大型商业建筑防火设计存在问题及对策

大型商业建筑防火设计存在问题及对策发表时间：2017-09-19T16:35:10.847Z 来源：《防护工程》2017年第12期作者：徐庆[导读] 制定出针对各自商铺火灾荷载密度的标准表，并以这个表格作为火灾设计方案的建立和设计依据。

深圳市清华苑建筑与规划设计研究有限公司广东深圳 518000摘要：大型商业建筑综合体规模大，功能复杂、人员密集、火灾危险性大，设计难度高。

现行规范对此类建筑防火设计的要求与商业建筑使用功能存在矛盾，因此，本文分析了大型商业建筑防火设计存在问题，并提出了针对性的设计策略。

关键词：商业综合体；建筑防火；设计问题；对策0 引言大型商业综合体通常集购物、餐饮、休闲多种功能于一体，建筑整体往往突破传统模式。

商业综合体采用室内步行街组织各功能区间，不仅能满足顾客多种消费需求，同时又可以兼顾功能分区的要求，在近年的建筑设计中越来越多地被采用。

大型商业建筑体量巨大，内部可燃物多，人员密集，结构布局复杂，其火灾危险性不容忽视，建筑自身防火设计的重要性不言而喻。

因此，对大型商业建筑的综合防火性能展开科学分析与设计具有重要意义。

1 大型商业建筑综合体的火灾特点1.1火灾蔓延迅速，影响范围大大型商业建筑为了经营的需要，通常会采用无隔断的大面积区域作为经营场所，如大型百货等，同时，在商品的应用类型上多以服装、鞋帽等可燃物为主，摆放过程中不仅密集还存在数量大的情况，这无形之中为火灾的发生和蔓延提供了便利的条件，而火灾一旦发生，就会通过这些可燃物不断的引燃、迅速蔓延到整个区域。

同时，在火灾的燃烧和蔓延中，它会产生大量的烟气，在无隔断的大空间内会迅速传播，导致火灾在水平和竖直方向同时蔓延。

以室内步行街两侧的商铺为例，一旦发生火灾，若商铺内的隔墙没有达到相应的耐火极限，火灾就会蔓延到相邻的商铺，而商铺和室内步行街之间的防火封隔体在火焰的作用下，其背火面还会产生强烈的热辐射，导致附近可燃物的引燃，使火灾向室内步行街内蔓延。

1.2疏散条件不利，人员疏散困难大型商业建筑综合体在发生火灾时，火灾所产生的烟气会迅速蔓延，所影响的范围也比较大，造成建筑内部的能见度比较低，导致人员的疏散路线受阻，加大疏散行动的难度。

而火灾燃烧中所产生的烟气含有很多有毒气体，这些有毒气体对人员的生命安全所造成的威胁是非常大的，且在建筑内会不受控制的蔓延，缩短人员在建筑内的可用疏散时间，增强了疏散的难度。

同时，大型商业建筑中的疏散楼梯在首层往往不能直通室外，这种情况的存在就导致商场难以为人员疏散提供安全通道，此时，再加上火灾发生时人们的恐慌、乱跑等现象的存在，都进一步的扩大着安全疏散行动顺利开展的难度。

1.3火场条件复杂，救援难度大受大型商业建筑综合体火场条件的复杂性影响，救援工作的开展难度是非常大的。

①大型商业建筑一旦发生火灾，大量烟气会弥漫在火灾现场，并在内部结构的复杂性和巨大的体量下，导致消防员很难从建筑外部直接观察内部的火源位置和燃烧情况，给现场的灭火救援工作造成一定的困难；②大型商业建筑的人流量和车流量都比较大，这种情况容易造成交通上的阻碍，导致消防车难以迅速进入火场，再加上内部消防设置信息的缺少，进一步增加着救援的难度；③因大型商业建筑的楼层较高，外窗数量是比较少的，此时，再加上装备和体力的限制，这就导致消防员从建筑外部展开灭火救援工作时，受所达高度的限制不易从建筑外部展开灭火行动，进而导致被困在高楼层的人员难以得到及时救援。

