孫晨琨

(鎮(zhèn)江市消防支隊(duì)，江蘇 鎮(zhèn)江 212300)

0 引言

隨著二孩政策的落地，兒童經(jīng)濟(jì)在我國掀起新一輪的發(fā)展熱潮，其中，兒童樂園市場(chǎng)被業(yè)內(nèi)普遍看好，市場(chǎng)潛力有待挖掘。在商業(yè)體大規(guī)模開發(fā)和電商強(qiáng)力沖擊下，“體驗(yàn)”成為商業(yè)項(xiàng)目的重頭戲，因此個(gè)性化的主題兒童樂園成為主要發(fā)展趨勢(shì)。為切合樂園主題，樂園建筑體往往在造型、功能、空間上與傳統(tǒng)建筑存在很大不同，在設(shè)計(jì)過程中并無針對(duì)性規(guī)范或條款可以遵照，從而出現(xiàn)了不少消防設(shè)計(jì)難題[1]。這類建筑一旦發(fā)生火災(zāi)，往往會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響，因此需要科學(xué)合理地對(duì)此類建筑進(jìn)行防火設(shè)計(jì)。本文以某兒童樂園入口城堡建筑為例，對(duì)其消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)進(jìn)行剖析，從消防安全目標(biāo)出發(fā)，探討解決問題的途徑和消防策略。

1 研究對(duì)象

某兒童樂園是以世界童話主題樂園為核心業(yè)態(tài)，搭配酒店、商業(yè)、飲食、公寓、文化旅游、主題秀場(chǎng)、休閑觀光、民俗風(fēng)情表演等豐富業(yè)態(tài)，形成具有鮮明特色的世界級(jí)文化旅游度假勝地。

入口城堡位于主題樂園地塊東側(cè)，建筑面積約為162 583 m2，地上3層，地下2層。地上總建筑面積36 324 m2，其中一層17 235 m2，夾層376 m2，二層13 470 m2，三層5 243 m2；地下建筑面積126 259 m2，其中地下一層62 700 m2，地下二層63 559 m2。設(shè)私家車停車位1 900個(gè)，私家車上下客位22個(gè)，大巴車上下客位22個(gè)，大巴車臨時(shí)停車位18個(gè)，出租車上下客位27個(gè)，蓄車位84個(gè)。入口城堡為主題兒童樂園的標(biāo)志性建筑物，同時(shí)兼顧主題樂園主入口、游客服務(wù)及重要交通樞紐的功能。

2 建筑消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)剖析

樂園入口城堡地下部分主要為游客出入園區(qū)的集散區(qū)、排隊(duì)區(qū)，地上部分為商業(yè)、餐飲功能區(qū)。此類建筑的防火設(shè)計(jì)主要是遵照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50016—2014)、《汽車庫、修車庫、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50067—2014)進(jìn)行，而上述規(guī)范對(duì)此類建筑的消防設(shè)計(jì)無針對(duì)性條款。因此，在其消防設(shè)計(jì)過程中，入口城堡建筑遇到的難題主要有以下幾方面。

2.1 建筑定性問題

入口城堡建筑由主體結(jié)構(gòu)部分及屋頂構(gòu)筑物部分組成，室外地面至主體結(jié)構(gòu)屋面高度為23.8 m，構(gòu)筑物中心尖塔高度為78 m。屋面所有構(gòu)筑物無使用功能，不考慮人員進(jìn)入，僅預(yù)留檢修爬梯，采用不燃材料設(shè)計(jì)，剖面圖如圖1所示。對(duì)于這種特殊構(gòu)造的建筑，將其定性為多層建筑還是高層建筑，將直接影響城堡內(nèi)部的消防安全設(shè)計(jì)[2-3]。

圖1 入口城堡剖面圖

2.2 地下一層防火分區(qū)定性問題

地下一層主要功能為大巴車和出租車通行區(qū)域、私家車通行區(qū)域、售票排隊(duì)檢票區(qū)域、電瓶車上車區(qū)域及設(shè)備用房區(qū)域，如圖2所示。從功能類別來看，該地下樓層兼具地下汽車庫及商業(yè)的雙重功能屬性，因此不能完全按照地下汽車庫或地下商業(yè)功能區(qū)域進(jìn)行防火分區(qū)的劃分。防火分區(qū)的劃分方式將直接影響疏散設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)指標(biāo)，如樓梯數(shù)量、疏散寬度等，如何合理對(duì)該樓層劃分防火分區(qū)，需要進(jìn)一步探討。

