■ 朱坤 鄭錦 貴州省黔東南州消防救援支隊(duì)

一、工程概況

已建的貴州省凱里市某城市之門(mén)綜合體位于貴州省凱里市迎賓大道與永銀桂大道的交叉處，建成后已成為凱里市的地標(biāo)建筑。該項(xiàng)目占地面積約1.411539萬(wàn)m2，總建筑面積約25.0275624 萬(wàn)m2，分獨(dú)立的西座、東座建筑。其中，西座建筑為-2+4+24 層，地上1 至4 層為建筑高度16.3m 的商業(yè)裙樓，裙樓上南、北段布置建筑高24 層99m 的酒店和建筑高18 層76.4m 的SOHO 辦公樓，地下1、2 層為車(chē)庫(kù)及設(shè)備用房；東座建筑為-4+5+24 層，地上1 至5 層為建筑高度27.6m的商業(yè)裙樓，裙樓上南、北段布置建筑高24 層99m的辦公樓和建筑高18 層81.8m 的SOHO 辦公樓，地下1、2 層為商場(chǎng)，地下3、4 層為車(chē)庫(kù)及設(shè)備用房。某城市之門(mén)綜合體外觀圖如圖1所示。

該項(xiàng)目分2 個(gè)大底盤(pán)（裙房）進(jìn)行設(shè)計(jì)，且每個(gè)底盤(pán)上僅有2 棟塔樓，改變了傳統(tǒng)的一個(gè)底盤(pán)上設(shè)置3棟以上或更多塔樓的模式。其設(shè)計(jì)靈感源自展翅飛翔的蝴蝶，屬于一類(lèi)高層公共建筑，耐火等級(jí)設(shè)計(jì)為一級(jí)。

二、防火設(shè)計(jì)策略與難點(diǎn)

（一）消防安全策略

大型綜合體建筑的火災(zāi)載荷相對(duì)較大，再加上使用過(guò)程中消防安全上的不利條件，其火災(zāi)危險(xiǎn)性相對(duì)較高。近年來(lái)，全國(guó)各地對(duì)超大城市綜合體從立項(xiàng)、選址、審批等環(huán)節(jié)，就提出加強(qiáng)消防安全工作的建議和措施，充分考慮建筑防火、消防設(shè)施以及滅火救援等消防安全綜合因素，有關(guān)部門(mén)在規(guī)劃建設(shè)初期就開(kāi)始著手合理確定超大城市綜合體的布局、體量、功能，配套建設(shè)市政消火栓、消防車(chē)道等基礎(chǔ)設(shè)施。有些地方還根據(jù)本地城市綜合體建設(shè)和發(fā)展實(shí)際，推動(dòng)出臺(tái)更加嚴(yán)格的地方消防安全管理規(guī)定和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有針對(duì)性地提高建筑消防安全設(shè)防等級(jí)。聯(lián)系到筆者所在城市的某城市之門(mén)綜合體建筑項(xiàng)目的防火設(shè)計(jì)，筆者認(rèn)為應(yīng)從火災(zāi)控制、防火分隔、消防設(shè)施、人員疏散和智慧消防五個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)籌考慮。某城市之門(mén)綜合體項(xiàng)目工程地處貴州省凱里市的新城區(qū)，且為所在城市的地標(biāo)式建筑，對(duì)其消防安全策略進(jìn)行探討是十分必要的。

（二）火源控制策略

大型綜合體建筑的火災(zāi)控制應(yīng)以“預(yù)防為主，防消結(jié)合”為主要目的。同時(shí)，本項(xiàng)目處于我國(guó)的南方地區(qū)，其建筑外墻保溫材料燃燒性能均能達(dá)到A 級(jí)以上，在建筑外墻發(fā)生大面積火災(zāi)的可能性微乎其微，故建筑控制內(nèi)部起火源成了其火災(zāi)預(yù)防的主要工作。經(jīng)過(guò)分析，本項(xiàng)目與其他大型城市綜合體建筑一樣，其內(nèi)部起火源主要有以下幾種：

（1）電氣設(shè)備及電器產(chǎn)品使用多、電氣線(xiàn)路布置復(fù)雜，漏電、短路、電火花、過(guò)負(fù)荷、接觸電阻過(guò)大等情況都有可能成為引發(fā)火災(zāi)的危險(xiǎn)源。

