大型商业建筑消防设计存在问题及对策
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【摘要】本文基于大型商业建筑消防设计和商用价值、建筑经济为平台，结合工程实际阐述安全出口数量及布局、安全疏散宽度及疏散距离的计算方法，重点是疏散楼梯的合理布放方案、建筑柱网及层高的合理选用策略，以及建筑设计中常出现的问题和解决方案。
【关键词】大型商业建筑；商业价值；安全出口；疏散楼梯；疏散宽度；问题；对策
近年来，威海作为沿海开放城市，经济和各项社会事业发展迅猛，人民生活水平明显提高，开发兴建了诸多大型商业综合体。这类建筑功能齐全、形式多样，集中了购物、休闲、餐饮、文化、艺术等消费功能，有着规模大型化、功能复杂化、设备现代化、空间共享化、设计创新化的发展趋势。此类建筑人员相对集中、物品种类繁多、可燃物较多、人流组织及集散困难等特点，一旦发生火灾，人员疏散和消防扑救都将面临巨大考验。大型商业建筑设计需解决的设计内容广泛，不仅要解决好众多不同功能的合理使用、人流、物流和车辆的组织、方便残疾人和弱势群体使用、建筑节能等要求，最棘手的就是如何解决疏散宽度、疏散距离的问题，也就是楼梯间数量和布位问题。根据多年的设计经验和大量的施工图纸审查经验，总结出大型商业建筑消防设计过程中容易出现的一些问题，并给出合理的解决方案。
1 合理计算疏散人数
疏散楼梯数量多少主要依据人员数量来确定，正确核算出使用人数是关键。依据《建筑设计防火规范》GB50016-2006(以下称《建规》)第5.3.17条之规定：商店的疏散人数应按每层营业厅建筑面积乘以面积折算值和换算系数计算。地上商店的面积折算值宜为50%～70%（规模大者取小值），地下商店的面积折算值不应小于70%。疏散人数的换算系数可按表5.3.17-2确定。
有的设计师为了减少楼梯数量或宽度，采用两种错误的设计方法。一是随意选用营业厅折算值下限；二是计算商店营业面积时不计入自动扶梯、楼梯间、营业内的库房及内部人员用卫生间、管理办公等面积，或疏散楼梯无法安排时就在营业厅内再划出大量的无独立疏散渠道的仓储用房。实际上营业厅建筑面积折算系数就是考虑了仓储、附助用房所占比例而确定的，再另行划出就重复折扣了，不能反映营业厅实际使用人数，疏散数量或宽度会远远不足，自然会带来不可估量的逃生隐患。
营业厅建筑面积包括营业厅内展示货架、柜台、走廊等顾客参与购物的场所，以及营业厅内卫生间、楼梯间、自动扶梯等建筑面积。采用防火分隔措施隔开且疏散时无需进入营业厅的仓储、设备间、工具间、办公室等可不计入建筑面积内，详见《建规》第5.3.17.3条之条文解释。
表5.3.17-2 商店营业厅内的疏散人数
换算系数（人/m2）
楼层位置 地下二层 地下一层、地上第一、二层 地上第三层 地上第四层及四层以上各层
换算系数 0.80 0.85 0.77 0.60
2 楼梯布置数量过多严重影响正常商业运营
《建规》第5.3.17条之规定，商店建筑中的疏散走道、疏散楼梯、疏散出口或安全出口的各自总宽度，按下列规定经计算确定：每层疏散楼梯、疏散出口和疏散走道的每100人净宽度不应小于表5.3.17-1的规定；当每层人数不等时，疏散楼梯的总宽度可分层计算，下层楼梯的总宽度应按其上层人数最多一层的人数计算。
表5.3.17-1 疏散楼梯、疏散出口和疏散走道的每100人净宽度(m)
层数 耐火等级
一、二级 三级 四级
地上一、二层 0.65 0.75 1.00
地上三层 0.75 1.00 －