2 大型商业建筑综合体防火设计问题良好的防火设计作为防治建筑火灾发生、减少建筑火灾损失、有效控制火灾蔓延的关键环节，大型商业建筑综合体因人员流动密集、产品可燃性较高，在防火设计的过程中所需要考虑的因素也比较多。

目前，我国现行的防火设计工作主要是从建筑的使用功能、人员分布特征和空间平面特征展开的，并在具体的执行中需要结合现行的消防规范制度，但从近些年来大型商业建筑综合体防火设计的情况来看，其在防火设计中还存在很多方面的问题。

2.1防火分区的分隔问题从大型商业建筑以往的防火设计经验分析，水幕水量的供应和排放一直都是一项难以解决的问题，尤其表现在大面积防火卷帘的使用中。

发生火灾时，卷帘箱的缝隙、导轨，以及卷帘的下部受到热力的冲击非常容易变形，并会在火焰的作用下向受火面凸出，导致防火卷帘的防火阻隔作用丧失。

从这一情况来看，大型商业建筑综合体在分隔防火分区的过程中，要想保证消防安全，对防火卷帘的使用需要慎重。

2.2人员的疏散问题大型商业建筑综合体是一个集休闲、娱乐、餐饮等多种消费群为一体的建筑群，内部人员的密集度非常高，在火灾发生时，因人员情绪难以控制，不仅增加了人员疏散的难度，也给消防员防火工作的开展带来了很大挑战。

在这种情况下，原本开阔的中庭空间和畅通的公共走道，受众多卷帘的分隔，既增加了人员疏散的难度，又增强了人们心理上的不安全感。

2.3有效设置商业空间问题商业功能作为大型商业建筑综合体的第一功能，受大型商业建筑内商家种类较多的影响，不同商家对商铺的要求也存在很大的差异性。

就一些艺术性比较强的商品来讲，它们在布局的过程中对空间的要求比较特殊，此时，针对它们的防火设计若按照一般防火要求进行设计，是完全无法保证大型商业商品功能发挥的。

同时，火灾发生时，人员的安全疏散多是通过楼梯展开的，但从商业消防疏散宽度的规范要求分析，它要求消防疏散的宽度要非常大，而增加了疏散楼梯间的宽度，这就减少了商业空间，进而影响着采购流线组织的流畅性。

2.4网格式低下商业步行街的出现随着城市地铁和地下过街道等地下交通功能的开发和利用，这种具备多样服务性质的地下商业街也得到了迅速的发展，以此引导着大型商业建筑综合体在建筑的过程中，也注重着对地下商业街的拓展，此时，和地下商业步行街相关的商铺疏散门到安全出口的最大疏散距离、过街通道的最小净宽度、商铺的最大允许面积和防火区面积的划分计算问题就逐渐的呈现出来了，但目前针对这一方面的防火设计操作规定却严重缺乏。

3 大型商业建筑综合体防火设计策略3.1排烟系统性能化的防火设计大型商业建筑综合体作为一个人口比较密集、可燃物较多的场所，在建筑设计之初就需要结合建筑的空间布局，采用经济适宜的消防安全技术措施，并进行综合的考虑确定排烟方案。

烟气排放是火灾发生时需要解决的一项重要问题，在排烟系统性能化的防火设计中，结合大型商业建筑综合体的火灾特点，防火设计中排烟系统的性能化设计可从以下4个方面展开：（1）充分认知排烟系统性能防火设计工程在大型商业建筑综合体中的重要作用。

（2）从室内步行街内火灾荷载的具体情况出发，对排烟系统进行合理设置，以保证排烟需求的合理性和科学性。

（3）充分注重自然排烟面积的合理布置，保证大型商业建筑一旦出现紧急情况时，人员能够安全的疏散出去。

（4）排烟系统在设计的过程中，需要将风向和建筑方位之间所存在的关系考虑进去，以保证火灾发生时，烟气能够顺利的排出。

3.2疏散楼梯通道设计一直以来，安全疏散都是大型商业建筑综合体防火设计中的一项关键问题，因大型商业建筑的人员流动量比较大，人口分布比较密集，再加上购物者对商业建筑内部环境的不熟悉，人员疏散的有效组织非常困难。