（2）商場(chǎng)、店鋪裝修及維修，使用電、氣焊等工具操作不規(guī)范或施工用的防水材料、油漆等管理不到位可能引發(fā)火災(zāi)。

（3）瓶裝燃?xì)饣蚬艿廊細(xì)馐褂貌簧饕部赡芤l(fā)火災(zāi)甚至發(fā)生爆炸。

因此，對(duì)此類(lèi)大型城市綜合體建筑的起火源控制應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

（1）電氣線(xiàn)路均要求采用低煙無(wú)鹵阻火與耐火電纜、電線(xiàn)，設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)或智慧用電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并避免建筑使用年限增加后由于電氣線(xiàn)路老化等原因引起火災(zāi)的發(fā)生。同時(shí)，以常態(tài)化的管理模式，不斷規(guī)范電氣設(shè)備及電氣產(chǎn)品的使用。

（2）對(duì)投入使用后店鋪的裝修應(yīng)統(tǒng)一管理，且要求一律采用燃燒性能達(dá)到B1級(jí)以上材料裝修。

（3）對(duì)營(yíng)業(yè)場(chǎng)所使用的瓶裝燃?xì)饣蚬艿廊細(xì)膺M(jìn)行嚴(yán)格管理，并安裝可燃?xì)怏w探測(cè)報(bào)警裝置。同時(shí)，廚房應(yīng)設(shè)置灶臺(tái)自動(dòng)滅火裝置及灶臺(tái)用火離人報(bào)警裝置。

（三）防火設(shè)計(jì)難點(diǎn)

近年來(lái)，我國(guó)城市綜合體的設(shè)計(jì)理念不斷推陳出新，其使用功能包括辦公、酒店、購(gòu)物、休閑娛樂(lè)等，在功能上可謂是包羅萬(wàn)象。某城市之門(mén)綜合體項(xiàng)目用地南高北低、西高東低，無(wú)窗檻墻的部分玻璃幕墻和東座的商業(yè)面積較大等設(shè)計(jì)，也給其消防安全提出了新的挑戰(zhàn)。存在的主要消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)具體如下：

（1）西座、東座建筑大底盤(pán)2 座塔樓無(wú)法設(shè)置整體性的環(huán)形消防車(chē)道，即只能分2 個(gè)標(biāo)高的大底盤(pán)外圍設(shè)置能環(huán)繞整個(gè)建筑的消防車(chē)道及登高操作場(chǎng)地。

（2）該項(xiàng)目部分建筑外墻立面均設(shè)置為玻璃幕墻。其中，部分需要連通多個(gè)樓層的幕墻在各個(gè)樓層處未設(shè)置窗檻墻，需要采取專(zhuān)門(mén)的防火分隔措施。

（3）東座商業(yè)裙樓人員疏散。東座的商業(yè)裙樓地上5 層使用性質(zhì)均為商業(yè)，地下1、2 層的使用性質(zhì)也為商業(yè)，7 個(gè)樓層之間又通過(guò)1 個(gè)大型中庭連通。原設(shè)計(jì)中，商場(chǎng)人流均是從地上1 層處疏散，未考慮利用該建筑兩個(gè)標(biāo)高的特性來(lái)設(shè)計(jì)其人員的分流疏散。

（4）塔樓屋頂為坡屋面。基于整個(gè)城市之門(mén)綜合體建筑項(xiàng)目規(guī)劃造型及視覺(jué)美觀的需要，各棟塔樓的屋頂均需要設(shè)計(jì)為坡屋面，即東座2 棟塔樓的屋面東高西低地向西整體傾斜，西座2 棟塔樓的屋面西高東低地向東整體傾斜，四棟塔樓的屋面之間整體呈現(xiàn)一個(gè)大“V”字形。由于傾斜坡度達(dá)到30°，故各棟塔樓的屋面均為無(wú)法上人屋面。加之原設(shè)計(jì)中，屋頂部分均布置有建筑面積由下至上逐步遞增的各個(gè)使用功能樓層及布局，未考慮各棟塔樓的2 部疏散樓梯在屋頂?shù)幕ヂ?lián)、互通。

三、防火設(shè)計(jì)優(yōu)化

（一）消防安全目標(biāo)

