城市综合体的建筑消防设计探讨

城市综合体的建筑消防设计探讨

陈华焱

广东省城乡规划设计研究院深圳分院广东深圳518000

【摘要】城市综合体是商业、办公、居住、旅店、展览、餐饮、会议和文娱等空间的组合体，它会在各部分间建立一种相互依存、相互助益的能动关系，从而形成一个多功能、高效率的综合体，但由于人员密集、建筑功能多样，各种流线交织，消防难度增大。本文以已实施的工程实例，结合多年来的设计经验，分析了综合体火灾危险性，就怎样进行消防设计展开了论述。

【关键词】综合体；消防；设计；实例

随着我国经济的快速发展，城市中的综合体越来越多。由于城市综合体具有单一空间面积大、暂时性人员密度大等特点，导致这类建筑的消防设计往往难以满足相关规范的要求。怎样解决城市综合体建筑消防设计所面临的问题，是当前建筑界共同关注的热点。

1工程概况

本工程地处江门市蓬江区，西临丰乐路，南靠发展大道，规划用地面积为7.2公顷。南北长约386米，北部东西宽135米，南部东西宽206米，呈南北向长条形用地。本工程规划区以公用的消防车道为界，地上分为综合商业和居住两个片区，共用三层大地下室底盘。地下三层及地下二层为汽车库，带约2万平方米的战时人防地下室。地下一层为地下商业营业厅，商业面积约4万平方米。地上商业建筑沿丰乐路东侧布置，主要功能有酒店、办公、百货、商业精品店、大型中餐宴会厅、电影院、KTV、美容SPA等，约13万平米的商业面积，住宅靠项目用地东侧，约8万平方米，与商业楼共用消防车道。总建筑面积为33.5万平方米。

2城市综合体火灾危险性分析

近年来，国内目前已有大型城市综合体,投资少则几十亿元，多则近百亿元。面积少则几十万平方米，多则上百万平方米。规模大、功能流线复杂，消防设计难度较大。设计不合理轻则影响平时功能的使用，重则埋下消防隐患，必将会后患无穷。

2.1多类型火灾特性在同一时间与空间显现

大型城市综合体着火后，因其内部相对独立的功能空间通过中庭及连廊被联结在一起，其中的商业营业厅面积巨大，通常需要通过防火卷帘划分成多个防火分区，在火灾发展过程中会出现多种类型的火灾特征在同一空间内显现的特点。

在火灾的发展过程中，商业中庭易造成烟囱效应，加快火势传递速度，内部的连廊、通道成为高温烟气流传播的途径，从而引发多个火点，甚至引发综合建筑体周边的关联建筑的起火燃烧。本工程设有多个大小中庭，中庭设有多组扶梯、观光电梯等。单纯防火卷帘的分隔很难满足平时使用要求及室内外观效果。

2.2人员聚集，空间复杂，疏散救助相当困难

城市综合体中人员成分复杂，且人员密度高、流动性大。城市综合体每天的人流量大，一旦发生火灾，人员恐慌拥挤，秩序混乱，极易出现拥堵和踩踏。加之建筑体量大，疏散距离长，从内部很难看到出口，导致人员不能及时逃离火场。

本项目的地下商业面积超过了2万平方米，达到3.9万平方米的商业规模，按规范要求需采用实体墙等完全分隔成小于2万平方米。且必须保证每个防火分区的疏散宽度及疏散距离。楼梯布置不当，将大大降低建筑的实用率。

2.3用火、用电设备多，火灾发生的几率高

城市综合体常采用照明灯具、大功率空调设备、计算机音控设备等多种用电设备，而且线路复杂，耗电量大。灶房、锅炉房等固定的用火部位，液体、气体燃料一旦泄漏，遇明火或用火不慎极易引发火灾，维修施工时使用明火和进行电焊、气割时违反操作规程等也易引发火灾。

本工程内的酒店、超市、电影院等使用业主，都要求有各自的设备用房，特别是酒店，在地下二层设置了有近2000平方米的设备用房。其他业主也各自要求独立维护各自的设施，而整个商业综合体却只有一个消防控制室，管理很难做到分工精确，造成消防管理困难，极易出现消防设施维护不及时而引发火灾。