圖2 地下一層功能區(qū)域示意圖

2.3 地下一層排隊(duì)區(qū)人數(shù)計(jì)算問題

地下一層主要為游客集散區(qū)、落客區(qū)，中庭附近位置為樂園售票檢票排隊(duì)區(qū)域，在對(duì)地下一層防火分區(qū)定性后，排隊(duì)區(qū)的人數(shù)計(jì)算方法需要進(jìn)一步明確?，F(xiàn)行規(guī)范中對(duì)此類區(qū)域的疏散人數(shù)同樣未做出專門的條款規(guī)定，亦無相似場(chǎng)所可供參考。疏散人數(shù)確定過多將造成人員所需疏散寬度偏大，雖然能增加建筑的安全性，但必然會(huì)影響建筑內(nèi)的整體效果，增加工程成本，造成浪費(fèi)。疏散人數(shù)確定過少，則會(huì)造成疏散人員所需的疏散寬度偏小，緊急情況下不利于人員疏散，將威脅到人員生命安全。因此如何準(zhǔn)確確定疏散人數(shù)至關(guān)重要。

2.4 主中庭設(shè)計(jì)問題

入口城堡設(shè)有一個(gè)貫穿地下二層至地上三層的中庭，規(guī)范要求建筑內(nèi)設(shè)置中庭時(shí)，其防火分區(qū)的建筑面積應(yīng)按上、下層相連通的建筑面積疊加計(jì)算；當(dāng)疊加計(jì)算后的建筑面積大于《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第5.3.1條的規(guī)定時(shí)，應(yīng)符合規(guī)范第5.3.2的相關(guān)規(guī)定[4]。根據(jù)現(xiàn)行《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第5.3.2條規(guī)定及其圖示，中庭防火分區(qū)可包含各層回廊在內(nèi)?，F(xiàn)有設(shè)計(jì)將中庭加各層回廊劃分為一個(gè)防火分區(qū)，面積為7 927 m2。規(guī)范對(duì)中庭防火分區(qū)的最大允許建筑面積未做出明確規(guī)定，前述防火分區(qū)劃分方式是否合適有待探討。

2.5 地下室消防電梯設(shè)置問題

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第7.3.1條第3款規(guī)定：設(shè)置消防電梯的建筑的地下或半地下室，埋深大于10 m且總建筑面積大于3 000 m2的其他地下或半地下建筑(室)應(yīng)設(shè)置消防電梯。第7.3.2條規(guī)定：消防電梯應(yīng)分別設(shè)置在不同防火分區(qū)內(nèi)，且每個(gè)防火分區(qū)不應(yīng)少于1部。入口城堡地下兩層，總建筑面積126 259 m2，埋深15.5 m。地下二層共劃分有16個(gè)防火分區(qū)，按照規(guī)范要求應(yīng)當(dāng)設(shè)置16部消防電梯。由此將帶來兩方面的問題：(1)消防電梯須層層?？?，則地下塔樓投影范圍內(nèi)的消防電梯須到達(dá)地上建筑每一層。(2)較多的非塔樓投影范圍內(nèi)的消防電梯將出地面設(shè)置，影響入口廣場(chǎng)功能性、美觀性。如何設(shè)置消防電梯，使其既能滿足消防安全，又能減小對(duì)建筑功能的影響，值得深入探討。

2.6 疏散樓梯首層出口設(shè)置問題

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第5.5.17條第2款規(guī)定：樓梯間應(yīng)在首層直通室外，確有困難時(shí)，可在首層采用擴(kuò)大的封閉樓梯間或防煙樓梯間前室[4]。由于入口城堡地上建筑進(jìn)深較大，為滿足二層及以上區(qū)域疏散距離問題,其中有4部疏散樓梯在首層無法直通室外，如圖3所示。同時(shí)由于疏散樓梯到室外之間為商業(yè)走道，為保持走道的通透性，無法采用擴(kuò)大的封閉樓梯間或防煙樓梯間前室來解決上述問題。如何在保證建筑消防安全性的前提下，不影響建筑的商業(yè)功能，需進(jìn)一步研究分析。