建筑物的消防安全目標(biāo)可能包括人員生命安全、財(cái)產(chǎn)安全、建筑結(jié)構(gòu)安全、建筑使用或商業(yè)運(yùn)行的連續(xù)性和環(huán)境保護(hù)等。根據(jù)建筑物使用功能和結(jié)構(gòu)形式、建筑高度等，不同建筑的消防安全目標(biāo)可能有所不同，其性能目標(biāo)也有所差異。如，凱里某城市之門(mén)綜合體建筑玻璃幕墻的防火隔斷措施應(yīng)能將建筑火災(zāi)控制在設(shè)定的防火空間內(nèi)，杜絕經(jīng)豎直方向蔓延至其他區(qū)域。又如，其東座商場(chǎng)的安全疏散設(shè)施應(yīng)確保在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，建筑內(nèi)的人員在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能夠通過(guò)分流疏散的方式快速疏散至安全地點(diǎn)。

（二）設(shè)計(jì)調(diào)整方案及采取的措施

1.消防車(chē)道及登高操作場(chǎng)地設(shè)置

該項(xiàng)目西座建筑大底盤(pán)的建筑高度為16.3m，但東座建筑大底盤(pán)的高度為27.6m，需要定性為一類(lèi)高層公共建筑，均依據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2014年版）和《貴州省坡地民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求進(jìn)行其消防車(chē)道及登高操作場(chǎng)地的設(shè)計(jì)。鑒于該項(xiàng)目東、西2 座大底盤(pán)無(wú)法設(shè)置整體性的環(huán)形消防車(chē)道的實(shí)際，在分2 個(gè)標(biāo)高的基礎(chǔ)上，對(duì)消防車(chē)道及登高操作場(chǎng)地進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。調(diào)整后的該項(xiàng)目消防車(chē)道及登高操作場(chǎng)地的標(biāo)高：西座的南側(cè)為723.4m、北側(cè)為715m，東座的南側(cè)為720m、北側(cè)為709.5m，消防車(chē)道與4 座高層塔樓的消防車(chē)登高操作場(chǎng)地實(shí)現(xiàn)充分的有機(jī)布置。同時(shí)，2 座大底盤(pán)周邊均有環(huán)形的市政道路，消防車(chē)道在南、北兩側(cè)的標(biāo)高點(diǎn)均有2 個(gè)以上出入口與市政道路互聯(lián)互通。其中，因東座建筑大底盤(pán)商業(yè)部分屬于一類(lèi)高層公共建筑，在該大地盤(pán)的東側(cè)，以709.5m 標(biāo)高為基準(zhǔn)點(diǎn)，沿整個(gè)建筑長(zhǎng)邊專(zhuān)門(mén)布置了一塊寬度18m 的消防車(chē)登高操作作業(yè)場(chǎng)地。另外，在西座建筑南端塔樓位于其南側(cè)長(zhǎng)邊的消防車(chē)登高操作場(chǎng)地設(shè)計(jì)時(shí)，特意將該場(chǎng)地向該塔樓西側(cè)延伸了23m。在整個(gè)項(xiàng)目的5 塊消防車(chē)登高操作作業(yè)場(chǎng)地中，為方便消防登高車(chē)的操作，各個(gè)登高場(chǎng)地距建筑外墻的距離均不低于5m，寬度不低于6m、坡度不大于2%的消防車(chē)道均能直達(dá)各個(gè)登高場(chǎng)地的中心部位。該綜合體各棟建筑已結(jié)合當(dāng)?shù)販缁鹁仍芰Α⑾姥b備與實(shí)際需要，在各個(gè)樓層均設(shè)置有滅火救援窗，所有滅火救援窗均能直通建筑內(nèi)的公共區(qū)域或走道。

2.玻璃幕墻防火分隔

本項(xiàng)目2 座建筑及4 棟塔樓的南、北側(cè)的8 個(gè)立面處建筑外墻上、下層開(kāi)口之間未設(shè)置高度不小于0.8m 的實(shí)體墻，均設(shè)置連通多個(gè)樓層、耐火完整性不低于1.00h 的防火玻璃幕墻。幕墻與每層樓板、同層防火墻連接的縫隙，采用的防火封堵措施均為：1.5mm 厚鍍鋅鋼板+200mm 厚防火巖棉（燃燒性能為A 級(jí)）+1.5mm 厚鍍鋅鋼板，用4mm 厚鋼插芯固定，填充完畢后，與幕墻接觸的上下邊或左右邊均加注防火密封膠封堵、密實(shí)。另外，整個(gè)項(xiàng)目外墻的上、下層開(kāi)口之間已設(shè)置高度不小于1.2m 實(shí)體墻，為建筑造型的需要尤其是防止發(fā)生火災(zāi)時(shí)火勢(shì)向上蔓延擴(kuò)大，其樓板與外立面交接處的外側(cè)均設(shè)置有類(lèi)似橫放的正截面為正三角形的挑出體，均由鋼筋混凝土、鋁扣板等不燃性建筑材料構(gòu)造，其正截面豎向高度為1.6m，進(jìn)深為1.35m。相比樓層間設(shè)置的單純高度不小于1.2m 的實(shí)體墻，該挑出體構(gòu)造在阻止火勢(shì)沿墻體豎向發(fā)展方面，無(wú)疑要更勝一籌。該挑出體構(gòu)造如圖2所示。

