白芳

1 大型商業(yè)綜合體建筑的火災(zāi)致災(zāi)因素分析

1.1 火災(zāi)荷載大，火災(zāi)危險(xiǎn)性高

大型商業(yè)綜合體是指已建成并投入使用且建筑面積≥5 萬(wàn)m2的獨(dú)立建筑或通過(guò)地下停車場(chǎng)、地下商場(chǎng)、下沉式廣場(chǎng)、連廊等方式連接的多棟商業(yè)建筑集合體[1]。由于建筑規(guī)模大、商品貨物多、多元經(jīng)營(yíng)，且廣泛使用可燃、易燃物裝修裝飾，極大地增加了建筑物發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)?；馂?zāi)時(shí)，經(jīng)燃燒的可燃、易燃物質(zhì)往往會(huì)釋放出大量有毒氣體和煙霧，建筑內(nèi)部的視野受到顯著限制，致使人員難以分辨正確的逃生路徑，進(jìn)而延長(zhǎng)疏散時(shí)間，導(dǎo)致人員中毒甚至窒息身亡。此外，大型商業(yè)綜合體建筑大量使用照明、景觀、制冷和制熱等大功率用電設(shè)備，且線路類型繁雜；以及違反操作規(guī)程使用明火或焊接、氣割作業(yè)等都是極易造成火災(zāi)事故的致災(zāi)因素。

1.2 火災(zāi)蔓延速度快，事故特征復(fù)雜

大型商業(yè)綜合體建筑的空間開(kāi)口較大，各層次之間彼此銜接，將上下層連接為一個(gè)整體，綜合空間內(nèi)部豎向管井較多，疏散走道、避難走道等橫向連接多，火災(zāi)發(fā)生后，成為高溫氣流與危險(xiǎn)煙霧流通的主渠道，易形成典型的“煙囪”效應(yīng)條件，推動(dòng)火勢(shì)迅速發(fā)展和立體燃燒。在此種場(chǎng)景下，火災(zāi)事故發(fā)展會(huì)產(chǎn)生多樣的事故特點(diǎn)，以及在同一個(gè)建筑空間內(nèi)共同展現(xiàn)的特征。比如，商場(chǎng)、餐飲店以及地下停車場(chǎng)等場(chǎng)所各自擁有獨(dú)特的火災(zāi)特性。但當(dāng)它們聚合于單一的綜合建筑之中，各自的火災(zāi)特性就會(huì)發(fā)生相互影響、交織，由此放大火災(zāi)的危害程度。

1.3 疏散逃生困難，滅火救援難度大

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，一般情況下大型商業(yè)綜合體建筑人流量每日能達(dá)到2-3 萬(wàn)人左右，特別是節(jié)假日期間人流量會(huì)翻倍增長(zhǎng)，同時(shí)由于內(nèi)部空間樓層變化較多、錯(cuò)綜復(fù)雜，煙霧的擴(kuò)散相對(duì)不易控制，發(fā)生火災(zāi)后，自救逃生困難較大，從而導(dǎo)致嚴(yán)重?fù)p失。大型商業(yè)綜合體建筑致力于為客戶提供全方位服務(wù)，整體空間布局相通的特點(diǎn)決定了商場(chǎng)、餐飲店和地下車庫(kù)等無(wú)法作為單個(gè)救災(zāi)對(duì)象進(jìn)行處理。一旦發(fā)生火災(zāi)事故，火災(zāi)會(huì)由一種類型快速轉(zhuǎn)化為另一種類型或多種類型共同存在的特性在同一時(shí)間、空間內(nèi)顯現(xiàn)，從而增加滅火救援難度。此外，由于大型商業(yè)綜合體建筑地處城市商業(yè)中心，交通擁堵、人流密集，消防車道受阻案例在全國(guó)屢見(jiàn)不鮮；加之內(nèi)部布局復(fù)雜，消防救援人員很難進(jìn)入內(nèi)部偵查火情和實(shí)施內(nèi)攻滅火[2]，這些都給滅火救援帶來(lái)不便。