圖3 疏散樓梯首層無法直通室外示意圖

3 問題探討與策略方案

3.1 建筑定性

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》附錄A.0.1條第2款規(guī)定：建筑屋面為平屋面(包括有女兒墻的平屋面)時(shí)，建筑高度應(yīng)為建筑室外設(shè)計(jì)地面至其屋面面層的高度。另有第5款規(guī)定：局部突出屋頂?shù)牟t望塔、冷卻塔、水箱間、微波天線間或設(shè)施、電梯機(jī)房、排風(fēng)和排煙機(jī)房以及樓梯出口小間等輔助用房占屋面面積不大于1/4者，可不計(jì)入建筑高度[4]。《民用建筑設(shè)計(jì)通則》(GB 50352—2005)第4.3.2條第2款規(guī)定：突出屋面的通風(fēng)道、煙囪、裝飾構(gòu)件、花架、通信設(shè)施等可不計(jì)入建筑高度內(nèi)[5]。

入口主城堡由主體結(jié)構(gòu)及屋頂構(gòu)筑物組成，室外地坪到主體結(jié)構(gòu)屋面高度23.8 m。屋面構(gòu)筑物主要作為外部造型裝飾用，均無其他使用功能，平時(shí)無人員進(jìn)入，僅預(yù)留檢修爬梯供檢修人員使用，不屬于輔助用房。而且所有屋面構(gòu)筑物均采用不燃燒體材料構(gòu)成，火災(zāi)危險(xiǎn)性較小，從相關(guān)規(guī)范條文角度來看，筆者認(rèn)為入口城堡高度可僅考慮從室外地坪到屋面的高度，即23.8 m，按照多層建筑對(duì)入口城堡進(jìn)行建筑定性。

3.2 地下一層防火分區(qū)定性

地下一層由大巴車和出租車停靠、落客功能區(qū)，私家車停車功能區(qū)，售票檢票排隊(duì)區(qū)，電瓶車上車功能區(qū)及部分設(shè)備用房等組成。對(duì)其進(jìn)行建筑防火分區(qū)設(shè)計(jì)主要是參照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《汽車庫、修車庫、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》進(jìn)行。若全部按照地下汽車庫設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)后不大于4 000 m2劃分[6]，顯然擴(kuò)大了售票區(qū)、排隊(duì)檢票區(qū)、中庭共享區(qū)等人員集中程度較高區(qū)域的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。若全部按照地下商業(yè)不大于2 000 m2劃分，盡管降低了整個(gè)地下一層火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，但是除直接增加工程造價(jià)成本外，還將對(duì)大巴車和出租車?？?、落客功能區(qū)及私家車停車功能區(qū)的交通流線造成巨大影響，導(dǎo)致游客較差的體驗(yàn)感。筆者認(rèn)為可以按不同功能區(qū)域的火災(zāi)危險(xiǎn)性大小劃分防火分區(qū)，具體設(shè)計(jì)方案為：(1)售票區(qū)、排隊(duì)檢票區(qū)、中庭共享區(qū)等人員集中程度較高的區(qū)域按照地下商業(yè)不大于2 000 m2劃分；(2)大巴車上下客及停放區(qū)域，私家車停放、通行區(qū)域，出租車接送客區(qū)域按照車庫不大于4 000 m2劃分。該劃分方案能夠兼顧不同功能區(qū)域火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)大小不一致的情況，同時(shí)還能滿足建筑功能設(shè)計(jì)需要。

應(yīng)當(dāng)注意的是，大巴車、出租車上下客區(qū)域作為游客搭乘公共交通工具由地下一層進(jìn)入園區(qū)的過渡區(qū)域，北側(cè)與售票區(qū)、排隊(duì)檢票區(qū)、中庭共享區(qū)防火分區(qū)貼鄰。按照前述方案進(jìn)行防火分區(qū)劃分的情況下，不同火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)的防火分區(qū)應(yīng)采用“實(shí)體防火墻+甲級(jí)防火門”進(jìn)行防火分隔，則中庭區(qū)域與過渡區(qū)域貼鄰(動(dòng)線)處不可采用防火卷簾的分隔方式(如圖4所示)，而應(yīng)采用“防火墻+防火門”的分隔方式，由此將會(huì)對(duì)人員行走流線產(chǎn)生一定的影響，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中應(yīng)予以考慮。