3.商業(yè)裙樓人員分流疏散

該項(xiàng)目的人員疏散按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)，其疏散寬度應(yīng)100% 滿(mǎn)足規(guī)范要求，疏散距離不能超過(guò)30（1+25%）m。當(dāng)個(gè)別防火分區(qū)疏散寬度無(wú)法100% 滿(mǎn)足規(guī)范要求時(shí)，允許向相鄰防火分區(qū)借用，但建筑整體疏散寬度必須100%滿(mǎn)足規(guī)范要求。具體策略為：

第一，該項(xiàng)目除西座建筑裙房商業(yè)部分的第2 層中部設(shè)置有一個(gè)跨第3 層，能容納532 人的宴會(huì)廳外，其余的東座、西座建筑裙房商業(yè)部分均為商鋪式布局，但其疏散主通道凈寬均大于5m，滿(mǎn)足規(guī)范要求。

第二，每個(gè)防火分區(qū)至少有兩個(gè)直通室外的安全出口，與相鄰防火分區(qū)的連通口已設(shè)置甲級(jí)防火門(mén)分隔。每個(gè)防火分區(qū)室內(nèi)最遠(yuǎn)點(diǎn)距疏散樓梯出口或相鄰防火分區(qū)防火墻上防火門(mén)的疏散距離小于37.5m。

第三，基于西座裙樓地上2 層與東座裙樓地上3層的樓地面標(biāo)高一樣的現(xiàn)狀，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)一座人行天橋。該人行天橋設(shè)計(jì)為蝴蝶翼型結(jié)構(gòu)，橋面寬度5m，最大長(zhǎng)度72m，路面高度8.5m，最大高度12m，是連接“城市之門(mén)”的空中走廊，如圖3所示。該橋設(shè)計(jì)在西座裙樓2 層、東座裙樓3 層處，分別增加2 處安全出口，讓西座裙樓2 層至4 層與東座裙樓3 層至5 層人員通過(guò)天橋?qū)崿F(xiàn)分流和就近疏散，有利于提高人員疏散的安全度。

4.特殊場(chǎng)所設(shè)置

該城市綜合體各棟建筑及大底盤(pán)的部分?jǐn)M計(jì)劃設(shè)置的歌舞娛樂(lè)場(chǎng)所、電影院與其他區(qū)域應(yīng)有完整的防火分隔并應(yīng)設(shè)有獨(dú)立的安全出口和疏散樓梯。餐飲場(chǎng)所食品加工區(qū)的明火部位應(yīng)靠外墻設(shè)置，并應(yīng)與其他部位進(jìn)行防火分隔。同時(shí)，部分計(jì)劃設(shè)置開(kāi)放式廚房的餐飲場(chǎng)所，已規(guī)定其廚具必須采用電加熱措施，嚴(yán)禁采用燃?xì)?。商業(yè)營(yíng)業(yè)廳每層的附屬庫(kù)房已采用耐火極限不低于3.00h 的防火隔墻和甲級(jí)防火門(mén)與其他部位進(jìn)行分隔。

5.屋頂區(qū)域功能布置調(diào)整

為了滿(mǎn)足火災(zāi)等緊急情況下人員能通過(guò)屋頂疏散等消防安全要求，各棟塔樓的屋頂區(qū)域原先設(shè)計(jì)的各個(gè)使用功能樓層及布局均進(jìn)行了大幅調(diào)整，即把從斜屋面坡底處下方樓層的樓地面開(kāi)始至斜屋面坡頂處下方的區(qū)域整體設(shè)置為一個(gè)高大空間，均不再設(shè)置其他小面積樓層或功能空間。調(diào)整后，各棟塔樓的2 部疏散樓梯在本棟屋頂高大空間內(nèi)完全實(shí)現(xiàn)互通，人員的安全疏散等級(jí)亦得到提升。