同时，若安全疏散的出口不足或分布不合理，一旦发生火灾就会造成严重的人员伤亡，从这些需求分析，疏散楼梯通道作为人员疏散的关键所在，在防火设计的过程中，一定需要对封闭楼梯间或室外疏散楼梯进行合理的设置。

需要注意的是，大型商业的建筑室内的任何一点到最近的疏散门，或者是距离安全通道的直线距离一旦出现超过30m的情况时，针对建筑的防火设计就需要注意以下3个问题：（1）需对防火分区进行科学合理的划分，保证大型商业建筑综合体防火布局的科学性，进而有效的防止火势的迅速蔓延，合理控制火灾。

（2）在封闭楼梯间或室外疏散楼梯的合理设置上，需要保证两个出口楼梯设在走道两端，以有效避免袋形走道的发生，而室内楼梯的设计需要直通屋顶，这样才能为救援争夺更多的时间。

（3）在设计疏散楼梯通道的过程中，火势延缓时间和烟气蔓延时间需要保证能够尽量拖延，这样才能确保室内步行街人员能够在最短的时间内尽快的撤离，也能避免火灾向店铺方向的迅速蔓延，有效保证人员和物品的安全。

3.3防火分隔设计3.3.1原则防火分隔设计是大型商业建筑综合体防火设计中的关键，在具体的设计中需要遵循以下3个原则：（1）综合各方因素对自动喷水系统进行合理设置，确保这一系统能够在火灾发生时及时喷水，充分发挥避免火势进一步蔓延和火灾自动化防御的效果。

（2）选择最为合适的钢化玻璃来保证防火分隔设计的顺利实现。

（3）对开敞式喷水系统和封闭式喷水系统合理设置，在确保钢化玻璃性能得以充分发挥的基础上，尽量的选择封闭式的自动喷水系统。

3.3.2要求从防火分隔设计的原则出发，在具体的设计中，大型商业建筑综合体的防火分隔设计需要对防火隔间、避难通道、地下商场展开合理设计。

（1）从防火隔间的设计要点出发，我国对大型商业建筑综合体的隔间建筑面积是有特定要求的，一般情况下，其建筑面积是不能大于6m2的，且每个防火分区所通向的防火隔间的门不能被当成安全出口，还需要对防火隔间的间距严格控制，要求间距距离在4m或4m以上，在隔间的内部装饰材料用料上，必须统一使用A级装修材料，隔间门必须选择甲级防火门。

（2）从避难走道的设计要点出发，走道的设计包含内容和注意问题都比较多，并有五个方面的要求：①避难走道两侧的墙体一定是实体防火墙；②避难走道内部所使用的材料都必须是A级甲型装饰材料；③楼板的耐火极限一定要高于1.5h；④避难走道的内部必须要完善设置消火栓、消防应急照明设备和专线电话，保证火灾发生时能第一时间做好防范；⑤从防火分区到避难走道入口的区域，一定要设置防烟前室，前室的面积要大于6m2。

（3）从地下商场的设计要点出发，因地下商场着火时的扑救困难比较大，因此，在面积上不宜过大，更不能采用大量连续的防火卷帘代替防火墙进行分割，设计中需以店铺式为主要实体砖墙或双面石膏板墙分割，并切实保障防火采光和排烟的有效性，以保证火灾的控制和扑救工作的顺利开展。

3.4有顶步行街的设计在有顶步行街两侧商铺的火灾设计中，施工人员需要从确定有顶步行街两侧商铺的火灾荷载调查展开，在具体的设计中需要循序渐进。

①先从大型商业建筑综合体的具体情况出发，在充分了解大型商业建筑的区域火灾荷载的基础上，进而合理制定调查对象和调查的具体实践；②通过对大型商业建筑区域火灾荷载的研究，以可燃底板、吊顶和墙面的尺寸和材质信息为基础，确定商铺的固定火灾荷载取值；③在商铺的火灾荷载得到确定后，认真分析商铺火灾荷载的具体密度，以及密度分布的具体规律；④从商铺的火灾荷载密度出发，制定相应的表格，结合商铺种类的不同和防火需求，制定出针对各自商铺火灾荷载密度的标准表，并以这个表格作为火灾设计方案的建立和设计依据。