2 大型商業(yè)綜合體建筑防火設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 總平面布置

為了減少火災(zāi)帶來(lái)的危害，同時(shí)便于消防救援行動(dòng)，建筑的總平面布置設(shè)計(jì)應(yīng)遵循減小周圍建筑物火災(zāi)之間的相互作用，并防止發(fā)生次生災(zāi)害的原則。首先，應(yīng)根據(jù)建筑物的用途、高度、耐火性能以及火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)等因素[3]，合理設(shè)置防火間距。當(dāng)大型商業(yè)綜合體建筑屬于裙房時(shí)，其與相鄰建筑的防火間距可按單、多層建筑確定；當(dāng)大型商業(yè)綜合體建筑的高度＞100m 時(shí)，其與高層民用建筑的防火間距不小于13m，與一、二級(jí)耐火等級(jí)和三級(jí)耐火等級(jí)單多層民用建筑的防火間距分別不小于9m 和11m。其次，大型商業(yè)綜合體建筑的周邊應(yīng)規(guī)劃可容納消防車通行并連接外部公路或街道的道路。對(duì)于高層或占地面積超過(guò)3000m2的單多層商業(yè)綜合體建筑來(lái)說(shuō)，通常情況下，須沿建筑物兩長(zhǎng)邊設(shè)置消防通道。因受建筑周圍地理環(huán)境條件限制的，可只設(shè)一條消防通道[4]。第三，大型商業(yè)綜合體建筑須沿一條或多條長(zhǎng)邊線路布置消防車登高作業(yè)區(qū)域。布置消防車登高作業(yè)區(qū)域時(shí)，應(yīng)充分考慮裙房進(jìn)深、架空電線、地面承重、地面坡度及其他障礙物等因素的影響。凡無(wú)法連續(xù)合理布置消防車登高作業(yè)區(qū)域的，要確保消防車的作業(yè)范圍可覆蓋所有撲救區(qū)域。

2.2 平面布置和防火分隔

為遵循維持火災(zāi)管控和減少火災(zāi)危害的原則，建筑物內(nèi)的平面規(guī)劃布局應(yīng)更加科學(xué)合理[3]。大型商業(yè)綜合體建筑不能與生產(chǎn)場(chǎng)所混合使用，嚴(yán)禁與工業(yè)建筑組合建造，也不能將任何與自身無(wú)關(guān)的庫(kù)房設(shè)置在內(nèi)。按照建筑物的高度、用途和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等多重因素劃分成多個(gè)防火分區(qū)是必要的。這些防火分區(qū)應(yīng)該被建構(gòu)成水平和垂直的結(jié)構(gòu)，以確?；饎?shì)不會(huì)跨越到相鄰的防火分區(qū)。此外，必須配置防火墻和甲級(jí)防火門(mén)，以提高火災(zāi)的控制能力。高層商業(yè)綜合體建筑和裙樓之間如未按要求采取分隔措施的，則裙樓應(yīng)按照高層建筑主體的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分防火分區(qū)。營(yíng)業(yè)廳和公共展覽廳等場(chǎng)所不應(yīng)布置于地下三層及以下樓層，以提高安全性。為便于疏散，對(duì)于12 周歲及以下嬰幼兒和少兒活動(dòng)場(chǎng)所，則不應(yīng)布置在建筑物的地下或四層及以上樓層；放映、游藝和歌舞娛樂(lè)場(chǎng)所，不應(yīng)布置在地下二層及以下樓層，同時(shí)要求埋深不得超過(guò)10m[5]。

為提高人員密集場(chǎng)所的安全性，具有潛在火災(zāi)危險(xiǎn)性的獨(dú)立設(shè)備用房不應(yīng)與人員密集場(chǎng)所貼鄰[4]。大型商業(yè)綜合體建筑的第一層或地下一層應(yīng)設(shè)有消防控制中心，而消防水泵房則不能建在地下三層或更深的樓層。消防控制中心和消防水泵房是大型商業(yè)綜合體建筑內(nèi)最主要的消防設(shè)備用房。這兩個(gè)部位應(yīng)須采用耐火極限不低于1.50 小時(shí)的樓板和耐火極限須不低于2.00 小時(shí)的防火隔墻與其他部位分隔[4]。