（三）加強(qiáng)型的消防設(shè)施

1.消防水源

西座、東座建筑的室外和室內(nèi)消火栓用水量均設(shè)計(jì)為40L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3h；濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量設(shè)計(jì)為30L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為1h；消防水炮系統(tǒng)，工作壓力0.25MPa，射水流量5L/s。故在西座建筑的地下室設(shè)置一座容量為540m3的消防水池，同時(shí)供東座建筑的消防用水。西座、東座建筑水消防系統(tǒng)初期10min 消防水量由本棟建筑最高塔樓屋頂?shù)?0m3的消防水箱供給，最大限度地保證緊急情況下消防用水需求。除在消防水泵房和屋頂高位消防水箱處設(shè)置有水位就地顯示裝置外，在消防控制室還設(shè)置有消防水池、高位消防水箱水位實(shí)時(shí)顯示、報(bào)警裝置。

2.防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目地下室及大底盤(pán)商業(yè)裙房、4 棟塔樓不能滿(mǎn)足自然排煙的各層走道及房間、東座建筑大底盤(pán)商業(yè)部分的2 個(gè)中庭等，均設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)，系統(tǒng)排煙量最大量按房間、走道面積的120m3/m2計(jì)算。東座建筑大底盤(pán)商業(yè)裙房和4 棟塔樓各防煙樓梯間及前室分別設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。裙樓風(fēng)井在各塔樓的地上六層頂板分段，形成上下兩段加壓送風(fēng)系統(tǒng)，下段送風(fēng)機(jī)設(shè)置在裙樓屋頂?shù)娘L(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)，上段風(fēng)機(jī)放置各塔樓屋面。另外，4 棟塔樓和東座建筑大底盤(pán)商業(yè)裙房的消防電梯機(jī)房?jī)?nèi)均分別設(shè)置有機(jī)械排煙系統(tǒng)，排煙量按照10 次/h 計(jì)算。同時(shí)，在該綜合體建筑設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施的部位，已同步在對(duì)應(yīng)樓層的建筑外墻上設(shè)置一定數(shù)量用于排除火災(zāi)煙熱的固定窗，以最大限度地減少火災(zāi)發(fā)生時(shí)煙氣對(duì)被困人員及救援人員的危害。在樓層層高較高的部位設(shè)置的自然排煙窗，還需在離地面1.5m 范圍內(nèi)設(shè)置有便于人員手動(dòng)應(yīng)急開(kāi)啟的裝置。

3.智慧消防設(shè)施

整個(gè)綜合體的電氣線(xiàn)路均設(shè)計(jì)多回路電氣火災(zāi)智能監(jiān)控器等智慧用電設(shè)備。同時(shí)，西座、東座各自的消防水池及高位消防水箱均安裝了水位在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀，消火栓管網(wǎng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)的主要節(jié)點(diǎn)處均設(shè)置了水壓在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀。消防水泵、防排煙風(fēng)機(jī)等主要消防設(shè)備的啟、停及故障也同步設(shè)計(jì)有在線(xiàn)監(jiān)測(cè)終端，所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同步上傳至基于電腦端、手機(jī)端與云端等的某智慧防火監(jiān)測(cè)平臺(tái)。

四、結(jié)論與展望

第一，某新型城市綜合體破解了傳統(tǒng)的大型城市綜合體布局模式，其建筑布局及消防設(shè)計(jì)具有一定新穎性。

第二，此類(lèi)建筑的消防車(chē)登高作業(yè)場(chǎng)地、消防車(chē)道及消防救援窗口等設(shè)計(jì)應(yīng)在執(zhí)行規(guī)范的前提下，便于消防車(chē)通行及登高作業(yè)。

第三，在類(lèi)似城市綜合體的消防設(shè)計(jì)中，應(yīng)將安全疏散、幕墻防火構(gòu)造以及加強(qiáng)型消防設(shè)施等建筑防火內(nèi)容作為設(shè)計(jì)重點(diǎn)。

第四，城市綜合體類(lèi)公共建筑在各個(gè)使用功能空間布置時(shí)，對(duì)消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求較為嚴(yán)格的歌舞娛樂(lè)場(chǎng)所的布置區(qū)域應(yīng)力爭(zhēng)在建筑主體設(shè)計(jì)階段一并統(tǒng)籌考慮。

第五，新型城市綜合體應(yīng)從智慧用電、消防設(shè)施智能監(jiān)測(cè)應(yīng)用等方面同步建設(shè)智慧防火大數(shù)據(jù)平臺(tái)。