯，常结合挑高或中庭空间形成空间节点，以引导人流。防火分区需计算上下层连通部位的面积叠加或分隔为不同防火分区，而对地下空间，可通过下沉广场等室外空间来柔性分隔。

再次，需合理布局特殊业态的分布楼层，可简化为两类进行快速核对。一类是人员密集、火灾危险大的场所，提高设计效率减少后期麻烦的方式是尽量布置在-1～3层，如条件受限，再考虑4层或以上，但需要注意面积和疏散的限制条件。另一类是儿童活动场所，应设置在1 ～3 层，与其他区域分隔开，并设置独立的疏散通道[2]。实际商业综合体案例中，由于3 ～5 层的商业价值相对较低，往往会留给刚需功能如儿童活动、影院等，且应提前考虑分区和疏散。

最后，综合体中有顶棚的步行街对方案的造型有决定性的影响，需提前考虑相关因素，如两侧建筑间距不能小于9 m、满足防火规范要求以及商业步行街的长度不宜超过300 m等，防火规范中均有详细规定[2]。

（3）计算疏散宽度，合理布置垂直疏散楼梯，并复验或修正第二步中的疏散距离、防火分区。根据前期的功能定性选择正确的计算参数，统计建筑面积、疏散人数以及百人净宽，从而计算出疏散总宽度。然后选择实现目标总宽度的方式，落实楼梯个数和宽度，并对前面初定的疏散距离和防火分区进行验算与修正[3]。

2.2 案例实践

本案在第一步的功能细分时遇到了争议，即对2×104m2的4 层通高室内“景区”的定性。该区域覆盖在仿真天幕下，通过仿古街道、布设水道、设商业街巷、酒楼市肆以及宫廷等模拟北宋东京城的场景。虽有情景体验和展示性质，但实际使用功能仍旧为商业。经向同类项目的消防设计审查机构咨询后，最终将该区域定性为大型的商业营业厅，防火分区不大于4 000 m2。

第二步，进行疏散距离和防火分区设计，对大体量、高大空间以及特殊业态分别进行了深入考虑。首先要解决的问题是如何能满足室内135 m×145 m 的大空间疏散距离。方案采取增设12.5 m 带喷淋的疏散走道、室外凹廊等策略来加大疏散距离、扩大综合体的面积。设计后，室内景区最窄处达到90 m，最宽处达到120 m 左右，满足了室内景区的面积需求（见图1）。此外，综合考虑了规范和室内空间效果要求，在保证这些凹廊、疏散走道短捷的前提下，造型仍处理为宋代院墙和庭院等，从视觉上扩大室内景区的范围。

图1 疏散距离和平面尺度分析

另外，需着重处理高大空间中各防火分区之间的分隔设计，防火墙需尽量平直，但为了模拟宋代繁华的街巷，空间不能过于单一。将防火墙结合仿古院墙、门楼布景等进行设置，利用院落空间、水道、堤岸等来形成街巷空间的变化。由于人行主动线要保持通畅，因此防火分隔处采用防火卷帘更合适[4]。为避免卷帘的高度过高，通道上方结合门的造型设计防火墙和梁，并将天幕分开。次要动线上的防火分隔视情况选择防火门或防火卷帘。

通高19.4 m 的大空间内设有450 m 长的弯曲浅水道，水深1.5 m 左右，属不可燃区域，对防火分隔造成了挑战。仍从方案设计找突破口，在穿越防火分区的河道处，处理为横向拱桥、高墙以及门楼等布景，开口处设防火卷帘。防火卷帘降落后，入水部位至水下0.2 m，从而实现分隔的完整性。

本案中有两处需重点考虑的业态，即影院和儿童功能用房。平衡商业价值后，影院安排在景区综合体的4 层，并设有一个巨幕厅。由于观影需要，面积达到590 m2，超过了规范允许的400 m2。设计控制使用人数不超过400 人（400 m2影院的最大人数），并对巨幕厅采用防火墙和甲级防火门等与其他区域进行分隔。儿童功能房则安排在外围坡地商业的3 层，结合坡地造型布设单独的疏散通道。

第三步，计算疏散宽度、布置疏散楼梯。本案难点在于室内景区所在的建筑5 层为屋顶广场、室外风情商业街，与下方1 ～4 层室内大空间的景区功能完全分开，独立运营，因此无法直接在正下方布置楼梯。而裙房的3 侧几乎被高层酒店、酒店式公寓以及影院等占满，布设疏散楼梯有较多限制。在5 层周围布置了多部楼梯后，疏散宽度仍有缺口，最终采取了部分借用相邻L 形坡地式商业建筑的屋顶来疏散。外圈商业的屋面设有多条坡道、台阶、楼梯等下到地面层，属于室外安全区域，符合疏散要求并具有直接到达地面设施的上人屋面。二者经过东侧廊桥的屋顶连通，满足了5 层屋顶商业的疏散宽度。

3 提前考虑对方案有重要影响的相关专业设计

3.1 技术路线

方案阶段提前考虑防排烟系统对造型的影响，并设计高大空间顶部排烟口等。防烟系统相对简单，防止烟气进入疏散通道，如楼梯间、前室、合用前室以及避难走道前室等，同时合理选用自然通风系统或是机械加压送风系统，立面则按需设计窗户。因为综合体面积大、防烟分区多，不满足自然排烟要求的位置较多，所以多会设机械排烟系统。任一层面积大于3 000 m2的综合体，还须在外墙或屋顶设固定窗，使面积满足规范要求[5]。实例中，不少综合体的屋顶空间设有花园和广场等，将排烟窗结合微地形景观或构筑物等设计为造型元素，达到了较好的效果。

3.2 案例实践

本案例中，景区建筑采用机械排烟。4 层通高大空间的屋顶层设有屋顶广场和室外商业风情街等人员可到达的功能区。为了避免火灾蔓延以及保障上一层人员的安全，选择不在4层屋顶设固定窗，而在外墙位置设固定窗。

由于大空间要求净高达18 m 且天幕需要保持平整，难以将加压送风机设在机械加压送风系统的下方。因此，选择将送风机的进风口设在排烟出口下方，并保证边缘垂直距离不小于6 m。方案设计时，在屋顶平台的小体量商业建筑里提前预留了风机房的位置。

室内景区大空间的平面布置复杂，后续初步设计与施工图设计时对防烟分区进行了优化，但基本利用了方案阶段预留的风机房空间，方案造型改动较小。

4 结论

文中提出了消防设计技术路线，包括总图消防中的体量和功能组织、建筑定性、总平面消防设计，平面消防中的细分业态、初定疏散距离和防火分区、计算疏散宽度、安排竖向疏散与复验分区等。提前考虑相关专业影响，不失为一种有效的消防设计思路，且能够作为备忘手册，帮助提高综合体方案设计的落地性，利于后续设计深化的高效推进。