2.3 建筑結(jié)構(gòu)耐火、建筑保溫及裝修裝飾

對(duì)于大型商業(yè)綜合體建筑的耐火等級(jí)，建筑分類屬于高層時(shí)，應(yīng)為一級(jí)；當(dāng)屬于二類高層時(shí)，應(yīng)不低于二級(jí)。無(wú)論采用外保溫體系或是內(nèi)保溫體系，為確保消防安全，大型商業(yè)綜合體建筑所選用的保溫材料或制品在燃燒性能方面必須符合A 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。內(nèi)部裝修裝飾時(shí)，應(yīng)確保消防設(shè)施或器材及標(biāo)識(shí)標(biāo)志保持完整、不被破壞，禁止更改原設(shè)計(jì)方案確定的疏散出口、疏散走道、疏散通道，以及防火、防煙分區(qū)及它們之間的分界線。為保障室內(nèi)人員疏散或救援時(shí)的視覺(jué)不受影響，嚴(yán)禁使用反光材料裝飾裝修。特殊功能設(shè)施用房和消防設(shè)備間等部位的裝修材料燃燒性能均應(yīng)符合A 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[6]。消防控制中心的頂棚和墻面的裝修材料應(yīng)符合A 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，地面不低于B1 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[3]。戶外廣告牌和外部裝修裝飾同樣不可忽視，須遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。不僅要避免戶外廣告牌和外部裝修裝飾助漲火勢(shì)從外墻蔓延，而且要保證消防救援口不被遮擋或減小，并防止阻礙消防救援和建筑排煙、散熱等情況發(fā)生。

2.4 安全疏散

大型商業(yè)綜合體建筑應(yīng)根據(jù)使用功能、火災(zāi)危險(xiǎn)性、耐火等級(jí)等因素，使安全疏散設(shè)施符合場(chǎng)所的特定性[4]。第一，疏散距離和疏散出口的確定原則[3]。疏散距離要兼顧人員安全、使用功能、空間和平面布置等因素。此外，疏散出口需要分散設(shè)置，且房間疏散門(mén)應(yīng)直通安全出口，不得經(jīng)過(guò)其他房間。第二，疏散樓梯的凈寬度要求[3]。就地上樓層而言，應(yīng)確保每一層所需的凈寬度不小于其上部各層所需的最大凈寬度[7]；而對(duì)于地下樓層、地下建筑和日常使用的人民防空工程，每一層的凈寬度都應(yīng)不小于其下方各層次所需的最大凈寬度，這樣才能在火災(zāi)等緊急情況下保證人員迅速疏散。第三，疏散樓梯間型式選擇及設(shè)置要求。大型商業(yè)綜合體建筑設(shè)置防煙樓梯間的情形主要包括：屬于一類高層或?qū)儆诙惛邔忧腋叨龋?2m；其余情形一般應(yīng)設(shè)置封閉樓梯間。為確保人員能夠順利疏散，疏散樓梯間和疏散出口不得設(shè)置可能妨礙疏散的任何障礙物。為控制人員的進(jìn)出，疏散出口門(mén)可采用閘機(jī)和門(mén)禁系統(tǒng)等措施[4]。但應(yīng)具備在緊急情況下自動(dòng)解禁的功能，并易于在門(mén)內(nèi)部開(kāi)啟和設(shè)置鮮明的指示標(biāo)識(shí)。

3 大型商業(yè)綜合體建筑的防火設(shè)計(jì)對(duì)策

3.1 限制建筑規(guī)模，科學(xué)分區(qū)

在確定大型商業(yè)綜合體建筑的設(shè)計(jì)方案時(shí)，經(jīng)常采取限制燃燒物質(zhì)數(shù)量、建立亞安全區(qū)或隔離區(qū)等消防性能化評(píng)估的方式，實(shí)現(xiàn)安全性的提高。但在實(shí)際的消防設(shè)計(jì)初步驗(yàn)證過(guò)程中，要防止建筑規(guī)模無(wú)限制過(guò)分?jǐn)U大。一是從源頭上降低火災(zāi)荷載和救援難度。任何可能按照現(xiàn)有規(guī)范處理的問(wèn)題，應(yīng)不予選擇消防性能化設(shè)計(jì)。應(yīng)控制主力店鋪的建筑面積，一般建筑面積≤300m2；放映、游藝和歌舞娛樂(lè)場(chǎng)所被設(shè)置在地下一層或者地上四層及以上，應(yīng)控制每個(gè)房間的建筑面積，且不應(yīng)大于200m2。二是保障防火分區(qū)的有效性。規(guī)劃防火分區(qū)時(shí)，要使各個(gè)防火分區(qū)之間具有一定的延展性，確?？扇嘉锏臒彷椛淞繜o(wú)法達(dá)到臨界值，有效防止火災(zāi)蔓延。三是要將面積較大的主力店鋪與集中商業(yè)區(qū)域、地下和地上空間劃分為各自獨(dú)立的防火分區(qū)，并設(shè)置單獨(dú)的疏散設(shè)施。還應(yīng)集中布置餐飲、住宿、12 周歲及以下嬰幼兒和少兒活動(dòng)場(chǎng)所及電影院等火災(zāi)危險(xiǎn)性較高的業(yè)態(tài)，且不同區(qū)域之間應(yīng)采取防火分隔措施，從而確?；馂?zāi)不外溢。