圖4 地下一層功能區(qū)域示意圖

3.3 地下一層排隊(duì)區(qū)人數(shù)計(jì)算方法

地下一層排隊(duì)區(qū)域人員計(jì)算方法現(xiàn)行規(guī)范尚未給出明確規(guī)定。筆者認(rèn)為其人員計(jì)算可以參考以下兩種方式進(jìn)行：(1)按目前交通樞紐建筑落客區(qū)通常采用的“人流量法”計(jì)算(人員均布在集散區(qū))；(2)落客區(qū)不計(jì)算人數(shù)，集散區(qū)按照商業(yè)計(jì)算人數(shù)。

由于人員采用的交通方式多樣且流動(dòng)性大，難以根據(jù)車輛數(shù)目核算人員數(shù)量。從該層的設(shè)計(jì)功能看，日常運(yùn)營過程中該區(qū)域主要作為交通落客區(qū)，功能及性質(zhì)均與交通樞紐建筑落客區(qū)類似，因此設(shè)計(jì)中可參照目前交通樞紐建筑落客區(qū)通常采用的“人流量法”計(jì)算地下一層最高聚集人數(shù)。具體計(jì)算方式如下：(1)入口城堡地下停車場(chǎng)高峰小時(shí)到達(dá)量測(cè)算。根據(jù)停車場(chǎng)設(shè)施承載力，城堡地下停車場(chǎng)高峰小時(shí)到達(dá)量為6 001人(小汽車游客數(shù)+旅游大巴游客數(shù)+出租車游客數(shù))；根據(jù)日設(shè)計(jì)客流規(guī)模，城堡地下停車場(chǎng)高峰小時(shí)到達(dá)量為6 522人(小汽車游客數(shù)+旅游大巴游客數(shù)+出租車游客數(shù))。按照最不利影響原則，城堡地下停車場(chǎng)高峰小時(shí)到達(dá)量為6 522人。(2)瞬時(shí)聚集人數(shù)測(cè)算。借鑒軌道交通樞紐乘客出行特征，城堡停車場(chǎng)瞬時(shí)客流最大值約為2 348人(高峰小時(shí)到達(dá)人數(shù)×停留時(shí)間/60)；根據(jù)運(yùn)營方案分析，城堡停車場(chǎng)瞬時(shí)客流最大值約為2 468人(高峰小時(shí)到達(dá)人數(shù)×停留時(shí)間/60)?？紤]最不利影響因素，城堡停車場(chǎng)瞬時(shí)客流的最大值為2 468人。

根據(jù)業(yè)主方提供的相關(guān)文件顯示：“為保證主城堡地下舒適的用戶體驗(yàn)，運(yùn)營管理部門將采用人工疏導(dǎo)方式使地下層游客快速到達(dá)城堡首層或首層廣場(chǎng)，控制地下一層中庭區(qū)域的高峰瞬時(shí)游客量在2 500人以下?！币虼?，按照2 500人次的瞬時(shí)聚集客流作為設(shè)計(jì)參考較為適宜。

3.4 主中庭防火分區(qū)設(shè)計(jì)

現(xiàn)行規(guī)范并未限制中庭防火分區(qū)最大允許建筑面積，只需滿足一定的設(shè)計(jì)要求即可。但是從消防安全的角度來看，中庭防火分區(qū)的最大允許建筑面積也并不是可以無限制擴(kuò)大，否則其火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)大大增加。因此，筆者建議在消防設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)限制每層回廊劃入中庭防火分區(qū)的面積，盡量控制中庭防火分區(qū)面積。除此之外，中庭防火分區(qū)的設(shè)計(jì)還應(yīng)滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第5.3.2條相關(guān)規(guī)定，筆者提出以下應(yīng)對(duì)策略：(1)地上部分。中庭區(qū)域與常規(guī)防火分區(qū)之間的動(dòng)線處采用特級(jí)防火卷簾；店鋪面向中庭一側(cè)的展示面采用“防火玻璃+噴淋”的分隔方式；店鋪開向中庭區(qū)域的門處采用特級(jí)防火卷簾，寬度不應(yīng)小于門的寬度；中庭區(qū)域與通向疏散樓梯間的通道之間設(shè)置乙級(jí)防火門。(2)地下部分。地下二層中庭與周圍區(qū)域之間，采用防火墻，防火墻上開設(shè)的門設(shè)為甲級(jí)防火門，連通處采用特級(jí)防火卷簾；地下一層中庭與周圍區(qū)域之間，中庭與左右側(cè)車庫防火分區(qū)之間采用“防火墻+甲級(jí)防火門”進(jìn)行分隔，中庭與上、下旅游人行集散區(qū)之間采用特級(jí)防火卷簾進(jìn)行分隔。

