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地下商场消防设计规范要求

作者: 【深圳万维商业空间策划设计有限公司】发表时间:2021-09-24 18:06:49浏览量:139

摘要:通过介绍地下商场的火灾危险性,对比分析地下商场安全疏散特征和相关消防技术规范的要求。并结合某地下商场消防安全疏散设计案例,探讨人员在空间相对密闭的地下商场火灾中的疏散特征,针对地下商场对于安全出口数量、设置形式、疏散时间的要求,探讨疏散设计的最佳解决方案。

关键词:地下商场;安全疏散;设计要点

随着城市建设进程的加快,人们不断提高对现有土地资源的利用率,使得地下建筑日益增加,地下商场的发展也是规模越来越大,使用功能越来越复杂多样。另外一部分是基于地下人防工程建设的商场,这类商场平时为商场、汽车库,战时为病房、人员掩蔽部,物资库等功能。地下商场的安全防火和消防安全疏散,一直是消防工作中的重中之重。地下商场的地形条件,决定了它的密闭性,发生火灾后自然排烟和送风能力差,加之地下商场可燃物多,火灾荷载大,火灾时会产生大量有毒烟气和高温,这些条件都大大降低了人的安全疏散能力。相对于地面建筑,地下商场采光差,需要使用大量灯光照明,电力需求大,火灾条件下的疏散照明主要依靠疏散指示标志和应急照明灯。


因此,地下商场的安全疏散设计是消防设计中的重要内容。对于这类场所的疏散距离、疏散形式和安全出口数量的设计,我国消防技术规范和标准都有明确的规定,但在执行各规范和标准的同时,不同规范和标准之间存在一些规定上的差异,需要在消防设计和日常消防监督管理中研究和探讨。


1地下商场安全疏散设计中不同规范要求


1.1计算疏散宽度的不同要求


GB50016-2014《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)第5.5.21条第1项规定:地下建筑内上层楼梯的总净宽度应按该层及以下疏散人数最多一层的人数计算。即以层为一个计算单元。GB50098-2009《人民防空工程设计防火规范》(以下简称《人防规范》)中对于安全出口数量的设置要求在第5.1.5,5.1.6条中有所规定:每个防火分区的安全出口数量不应少于2个;每个防火分区安全出口的总宽度,应按改防火分区设计容纳总人数乘以疏散宽度指标计算确定。


可见,人防规范是以防火分区作为一个计算单元计算疏散宽度的。


1.2不同规范的设计要求和案例分析


(1)《建规》和《人防规范》对于建筑安全出口和疏散楼梯的各自总净宽度计算规定,当地下楼层室内地面与室外出入口地坪的高差小于等于10m时,每100人最小疏散净宽度不小于0.75m,当地下楼层与地面出入口地面的高差大于10m时,每100人最小疏散净宽度不小于1m。计算所得的楼梯总疏散宽度不应小于对应计算单元的安全出口的宽度。


(2)由于地下商场建筑规模往往很大,按照规范要求,每个楼层需要在划分多个防火分区,对于有的大型地下商场甚至需要划分几十个防火分区。按照《建规》的要求,计算安全出口宽度时,应先计算整个楼层的疏散宽度,再按防火分区为计算单元计算单个防火分区的疏散宽度。在地下建筑中,楼层的疏散宽度应为该层直通地面的疏散楼梯的宽度。


在《建规》5.5.9条中规定,一、二级耐火等级公共建筑内的安全出口全部直通室外确有困难的防火分区,可利用通向相邻防火分区的甲级防火门作为安全出口,该防火分区通向相邻防火分区的疏散净宽度不应大于上段所述计算所得需要的疏散总净宽度的30%。


该工程如果执行《人防规范》,整个楼层的安全疏散总宽度则不需要计算,只要求防火分区建筑面积大于1000m2时直通室外的疏散楼梯间或安全出口不得少于2个;防火分区建筑面积小于10002时直通室外的疏散楼梯间或安全出口不得少于1个;而且在一个防火分区内,设置通向室外的安全出口、直通室外的疏散楼梯间安全出口之和,不小于该防火分区总疏散宽度的70%,余下的30%部分,可以由防火墙上通向相邻防火分区的防火门宽度来补充。


(3)案例分析。


例如某车站两侧一个地下1层的商场,建筑面积为15200m2,结合商场功能和过街通道功能的需要,将该商场划分为10个防火分区,依据“建规”相关规定,计算其总疏散宽度为:15200m×0.6×0.75=68.4m,需要设置的直通室外安全出口的疏散楼梯数量按单个楼梯间设计宽度为1.4m计算,所需楼梯数量为:68.4/1.4≈49座。


但是,按照《人防规范》,该建筑划分10个防火分区,可以借用通往相邻防火分区的防火门进行疏散,不用计算该楼层总疏散宽度,只要设计10个直通室外安全出口的楼梯间就可以了。由此可见,依据的规范不同,计算结果存在巨大差别,这就需要在实际设计中结合性能化设计因素进行权衡和考量。


2地下商场消防安全疏散设计原则及要求


2.1疏散设计原则


地下商场内的安全疏散设计路线、出口位置和空间整合,必须使置身其中的人易于理解,应设置与之相适应的较为完善的消防警报和广播系统,提供完整连贯的引导人员安全疏散的标识体系,设计多种疏散路线和疏散方式,不能仅限于一种,避免由于疏散路线和疏散形式单一,火场的不确定性和人为及机械故障而导致疏散失败,造成不必要的人员伤亡。


