常州新北万达广场建筑防火设计实践

1、常州新北万达广场建筑防火设计实践常州新北万达广场建筑防火设计实践赵刚(江苏筑森建筑设计有限公司,江苏常州223000)摘要:文章就常州新北万达广场这一由购物中心,影城,娱乐城,室内外商业步行街,五星级酒店,商务酒店,高档商务写字楼及城市精装住宅组成的超大型城市综合体,来说明这类商业综合体防火设计的主要问题和应达到的实际安全目标,论文中还讲述了该项目的建筑防火系统设计,并对项目的建筑防火设计方案的专题论证,论证评估的结论以及防火强化的措施进行了论述.关键词:常州万达广场;商业综合体;建筑防火设计;疏散宽度;可燃物控制;亚安全区;独立防火单元中图分类号:TU391文献标识码:A文章编号:10092

2、374(2011)03001904常州新北万达广场是由购物中心,影城,娱乐城,室内外商业步行街,五星级酒店,商务酒店,高档商务写字楼及城市精装住宅组成的超大型城市综合体.其中由购物中心,影城,娱乐城,室内步行街,高档商务写字楼所组成的大型商业综合体为万达的主力产品.整个项目总用地面积74449平方方米,总建筑面积38.1l万平方米,其中地上部分29.8l万平方米,地下部分8.3万平方米.建筑规模和空间形态与普通商业建筑的差别很大.超大型商业综合体建筑规模庞大,聚散的人员众多,周边和内部的交通组织复杂,多种业态密集形成了超常规的火灾荷载以及频繁的用电设备等各种因素,'使超大型商业综合体的

3、防火设计成为涉及人身安全的关键问题.图1一,建筑防火设计目标1.防止和减少火灾的危害,保护人身和财产的安全.2.遵循"预防为主,防消结合"的消防工作方针立足自防,自救,采用可靠的防火措施.二,超大型商业综合体建筑防火设计的主要问题1.商业建筑的总平面布局,根据商业规模和城市道路要求,合理确定消防车道,防火问题,登高救援场地,集散场地的设置.2.室内步行街的消防设计问题.万达广场购物中心的室内步行街,为4层,共享中庭的净高大于2lm,长300m,宽度1012m,贯通14层的通道部分以采光顶覆盖,步行街两侧设精品店.建筑面积约为4.5万平方米,担负着串联各主力店的作用,为保证其

4、使用效果和空间的完整,防火分区如何划分是其主要问题.3.超长超宽带来建筑疏散问题.万达广场购物中心南北长270m,东西宽100m,单层建筑面积达到1.71.9万平方米,如此超长超宽的建筑体量及丰富的多业态组合,给人员的疏散带来了难度,如何组织好底层人员对外疏散及消防救援是问题的关键.4.特殊商业业态对消防的影响.娱乐歌舞厅设于34层,9厅影城设于5层,频繁的用电设备,复杂的人流组织,大量人员的集中聚散,给消防疏散及救援增加了难度.三,建筑防火设计应达到的实际安全目标1.设计中降低火灾荷载密度和建筑及装修材料的燃烧性能的有效措施.2.在保证建筑的正常使用功能的条件下,正确的安全疏散设施,有效的灭

5、火设施都能预防和控制火灾的发生及其蔓延.3.灭火救援过程中,基于现有当地灭火救援设施条件下的有效,快速的救援行动.201101o中闽高新技松业19四,目前超大型商业综合体建筑防火设计的技术依据1.建筑设计防火规范(GB5001620060).2.高层民用建筑设计防火规范(GB5004595)(2005版).3.建筑内部装修设计防火规范(GB5022295).4.汽车库,修车库,停车场设计防火规范(GB5006797).5.商业建筑设计防火规范(DGJ32/J672008).6.省公安厅,消防局文件等.五,建筑消防系统设计根据本工程的特性,建筑防火设计是一项全面系统的设计工作,整个设计工作分成三