應(yīng)當(dāng)注意的是，設(shè)置防火卷簾時(shí)，不能采用折疊式或異形防火卷簾。策略未提及的應(yīng)參照規(guī)范規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。除此之外，根據(jù)本項(xiàng)目的特點(diǎn)和實(shí)際需求，筆者認(rèn)為可以引入定量分析的方法，驗(yàn)證中庭防火分區(qū)的消防安全性[7]。

3.5 地下室消防電梯設(shè)計(jì)

入口城堡地下二層主要功能為停車庫，地下一層主要功能為游客集散區(qū)，塔樓投影范圍之內(nèi)主要為售票排隊(duì)檢票區(qū)域，非塔樓投影范圍內(nèi)則主要為大巴車和出租車通行區(qū)域、私家車通行區(qū)域等具有停車庫性質(zhì)的區(qū)域?！镀噹?、修車庫、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第6.0.4條規(guī)定：除室內(nèi)無車道且無人員停留的機(jī)械式汽車庫外，建筑高度大于32 m的汽車庫應(yīng)設(shè)置消防電梯。消防電梯的設(shè)置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。根據(jù)工程概況來看，整個(gè)地下部分按照地下汽車庫來考慮，可不設(shè)置消防電梯。但是地下一層塔樓投影范圍內(nèi)主要為售票檢票排隊(duì)區(qū)域，人員集中程度較高，火災(zāi)危險(xiǎn)性較大。從消防安全的角度來看，應(yīng)當(dāng)設(shè)置消防電梯，以便火災(zāi)情況下消防隊(duì)員及時(shí)進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行救援。因此，入口城堡消防電梯的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)綜合考慮城堡消防安全和特殊功能性。筆者建議，在非塔樓投影范圍內(nèi)的防火分區(qū)可不設(shè)消防電梯，在塔樓投影范圍內(nèi)的防火分區(qū)應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)規(guī)范設(shè)置消防電梯。

3.6 疏散樓梯首層出口設(shè)計(jì)

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第5.5.17條第2款規(guī)定：當(dāng)層數(shù)不超過4層且未采用擴(kuò)大的封閉樓梯間或防煙樓梯間前室時(shí)，可將直通室外的門設(shè)置在離樓梯間不大于15 m處[4]。入口城堡層數(shù)3層，且未采用擴(kuò)大的封閉樓梯間或防煙樓梯間前室，直通室外的門設(shè)置在距離樓梯間10 m處，從規(guī)范條款的角度來看，該設(shè)計(jì)方案能夠滿足人員安全疏散。同時(shí)考慮到前述4部疏散樓梯為地下地上共用，為了降低火災(zāi)危險(xiǎn)性，保證人員疏散安全，筆者建議應(yīng)參照規(guī)范在首層采用耐火極限不低于2.00 h的防火隔墻和乙級(jí)防火門將地下部分與地上部分的連通部位完全分隔，并應(yīng)設(shè)置明顯的標(biāo)志。

4 結(jié)束語

某兒童樂園入口城堡功能形式與其他建筑不同，且造型特殊，沒有針對(duì)性的消防規(guī)范或條款可以遵循，因此在進(jìn)行消防設(shè)計(jì)的過程中難免會(huì)面臨一些困難。建議投入設(shè)計(jì)力量開展基礎(chǔ)研究，在現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范的框架下制定更加具有針對(duì)性的消防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，以利于科學(xué)合理地進(jìn)行建筑消防設(shè)計(jì)，對(duì)于降低和消除火災(zāi)的影響，保證人身和財(cái)產(chǎn)安全極其重要。