3.2 規(guī)范疏散條件，控制疏散距離

規(guī)劃疏散條件時(shí)，應(yīng)保證疏散設(shè)施與防火分區(qū)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。一是把握有利于人員安全到達(dá)安全區(qū)域的原則，精準(zhǔn)確定疏散模塊。疏散通道應(yīng)盡可能布置在遠(yuǎn)離可燃、易燃材料的區(qū)域，并明確建筑內(nèi)不同區(qū)域人群的疏散位置。例如：一層可以直接疏散到室外，二層以上樓層可通過(guò)中央環(huán)廊等疏散到室外。二是應(yīng)合理確定疏散距離[4]。大型商業(yè)綜合體建筑室內(nèi)任何一點(diǎn)至最近安全出口的距離應(yīng)保持在30m 之內(nèi)，當(dāng)不能直通室外地面或疏散樓梯間時(shí)，可采用長(zhǎng)度≤10m的疏散走道通至最近的安全出口[3]。通常大型商業(yè)綜合體建筑均設(shè)置了自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，此種情況下可增加到37.5m和12.5m（延長(zhǎng)25%），即合計(jì)不超過(guò)50m。上述距離均為直線距離，實(shí)際工作中要綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)裝飾、家具擺放等障礙物的影響，精準(zhǔn)計(jì)算疏散距離。三是應(yīng)特別關(guān)注12 周歲及以下嬰幼兒和少兒活動(dòng)的場(chǎng)所及電影院等特殊使用場(chǎng)所的疏散樓梯間形式、疏散樓梯之間的距離、疏散樓梯的數(shù)量等。應(yīng)按照規(guī)定為12 周歲及以下嬰幼兒和少兒活動(dòng)場(chǎng)所設(shè)計(jì)獨(dú)立的疏散樓梯，為電影院等放映場(chǎng)所至少設(shè)置一部獨(dú)立的疏散樓梯。疏散通道的寬度設(shè)定要在兼顧疏散需求和經(jīng)濟(jì)效益的前提下，精準(zhǔn)計(jì)算，不宜過(guò)寬或過(guò)窄。

3.3 優(yōu)化煙控排放，完善防排煙系統(tǒng)

煙氣控制和排放直接影響大型商業(yè)綜合體建筑的人員疏散和火災(zāi)撲救成敗。這就使得做好大型商業(yè)綜合體建筑的煙控排放設(shè)計(jì)顯得尤為重要。第一，確定排煙量和煙控方式[8]。排煙量應(yīng)按照最大防煙分區(qū)面積計(jì)算，其方式主要包括兩種：一是按照換氣次數(shù)計(jì)算；二是按高度計(jì)算。應(yīng)注意煙控設(shè)計(jì)與狹小空間之間的關(guān)系，火災(zāi)煙氣流動(dòng)方向應(yīng)根據(jù)建筑構(gòu)造確定。超出國(guó)家規(guī)范要求的，要根據(jù)建筑空間高度，經(jīng)模擬實(shí)驗(yàn)精確計(jì)算，驗(yàn)證煙控設(shè)計(jì)的合理性。第二，樓梯間及前室的防煙方式[8]。通常樓梯間和前室應(yīng)設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)（樓梯間設(shè)置自垂式送風(fēng)口、前室設(shè)常閉送風(fēng)口）[8]。樓梯間和前室內(nèi)均設(shè)置減壓閥，余壓值分別控制在40-50Pa 和25-30Pa。第三，明確樓層和走道的排煙方式[8]。因地制宜采用自然排煙（即沿建筑外墻設(shè)置可開(kāi)啟的外窗）或采用機(jī)械排煙。地下房間及走道一般采用機(jī)械通風(fēng)排煙[3]。為節(jié)約經(jīng)濟(jì)投入，可通過(guò)70℃防火閥和280℃排煙防火閥相互切換，使排煙和排風(fēng)系統(tǒng)共用一個(gè)系統(tǒng)。

