地下商业建筑防火设计问题探讨
葛建晓1陈彦军2
（1.山东省临沂市公安消防支队建审科，山东 临沂；2.新疆哈密公安消防支队防火监督处，新疆 哈密）
摘要：地下商业建筑空间封闭、物流大、火灾荷载大，着火后烟气大、能见度差、疏散和扑救困难，容易造成重大人员伤亡和财产损失。因此本论文对地下商业建筑防火设计的现状和难点，探讨了地下商业建筑防火设计的一些具体措施，如结合平面功能采取防火分隔措施，合理运用下沉广场和防火隔间等措施，来有效抑制火灾的快速蔓延，从而有效的降低火灾带来的次生危害。
关键词：地下商业建筑；防火分隔；防火设计
1 引言
随着城市化进程的加速，带来了人口的急剧增长，导致城市规模迅速膨胀。从生活空间来看，要容纳不断增加的人口和提高生活质量都需要大量土地。地下空间的开发利用，在解决城市化所带来的交通、环境、生态等问题方面有着一定的优势和潜力。在我国许多大中城市中心区不仅用地极为紧张，而且人、车交汇区也带来了很高的商业价值，地下商业建筑便应运而生。地下商业建筑的开发与城市交通紧密联系构成了地下综合体，地下商业建筑真正成为立体化都市中的活跃元素。
地下商业建筑空间封闭、物流大、火灾荷载大，着火后烟气大、能见度差、疏散和扑救困难，容易造成重大人员伤亡和财产损失。因此，地下商业建筑的防火设计研究极为重要，笔者以某火车站广场综合交通枢纽项目等工程设计为例，对地下商业建筑防火设计问题谈几点意见，与同行商榷。
2 地下商业建筑防火设计现状及难题
近年来在我国许多大城市结合城市环境和城市地下交通设施的改造，都进行大规模地下空间的开发利用，地下商业建筑的开发利用在空间形式上更加立体化，在功能上更加复杂化。如某火车站广场综合交通枢纽项目，地下2层为汽车库、地下1层为集商业、地铁、城际铁路出站、车库等功能于一体的综合体。地下空间各功能连接为一个商业综合体，其中地下1层一期为沃尔玛超市及仓储卸货区，二期、三期为商店、餐饮、汽车库、电影院等。
地下商业建筑的规划建设不仅需要与其他建设项目有机结合起来，而且地下商业建筑内部不同的平面布置，具有不同的空间导向性和识别性，空间布局不清晰容易使人们迷失方向，影响火灾时的疏散。由于对地下商业建筑的火灾危险性的认识上尚未达到应有的高度，同时地下商业建筑没有相关的规范和标准，JGJ 48—2014《商店建筑设计规范》（以下简称《商规》）已明显不适应当前发展的需要，现行的GB 50016—2014《建筑设计防火规范》（以下简称《建规》）［1］中地下商业建筑部分也没有具体明确规定。地下商业建筑设计上普遍存在缺乏合理的平面布局、可靠的防火分隔措施、内部交通流线组织不流畅和出入口设计不合理等等问题。地下商业建筑的防火设计难点主要表现在以下几方面。
2.1 地下商店建筑面积超过20000m2的防火分隔
《建规》第5.1.13条规定：地下商店总建筑面积大于20000m2时，应采用不开设门窗洞口的防火墙分隔。相邻区域确需局部连通时，应选择采取下沉式广场等室外开敞空间、防火隔间、避难走道、防烟楼梯间等措施进行分隔。如何处理好商业效果和防火分隔措施的矛盾；下沉式广场和防火隔间的形式和面积如何确定；通向下沉广场及防火隔间的疏散楼梯如何设置；下沉广场是否可以设置风雨棚，如何设置风雨棚；防火隔间是否设置正压送风系统等等。
2.2 地下商业等开发区域与地铁的防火分隔
《地铁设计规范》（GB 50157—2003）第19.1.9条规定：地铁与地下及地上商场等地下建筑物相连接时，必须采取防火分隔措施。是否可以大面积连通，并且采用防火卷帘门分隔；采用防火卷帘分隔时，属于地铁还是商业部分控制；商业等开发区域可否与地铁站厅层采用敞开楼梯、自动扶梯等上下连通的开口部位或中庭共享空间形式连通等。
2.3 地下商店向综合性服务发展
目前商店已向综合性服务发展，有停车场、咖啡馆、健身俱乐部、美容美体、餐饮、电影院以及银行、邮政等各种服务设施，形成较大规模的综合性商用地下建筑。增加了餐饮、健身俱乐部等功能后，是否仍然能按照地下商店营业厅的要求划分防火分区；地下餐饮场所是否能够使用天然气；商店、电影院、停车场、办公附属用房等总建筑面积大于20000m2时，是否应采用不开设门窗洞口的防火墙分隔。
2.4 地下商业建筑疏散通道和出入口
地下商业建筑内部格局复杂，使购物、娱乐人员经常摸不清方向，特别是环型地下商城，给购物人员造成的方向性模糊程度更为严重。通道和出口设计为单向或尽端型，甚至在有些不该设置柜台的地方增设柜台或设临时促销货架，挤占通道或出口，严重影响安全疏散，这类问题如何解决。地下商业建筑出入口镶嵌在地面建筑内时，如何解决疏散楼梯间在首层设置直通室外出口的问题。
3 地下商业建筑防火设计的研究
3.1 结合平面功能布局采取防火分隔措施