3城市综合体的消防设计

3.1总平面设计

本工程建筑四周设有环形消防车道，高层塔楼登高面处直接落地，登高操作面结合消防车道布置，离建筑外边大于5米，宽10米，其长度不小于高层塔楼的周长1／4，且不小于一个长边长度，且此范围内设有直通室外的楼梯。室外按规范设有室外消火栓系统，并设有室外消防水泵接合器。商业裙房部分设有2部楼梯直接通向屋面的楼梯，同时屋顶设有室外消火栓，以利于消防人员对塔楼的扑救。

本项目注重消防通道的畅通及消防登高面不受遮挡。总平面设计做到不管是哪栋塔楼出现火灾，都能够保证消防车及消防人员快速到位实施救援。

3.2地上商业消防疏散的设计

本项目裙楼商业共有六层，商业面积：75509.2平方米。一层商业面积：18257.60平方米，分为七个防火分区。二层商业面积：商业17831.4平方米，分为五个防火分区。三层商业面积：18064.4平方米，分为七个防火分区。四层商业面积：18502.3平方米，分为十一个防火分区。五层商业面积：1903.6平方米，分为一个防火分区。六层商业面积：917.2平方米，分为一个防火分区。

商业建筑作为人员密集场所，规范对消防疏散宽度及疏散距离要求特别严格。最少疏散宽度=防火分区面积X疏散人数换算系数X面积折算值X每100人净宽度。其中最大防火分区不超过4000平米，经计算满足疏散宽度需要用11个楼梯间！如果按常规的楼梯间布置，每个防火分区内将布满楼梯间，靠边布置的楼梯间也影响建筑采光通风及商业空间利用。

经过项目组的不断努力，设计中找到如下三个解决办法：第一，将常规的楼梯间做成剪刀楼梯间，楼梯间可以减少一半！最大一个防火分区也只要5个剪刀楼梯间就能满足本防火分区的疏散宽度要求。第二，根据规范借用相邻防火分区的疏散楼梯间或共用疏散楼梯间。如此又可以减少一个剪刀楼梯间！第三，结合货运通道来做消防疏散通道，将楼梯间布置在靠近住宅区的消防车道的一侧。腾出沿街面的商业使用空间，既不影响沿街立面的采光通风，又满足商业建筑大空间的使用要求。

3.3地下商业消防疏散的设计

地下的消防救援难度大，对安全疏散要求比地上更严格。地下商业作为人员密集场所，加自动喷淋后最大防火分区面积也只能做到地上商业最大面积的一半，即最大防火分区不超过2000平方米。每个防火分区的疏散宽度需严格依据规范计算。本项目地下三层及地下二层为汽车库，消防设计比较常规，设计难度系数不大。但其中的地下一层为地下商业（具体功能有家乐福超市、百货商场及精品商铺等）商业面积达39978平方米，按不超2000平米一个防火分区，共分成二十二个防火分区。地下商业的人员疏散是本项目消防设计的重点。

按规范要求计算，地下一层的总疏散宽度=39978X0.85X70%X1/100=238米，需要159部1.5米疏散宽度的楼梯！常规做法扣除利用地上建筑的楼梯间，还需要在小区的中心花园增加约90部楼梯才能满足。按此设计，住宅小区的中心花园将布满疏散楼梯间，将严重影响住宅小区的居住品质。

本项目在地下消防设计问题上做了多个消防解决方案对比，有采用下沉广场解决疏散宽度的，也有巧妙布置楼梯的，最终找到更好的解决办法，将出地面楼梯间减到最少。第一，将出地面的疏散楼梯间做成剪刀楼梯间。第二，参照《人民防空设计防火规范》设置消防疏散通道，将防火分区串联起来。设置两条7.5米宽的消防通道，相当于解决了每个防火分区5个楼梯间的疏散宽度。这将是解决地下疏散的最好方法！

4结语

综上所述，大型城市综合体的消防设计是当前的重点研究课题，设计中尤其是要解决消防疏散宽度的问题，处理得当是可以很好地解决相关难点问题。本工程实例可以为其他大型城市综合体的建筑消防设计提供有益的借鉴和指导。

参考文献：

[1]《高层民用建筑没计防火规范》GB50045—95（2001年版）

[2]《建筑设计防火规范》为国家标准，编号为GB50016—2006

[3]《人民防空工程设计防火规范》为国家标准，编号为GB50098—2009

[4]陈同刚，肖鹏让，路世昌．永旺商业城防火设计难点分析[J]．消防科学与技术.201l，3O(7)：595—598．