3.4 加強(qiáng)二次裝修設(shè)計(jì)方案的審核

為滿足經(jīng)營(yíng)需要，業(yè)態(tài)變更或店鋪更新是大型商業(yè)綜合體建筑的常態(tài)，因此，經(jīng)常性地出現(xiàn)局部裝修現(xiàn)象。為使局部二次裝修不破壞大型商業(yè)綜合體建筑原有整體防火設(shè)計(jì)性能或使局部二次裝修設(shè)計(jì)方案與原有整體防火設(shè)計(jì)方案相協(xié)調(diào)匹配，裝修設(shè)計(jì)方案不僅要履行內(nèi)部報(bào)備程序，還應(yīng)按規(guī)定向住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部門(mén)申報(bào)審核或備案抽查。裝修施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格管控每個(gè)環(huán)節(jié)，進(jìn)場(chǎng)的所有建筑材料均需提供檢驗(yàn)報(bào)告，明確其防火性能及其耐火極限，嚴(yán)禁與裝修設(shè)計(jì)方案產(chǎn)生偏差。確保不因局部二次裝修，使大型商業(yè)綜合體建筑的防滅火功能下降或火災(zāi)荷載增加。在局部二次裝修結(jié)束后，要按法律法規(guī)的要求向單位內(nèi)部或住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部門(mén)申報(bào)驗(yàn)收；屬于公眾聚集場(chǎng)所的，要向消防救援部門(mén)申報(bào)公眾聚集場(chǎng)所投入使用、營(yíng)業(yè)前消防安全檢查[9]；上述部門(mén)應(yīng)充分核實(shí)裝修施工、消防設(shè)施改造及運(yùn)行等情況，滿足消防安全條件的，方可批準(zhǔn)投入使用。

3.5 設(shè)計(jì)使用智能防火系統(tǒng)

大型商業(yè)綜合體建筑屬于重大火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)所，除應(yīng)設(shè)計(jì)室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、燃?xì)饣馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)和電氣火災(zāi)檢測(cè)系統(tǒng)等傳統(tǒng)火災(zāi)防控手段外，還應(yīng)配備智能型防滅火系統(tǒng)。一是對(duì)于空間凈高較大的室內(nèi)空間，須配置自動(dòng)掃描定位噴水滅火系統(tǒng)，并優(yōu)先考慮采用紅外光束煙感探測(cè)器或吸氣式煙感探測(cè)器。二是室內(nèi)步行街、中庭環(huán)廊等位置，須設(shè)置快速響應(yīng)噴頭，以確保滅火體系全方位快速覆蓋。三是將物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與“智慧化消防”計(jì)劃相結(jié)合，推進(jìn)消防設(shè)施遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)[10]。全天24 小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控火災(zāi)危險(xiǎn)源、消防設(shè)備設(shè)施運(yùn)行情況，通過(guò)比對(duì)警報(bào)數(shù)據(jù)、分析火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)時(shí)掌握大型商業(yè)綜合體建筑的消防安全狀況，實(shí)現(xiàn)提前預(yù)警、處置，以達(dá)到消防自動(dòng)化巡檢和智能化管理的目標(biāo)[11]。

4 結(jié)語(yǔ)

大型商業(yè)綜合體建筑的防火設(shè)計(jì)方案應(yīng)牢牢把握防火設(shè)計(jì)要點(diǎn)，有針對(duì)性地克服火災(zāi)荷載大、火災(zāi)蔓延速度快、疏散逃生困難和滅火救援難度大等主要致災(zāi)因素。應(yīng)從建筑規(guī)模、科學(xué)分區(qū)、疏散設(shè)施、煙控排放、二次裝修、智能防火等方面出發(fā)，兼顧經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，因地制宜地確定最優(yōu)防火設(shè)計(jì)方案，為此類建筑抵御火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。