文 |葛良玉 (青島市公安消防支隊)
近年來,在城市化進程中我國各地相繼出現(xiàn)了大型商業(yè)綜合體,這類建筑突破了傳統(tǒng)的商業(yè)模式,用室內(nèi)步行街模式將各功能業(yè)態(tài)組織起來,形成集購物、餐飲、休閑、娛樂等功能于一體、滿足顧客多種消費需求的超大型商業(yè)建筑。這種“建筑綜合體”不僅為人們提供了舒適、便捷的綜合性服務環(huán)境,也通過其反映出來的文化品位變成評價一座城市的重要參照物【1】。
與傳統(tǒng)建筑在使用功能、結(jié)構(gòu)形式、空間大小、建筑材料、配套設施等方面有很大不同的這些超大型商業(yè)建筑的出現(xiàn),更為建筑消防設計帶來了新的挑戰(zhàn)。我國現(xiàn)行的建筑設計消防措施,主要是依據(jù)國家有關部門制訂的消防技術規(guī)范進行設計、施工和審查監(jiān)督,根據(jù)消防規(guī)范逐條對照落實消防措施。作為容納大量人流活動的大型商業(yè)建筑,消防設計往往面臨著較為復雜的技術現(xiàn)實和規(guī)范制約。如何尊重消防設計規(guī)律,充分發(fā)揮空間設計創(chuàng)意,需要設計人員主動從建筑設計的立場出發(fā),客觀分析問題,尋求創(chuàng)新的解決策略。
現(xiàn)通過消防設計的實際案例,介紹運用性能化設計方法構(gòu)建“亞安全區(qū)”,在此基礎上進行消防分區(qū)的設計,細化具體的消防單元。給出了解決超大商業(yè)綜合體中超大平面的消防安全設計問題。
圖1 青島百麗廣場
圖2 百麗廣場中庭圖
青島百麗廣場位于市南區(qū)澳門路,西臨浮山灣,占據(jù)著青島旅游標志性設施——濱海木棧道的中心位置,成為青島市唯一享受優(yōu)越海景的臨海大型商業(yè)建筑綜合體。它建筑規(guī)模大,建筑功能復雜,既有繁華商業(yè)街的建筑特點,又有受限空間類公共場所的建筑特點,既有繁華商業(yè)街的建筑特點,又有受限空間類公共場所的建筑特點。
百麗廣場總用地面積5.3 公頃,總建筑面積近20 萬平方米。地下3 層,其建筑面積約13 萬平方米;地上3 層,建筑面積約7 萬平方米。地上的建筑部分又被60 米寬的奧林匹克景觀大道分為東、西兩塊;其中東塊為該建筑綜合體的中央部位,設有百貨商場、餐廳、酒吧、電影院等,建筑面積為3 萬多平方米;西塊建筑為開敞式商鋪、餐廳、酒吧及公寓式酒店,建筑面積為3.8 萬多平方米。百麗廣場的整個建筑有六個中庭貫通:即貫通地下二層(B2)溜冰場和地下一層(B1)的中庭;貫通地下一層(B1)與地上三層的中庭;通過兩部自動扶梯口連接地下一層(B1)與地上三層的兩個小中庭;以及貫通地上一層與地上三層的兩個小中庭。這些大小中庭將整個商場連為了一體。
該建筑綜合體中央部位的B1 為商業(yè)面積,約4.8 萬平方米;B2、B3 層為溜冰場、停車場及設備用房,停車場規(guī)模達到近1400 個車位。百麗廣場的北向地下商業(yè)街與香港中路商業(yè)街相通,成為吸引客流的重要通道。百麗廣場中央部位的地下建筑部分耐火等級為I 級,地上部分耐火等級為II 級。
現(xiàn)行的建筑防火設計規(guī)范不能完全適用于青島百麗廣場這類綜合商業(yè)建筑,因而該項目的消防安全問題相對較為突出,主要體現(xiàn)在:
(1)B1 商業(yè)建筑面積超過20000 平方米;
(2)部分防火分區(qū)面積過大;
(3)人員疏散距離及寬度的設計超過規(guī)范規(guī)定或不符合規(guī)范要求;
(4)部分疏散樓梯在首層沒有直接對外出口。
在當代大型商業(yè)中心的建筑消防設計中,需要設計人員根據(jù)項目的具體情況,結(jié)合建筑空間布局,給出經(jīng)濟適宜的消防安全技術措施。