2.2严格装修


材料的燃烧性能和建筑构件的耐火等级地下商场火灾情况下排烟散热能力差,烟气浓度大,火灾烟气蔓延方向和人员疏散方向相同,火灾蔓延快,扑救难度大。为了保证火灾时人员能安全疏散,要求尽量减少疏散长度和疏散时间,保证疏散通道内顶棚、墙面、地面都使用A级装修材料,商场内销售柜台、货架、展览台均应采用不燃材料制作,隔断、装饰织物和其它装修材料不得低于B1级,减少商场内可燃商品存量,减少火灾荷载。


2.3严格控制


防火分区的划分防火分区是建筑中防止火灾蔓延的重要防火分隔设施,在建筑消防设计中,消防给排水、防排烟、通风系统、空调系统、电气及火灾自动报警系统的设计都是基于防火分区的划分而进行的。地下商场在设置自动喷水灭火系统时防火分区面积可以增加到2000m2,为了增大商场开敞空间,满足商场使用功能的需要,常常使用防火卷帘、局部防火墙、防火门窗及防火水幕来划分防火分区。


但在对单个防火分区内的安全疏散进行设计时,往往没有考虑到投入使用后商品货架的摆放及其它临时隔断对安全疏散的影响,这是影响火灾情况下人员安全疏散有效性的不利因素。火灾状态下,防火分隔设施保证火势及火灾产生的高温烟气不会通过楼梯间、楼板、防火墙、竖向管道井及其它建筑构件向其它楼层或相邻防火分区蔓延,将火灾控制在一定区域内,因此防火分区划分及防火分隔设施的设置要兼顾使用的功能性、防火的可靠性和成本的节约性,以达到确保人员安全疏散和减少火灾损失的目的。


火灾发生时,日常照明电源会被切断,由于地下商场人员密集,如果没有专门人员的引导或辅助性设施,火灾中的人员只能借助应急照明灯按照疏散指示标志向安全出口疏散。但由于各防火分区大多都要借用相邻防火分区安全出口,这样很容易导致两面人员发生相互碰撞的情况,进而可能引发踩踏事件的发生。因此,要合理确定各防火分区之间疏散门的设置位置和疏散能力。


3合理进行地下商场安全疏散设计

在安全出口设计上,地下商场要求每个防火分区或一个防火分区的每个楼层的安全出口数量不少于2个,但是地下商场在疏散设计中无法满足设置直通室外安全出口的情况下,可以利用通向相邻防火分区的防火墙上的甲级防火门作为第二安全出口,但要求每个防火分区必须设置一个直通室外的安全出口。


3.1明确地下商场疏散宽度的计算单元


如果按照《建规》规定所得的计算结果,疏散楼梯数值很大,上述案例计算结果为49个,会与城市规划偏差较大,也很难满足工程要求。如果按照《人防规范》执行,可以将通往相邻防火分区的甲级防火门的疏散宽度计入总疏散宽度。不是所有相邻防火分区都是着火区域,火灾初期,人员只要从发生火灾区域疏散到相邻防火分区中非着火区域即可,进而再由此安全区域疏散到室外,这样能够保证人员安全。因此,可参考《建规》第5.5.9条所述,通向相邻防火分区疏散净宽度不大于总疏散净宽度的30%即可。综上,这里建议以防火分区作为疏散宽度的计算单元。


3.2明确地下商场面积折算值


《建规》相较以前GB50016-2006《建筑设计防火规范》取消了面积折算值,而降低了场所人员密度。《人防规范》人员密度设置比《建规》大,但计算所得结果与《人防规范》面积折算值取70%时结果相当。所以这部分两个规范虽然人员密度参数和折算值不同,但计算结果具有一致性。需要注意的是,《人防规范》根据工程中营业厅的实际使用面积作为基础计算依据,将折算值取70%,而防火分区内的仓储间、设备间、工具间、办公室等房间,则需要分别计算人数。


3.3考虑纳入自动扶梯的疏散宽度


地下建筑中自动扶梯的设置比较多,一般情况下,自动扶梯不应计入安全疏散设施。但是在火灾初期,人们往往会选择建筑中自动扶梯这一较为熟悉的疏散路径,当建筑断电,扶梯停运的时候,安全区域的人员依旧可以利用扶梯疏散,减少疏散时间。可见,自动扶梯在火灾初期可以起到一定的疏散作用,当着火点离自动扶梯很近时,则必须引导人员到其它出口疏散。因此,从节能性和实用性的角度出发,建议可将地下自动扶梯的疏散宽度按比例折算计入总疏散宽度。


3.4减少疏散距离,合理设置安全出口


地下建筑安全疏散距离为人员从建筑中最不利点疏散到安全出口的距离。在地下商场疏散路线设计上,走道作为人员安全疏散中的第一道安全区域,要尽量简单明了,直通安全出口,疏散通道应尽量减少曲折,能实现向两个方向疏散,疏散路线两边应减少摆放可燃物的数量,不应设置影响疏散的柜台、台阶和突出物。通往相邻防火分区的用来作为第二出口的防火门应设置在不同方向上,并结合实际工程情况对安全出口所在位置和路径进行测算,避免人流在疏散过程中发生冲撞、拥挤。


4结束语

地下商场火灾危险性较高,人员疏散设计中应合理有效布置安全出口位置,精确计算安全出口数量和宽度,缩短人员疏散距离。同时在疏散设计中要充分考虑到自动消防设施的因素及防排烟系统在人员疏散中所起的所用。设计者应根据工程实际情况,考虑相关规范中存在的差异。工程投入使用后,消防监督管理者要协助物业管理单位做好消防安全灭火应急疏散预案并组织演练,确保一旦火灾发生,人员能够高效有序疏散,避免和减少人员伤亡及财产损失。


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