地上四层及四层以上各层 1.00 1.25 －
举例说明：一个平面尺寸为80m*120m（S=9600m2）二级耐火等级的地上四层大型商业建筑，不考虑建筑形体变化、内天井设置的情况下，每层建筑面积相同时地上各层需要的总疏散宽度：B1(2)=9600*0.55*0.85*0.65/100=29.17m；B3=9600*0.55*0.77*0.75/100=30.49m；B4=9600*0.55*0.60*1.00/100=31.68m。
则地上所需楼梯总宽度则需要31.68m。其中B1(2)、B3、B4为一层（二层）、三层、四层计算所需疏散宽度。若每个楼梯间按4.4m开间配置，此时需约16个疏散楼梯。远远超出了商家预期，同时也不利于商业布局和经营。这个问题是目前大型商业建筑消防设计的难点，可以通过巧妙的设计，可以节省一些楼梯间面积，为商家提供更多的营业面积。合理解决方案：一是尽可能利用自然通风、采光，把疏散楼梯设置在外墙处，可以省去前室面积；二是如果不能把疏散楼梯设置在外墙，必须设置在建筑中部位置时，可以成组布置，并供两个防火分区共用；三是适当加大层高至5.1m以上，可以把楼梯设置成4跑，即“套梯”或“剪刀梯”，楼梯数量或宽度立减一半；四是可以设置成2跑剪刀梯节省楼梯间的面积。五是选用合理的柱网（8～9米）、层高5.1～5.4m、现浇砼轻型楼盖（模盒、叠合箱、蜂窝芯等），可带来较好的经济效益和商用价值。当梯井用防火隔墙封堵时即为剪刀梯，通向楼梯间的防火门净距及一层出口净距满足5m时可视为两个安全出口。否则本楼梯应视为一个安全出口、疏散门的净距不受限制。
3 楼梯布放不均
有的设计，楼梯配置不均衡，防火分区内楼梯数量过多或过少。合理解决方案：采用总建筑面积计算总的疏散宽度，再按各防火分区进行核算。
4 封闭疏散楼梯在首层不能直接对外
有的设计，封闭楼梯间梯井处做防火隔墙封堵，作为两个安全出口在首次均穿越营业厅再到室外，且疏散距离超过15m。合理解决方案：依据《建规》5.3.13.3条之规定，楼梯间的首层应设置直通室外的安全出口或在首层采用扩大封闭楼梯间。当层数不超过4层时，可将直通室外的安全出口设置在离楼梯间小于15m处。疏散楼梯在首层经过营业厅后通室外的做法对逃生极为不利，当首层发生火灾时人员疏散至本层时浓烟侵犯本区域的可能性极大，易引起中毒、窒息。
5 防火卷帘设置欠合理
防火分区可以用防火墙、复合防火卷帘、防火卷帘加水幕系统保护等方法。大型商业建筑需要较大的共享空间，使用防火墙作为分隔，无法满足使用功能，也影响人员有效疏散。用防火卷帘代替防火墙时，建筑专业往往忽略一个细节，就是设置通体的防火卷帘。无奈之下，设备管线穿越防火卷帘上部，防火封堵设计和结构方案不合理，易产生裂隙，火灾隐患较大。合理解决方案：在不影响使用、疏散的前提下，在摆放货柜处留出一定长度的实体防火墙以备设备管线穿越的防火分区、利于防火封堵。
6 结语
随着商业业态的不断增加，大型商业建筑面积会越来越大，功能会越来越复杂，必将给建筑设计提出更多的挑战。有理由相信，随着设计理念的革新、消防技术的进步、精细化的设计，会使大型商业建筑消防设计日臻完美。提高商业建筑的商业价值及火灾预防能力，保护人民群众生命和国家财产安全是建筑设计的宗旨。
参考文献：
[1]王晶晶.大型商业建筑的防火设计探析[J].中国科技信息,2011,(9):195-195.
[2]GB50016-2006.建筑设计防火规范[S].
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