對應不同的消防設計策略,通常有“常規(guī)設計(即逐條遵循消防規(guī)范條文的設計方式)”與“性能化防火設計”兩類。兩類消防設計模式分別對應不同的空間形態(tài)設計模式。在超大型商業(yè)綜合體的消防設計中,解決難題的最佳方法是綜合地使用“常規(guī)設計”和“性能化防火設計”。
“性能化防火設計”,也可稱為“火災安全工程設計法”,是以火災安全工程學的思想為指導,建立以火災性能為基礎的建筑防火設計。其核心是通過使用各種消防安全手段,制訂出整體消防策略,將建筑的共享空間作為“亞安全區(qū)”進行設計,實現(xiàn)對消防疏散的有效組織,并達到依照傳統(tǒng)建筑設計防火規(guī)范提出的消防策略相同的消防安全水平。
顧名思義,“亞安全區(qū)”是接近于室外空間的準安全區(qū)域?!皝啺踩珔^(qū)”相當于在建筑物內(nèi)劃定特定的區(qū)域,通過強化區(qū)域內(nèi)的安全措施,提高這一特定區(qū)域的安全度,建筑內(nèi)的人員遇火災時可疏散到達相對安全的“亞安全區(qū)”,再通過“亞安全區(qū)”的疏散設施疏散到室外安全地點。
設計團隊針對百麗廣場中央部分B1 層建筑面積超過20000 平方米的防火分隔、疏散距離超規(guī)范或不符合規(guī)范規(guī)定等問題,在消防設計中提出了將B1 層和地上1-3 層位于中庭附近的各精品店和主力店做獨立的防火分隔,其內(nèi)部發(fā)生的火災將通過水噴淋自動滅火系統(tǒng)及機械排煙系統(tǒng)控制在本單元內(nèi),不蔓延到中庭內(nèi)公共區(qū)域。位于第一中庭B2 層的溜冰場、B1 層和地上1-3 層的公共區(qū)域為人員走道,無固定火災荷載。中庭B1 層敞開式咖啡廳及3 層局部休息區(qū)所有的裝修和家具均采用防火B(yǎng)1 級以上材料。中庭回廊內(nèi)設置自動噴水滅火系統(tǒng),中庭高度大于12m 的區(qū)域合理設置消防保護系統(tǒng),并且在中庭頂部設置機械排煙口。自動噴水滅火系統(tǒng)可以將中庭本身的火災控制在很小的規(guī)模,中庭頂部的機械排煙口能夠保證在中庭內(nèi)發(fā)生小規(guī)?;馂?,或精品店火災時,能迅速將產(chǎn)生的煙氣排出中庭,不會對中庭內(nèi)以及從精品店疏散進入中庭的人員產(chǎn)生危害。
以上這些措施使得各中庭區(qū)域本身無火災危險,同時也不會受到其他區(qū)域火災蔓延的影響,構(gòu)成為一個由六個中庭連通的包括B2層的溜冰場、B1層及地上1-3層的“亞安全區(qū)”。
根據(jù)青島百麗廣場的具體情況,構(gòu)建“亞安全區(qū)”需要保證2 個條件。
(1)中庭無固定火災荷載。這一點可以通過嚴格控制中庭的固定火災荷載以及限制在中庭內(nèi)的商業(yè)活動,禁止在此區(qū)域布置攤位、展品等火災荷載,保證中庭本身發(fā)生火災的危險性降到最低。
圖3 B1 層防火分區(qū)示意圖
(2)中庭無煙氣蓄積。這一點可以通過合理的消防設計來實現(xiàn):即盡可能地使各防火單元的煙氣不進入中庭,同時加強中庭機械排煙,若有少量煙氣蔓延至中庭,也能將其及時排出。
“亞安全區(qū)”采用的具體措施和消防配置如下:
①采用水噴淋保護的銫鉀防火玻璃與中庭進行防火分隔。
②中庭公共區(qū)域與各主力店的防火分隔采用防火卷簾,與精品店之間的防火分隔須滿足1 小時耐火極限。
③各防火單元、中庭回廊均設置快速響應噴頭的水噴淋滅火系統(tǒng)。
④設置W1 現(xiàn)場廣播系統(tǒng),以盡量縮短人員響應時間,并可以及時的對疏散活動進行誘導,充分利用有限的樓梯資源,最大限度的避免人群的混亂現(xiàn)象。
⑤設置火災自動報警系統(tǒng),采用高靈敏度探測器。