（1）分析商业功能和用途，尽可能在仓储、卸货、附属办公等其他功能和商业空间之间采取不开设门窗洞口的防火墙分隔，采用防烟楼梯间和防火隔间等形式局部连通。如某商城地下1层原设计一期为沃尔玛超市约20500m2，通过“瓶颈”空间与三期步行街区域连通，瓶颈约宽20m，深15m，左右两侧为防火墙［2，3］。“瓶颈”不仅不能够满足规范要求，而且不利于商业效果，后续调整设计，把沃尔玛的仓储区与营业区采用防烟楼梯间和防火隔间形式分隔，利用室外下沉广场作为一期与三期的局部连通。
（2）地下商业建筑相互贯通，纵深大，甚至各部分属于不同的业主开发，平面布局缺乏整体的规划和协调，容易造成防火分隔和出入口设计与商业效果之间的矛盾。整体分析地下建筑的使用功能，尽可能利用下沉广场、通道等容易采取防火分隔措施的部位，整体规划地下商业空间的防火分隔。
（3）确定地下商店超过20000m2防火分隔措施时，应当将商店、电影院、餐饮、地铁、商店辅助功能用房等的建筑面积总和计算。能够采用防火墙和少量的甲级防火门与地下商店区完全分隔，且疏散完全独立的车库、办公等区域建筑面积可不计算。这样能够更有效的控制火灾蔓延。
（4）地下商业建筑应当结合使用性质正确划分防火分区。健身房、美容院等非歌舞娱乐游艺放映场所性质的公共娱乐场所、无明火餐饮、茶室等可以与商店布置在同一防火分区内，歌舞娱乐场所、有明火的餐饮场所、电影院等应形成独立的防火分区，并应满足《建规》等相关规范的要求。餐饮等场所燃气的使用和燃气供给管道的敷设应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定。
3.2 正确设计下沉广场和防火隔间
3.2.1 下沉广场
下沉广场是一个围合式的开敞公共空间，有利于防火分隔和人员疏散。笔者认为：下沉广场的防火设计主要应把握以下几点：一是下沉广场规定短边尺寸是必要的，但是圆形、月牙形等不规则的下沉广场很难把握其短边尺寸，可将圆直径，椭圆或月牙形的短轴等作为短边。二是规定了广场内疏散区的最小净面积，同时还应规定下沉空间疏散区净面积按5人/m2计算，人数按相邻最大防火分区1/2疏散人数计算，使得下沉广场能有足够的人员疏散和滞留的空间。三是规定不同防火分区通向下沉式广场安区出口最近边缘之间的水平距离不应小于13m是十分必要的，能够有效地防止火灾的蔓延和人员疏散的相互干扰。四是下沉广场的顶部开口面积不得小于疏散区域净面积。通向下沉式广场安全出口或开向下沉广场的商铺疏散门，宜靠近广场顶部开口投影边界，确有困难，直线距离不宜大于15m（参考4层以下建筑室外出口距离楼梯间的最小距离）。五是下沉广场不宜加设风雨棚，如确需加设雨棚，可按照《人防规范》第3.1.7条执行［4］。
3.2.2 防火隔间
防火隔间一般是用防火墙和火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门构成的局部连通相邻区域的隔间，主要是防火分隔的作用，不具备安全疏散的要求。在通道或狭窄的连接部位使用防火隔间分隔较为有效。
3.3 地下商店等开发和地铁站厅之间应以通道形式相连
地下商店等开发应与地铁站厅（站台）层之间应采取防火分隔措施。一是地下商店等开发和地铁的疏散体系应分别独立设置，不得相互借用。地下商店等开发不得利用地铁疏散通道作为火灾情况下人员疏散的出口。二是地下商业等开发区与地铁站厅（站台）层应分隔成不同的防火分区，相连接处，应以通道形式相连，通道内设两道防火卷帘，两道防火卷帘的距离不宜小于6m，且分别由地铁与开发分别控制。三是与车站站厅公共区呈上、下层商业等开发层时，严禁采用中庭形式相通，站厅与开发层之间的联络楼扶梯间应采取防火分隔措施，在上、下层梯洞口均设防火卷帘，且由地铁与开发分别控制。当站厅层到达站台层，穿越开发层的穿越空间应采用无门窗洞口的防火墙分隔。四是当开发空间与地下车站站厅公共区全长相接时，地下商店等开发与地铁站厅（台）层之间临界面应采取防火墙、防火卷帘、甲级防火门进行分隔。每档防火卷帘的宽度不宜超过8m，每侧防火墙上相邻防火卷帘之间应设置宽度不小于24m的防火墙。
3.4 地下商业步行街商铺防火分隔，抑制火灾蔓延
地下商业步行街既要满足商业购物活动的需求，也要保证过街通道畅通，因此需要规定地下商业步行街过街通道的最小净宽度，限制商铺的面积，商铺之间采取必要的防火分隔措施，形成独立的防火单元，有效抑制火灾的蔓延。过街通道上不得设置固定或流动的货摊和货柜，不得堆放货物和其他与疏散无关的设施。
4 结论
地下商业等的开发利用已成为城市建设发展的必然趋势，建设规模日趋庞大，同时不再是单一的购物场所，已经成为具备多元化功能，多样化体验和乐趣的现代商业综合体。这大大提升了人员的密集度和火灾危险性，给火灾扑救和人员疏散带来了许多的难题，有效的防火分隔、合理的布局、人性化的疏散设计、必要的消防设施，是地下商业建筑消防安全的有力保障。研究地下商业建筑防火设计的意义深远。
参考文献
［1］ GB 50016—2014.
［2］ 庄磊，杨庆云，孙志友，等.某地下大型商业建筑防火分隔方案设计和评估.火灾科学.2007，16（3）：166-169.
［3］ DBJ 50-054—2006.
［4］ GB 50098—2009.