東地塊中央商業(yè)區(qū)的B1 層為百貨商場、精品商店等,總建筑面積為4.8 萬平方米。根據(jù)本項目性能化消防設計的總體思路,由6 個中庭連通起來了一個超大規(guī)模的“亞安全區(qū)”,環(huán)繞其周圍的店鋪均與 “亞安全區(qū)”有極限為1 小時的防火分隔,并劃分為若干防火單元進行重點保護。除各種精品商店以外,B1 層的其余部分被劃分為22個防火分區(qū),詳見圖3 所示。
其中KTV 為一個單獨的防火分區(qū);設備間均為獨立防火分區(qū),并用甲級防火門與其他防火分區(qū)分開;所有位于B1 層的主力店遵循功能優(yōu)先的原則,分為6 個防火分區(qū);停車場按規(guī)范不小于4000 平方米的要求劃分為2 個防火分區(qū),并按規(guī)范要求設置自動噴水滅火系統(tǒng)及機械排煙系統(tǒng);出入口設甲級防火卷簾;中庭的“亞安全區(qū)”(包括B2 層的溜冰場)作為一個獨立的防火分區(qū);環(huán)繞中庭的所有精品商店均就近合并為一個個獨立的防火單元,并進行重點保護。
B1 層由于功能需要,部分防火分區(qū)面積較大,具有較大的火災危險性。針對這種情況,引進性能化防火設計,合理地增加了煙控系統(tǒng)以滿足消防工程設計中對人員安全疏散的要求,見表1 ,其余防火分區(qū)消防設計參照相應的國家標準執(zhí)行。
東地塊中央商業(yè)區(qū)地上1-3 層被中庭的“亞安全區(qū)”自然分隔,每層都劃分出了3 個位置相同的防火分區(qū),如圖4 所示。第1 層以大型主力店和精品商店為主,第2 層以大型主力店和餐廳為主,第三層以電影院和餐廳為主的消防分區(qū)大小相近,分別和餐廳;其中1、2 層大型主力店的防火分區(qū)面積都在5000 平方米左右,第3 層的電影院防火分區(qū)也超過了2000 平方米,這些消防分區(qū)都是采用的性能化方法進行了消防設計,其余的各消防分區(qū)是參照現(xiàn)行規(guī)范進行的消防設計。
考慮到建筑結(jié)構(gòu)的特殊性以及該商業(yè)綜合體現(xiàn)有豎井數(shù)量及位置的限制,在制定防火分區(qū)的同時,又將相鄰若干精品商店合并作為一個防火單元。按照這個方案,將從B1 層到地上3 層所有環(huán)繞亞安全區(qū)的精品商店都納入其中,共劃分了46 個獨立的防火單元。
在防火分區(qū)或防火單元之間,采用耐火極限不低于3小時的實體墻進行分隔;所有防火單元面向亞安全區(qū)一側(cè)均采用銫鉀玻璃或“鋼化玻璃+水噴淋”方案進行耐火極限不低于1 小時的防火分隔;同一防火單元內(nèi)相鄰精品店之間采用耐火極限不小于1.5 小時的輕質(zhì)隔墻進行分隔。
表 1 B1 層部分面積較大的防火分區(qū)消防系統(tǒng)
圖4 東地塊地上二層防火分區(qū)劃分
大型商業(yè)綜合體為適應消費者購物、休閑行為的變化趨勢,越來越趨向于共享性﹑高大性﹑內(nèi)外空間連通性。這種在空間形式的不斷發(fā)展變化,亦為建筑的消防設計帶來了新的挑戰(zhàn)。在青島百麗商場的建筑消防設計中,我們針對項目中超大面積的防火區(qū)分割難題,提出了“亞安全區(qū)”的消防設計概念,將商業(yè)廣場的各零售單元通過防火墻、防火玻璃、防火卷簾和防火門等劃分為獨立的防火分區(qū)。
[1]曾堅,陳嵐,陳志宏.現(xiàn)代商業(yè)建筑的規(guī)劃與設計[M].天津:天津大學出版社.2002,9.
[2]楊焰文,羅鐵斌..大型購物中心空間形態(tài)布局的建筑消防設計策略分析——以四個大型綜合商業(yè)項目設計為例
[3] 謝元一,胡忠日,張曉明,盧國建. 采用亞安全區(qū)概念解決大型商業(yè)消防安全設計[M].消防科學與技術:2012,31(7),699-701