6、部分进行.第一部分,现有防火规范条件下的建筑防火设计方案;第二部分,建筑防火设计方案的专题论证;第三部分论证评估结论及防火强化措施.图2建筑总平面(一)总平面防火设计1.根据项目地块与周围城市道路的关系,沿通江大道西侧沿地块南北两侧端部开设两个消防车出入口,太湖路一侧设一处消防车出入口,竹山路一侧中段设一处消防车出入口,巢湖路一侧设一处消防车出入口.消防车出入口宽度大于4米.2.沿地块周边利用建筑退界设置第一道环形消防车道,利用建筑之间的间距,设置第二道环形消防车道.根据购物中心超长超宽的特性及室内步行街宽度大于100m的现实条件,设置可进入室内步行街的第三道环形消防车道.每环消防车道环环相通

7、,并与城市道路相通.3.沿大商业长边及写字楼相对应处设置18m×18m消防登高场地,且各标准层设置独立对外的救援通道与消防登高场地相对应.4.沿通江大道地块南北两端部各设两个人员集散广场,应对大商业的大量人流的聚散.(二)建筑单体防火设计1.本工程属一类高层综合楼,耐火等级一级,地上共分三部分.14层为商业室内步行街,高度为20.7m;56层为商业,影城,娱乐,高度为3O.9m,727层为写字楼,高度为98.18m.建筑规模:特大型20o中阖高新技书企业2011o1商业:107440.5平方米;三栋办公楼:79981平方米;总建筑面积:地上187624平方米.图3B区一层组合平面图图

8、4B区二层组合平面2.防火分区:外铺按商业单元并联后,总建筑面积不大于2500平方米为一个防火分区;大商业按楼层加喷淋,以4000平方米为一个防火分区;步行街按楼层加喷淋,以5000平方米为一个防火分区;娱乐楼层加喷淋,以2000平方米为一个防火分区;大商业共计分为41个防火分区.3.楼梯宽度及疏散距离.第一,疏散宽度计算:表1层数宽度要求设计宽度商业:17630x50%x0.85×085x0.65/100=4二层509m14商业16352x50%x085x077x075/100=4三层0,13m509m娱乐3542x05×075/10O=13.28m商业:16352x50

9、%x085x06x1/100=41.7m四层509m娱乐:3542xO5×1/100=1771m五层商业:4280×50%×0.85x0.6×1/100=109mT415m影院:1330x0.8/100+650(影院大斤)x0.6/100=139m'395m六层商业:4396×50%×086x06x1/10O=11214.15m图5B区三层组合平面第二,疏散楼梯:本楼16层商业部分共设计18部楼梯间(部分楼梯间不升至5,6层).其中11部为剪刀楼梯间.均按防烟楼梯间设计.楼梯间设置加压送风系统.前室面积6m.本楼写字楼部分每栋

10、设计1部剪刀楼梯间.楼梯间前室分开设置,楼梯间及前室均设置加压送风系统.图6B.区四层组合平面图T,第三,疏散距离:商业柜架式营业厅部分:营业厅内任何一点至最近安全出口的直线距离不超过37.5m(14层);营业厅内任何一点至最近安全出口的直线距离不超过30m(56层)商业商铺式营业厅部分:直接通向疏散走道的商铺疏散门至最近安全出口的最大距离应满足位于两个安全出口之间的疏散门的疏散距离不超过50m(14层),40m(5,6层);位于袋形走道两侧及尽端的疏散门的疏散距离不超过27.5m(14层),20m(5,6层).第四,影院设置于五层.消防措施:(1)按2000平米划分防火分区.(2)与现有商业

11、共用疏散楼梯的基础上另外设置2部独立的疏散楼梯,楼梯一层直通室外,其余各楼层不开门.图7B区五层组合平面图第五,三,四层娱乐疏散宽度不足.消防措施:严格控制娱乐厅实际面积及规模,使人员疏散满足现有宽度要求.图8B区六层组合平面图第六,部分疏散楼梯底层未能直通室外,设置独立的安全疏散走道,直接送至对外出入口附近.4.底层步行街防火设计.底层步行街两侧的商铺外围护构件的耐火极限不应低于1.00h;步行街设置自然排烟.(1)步行街两侧商铺之间间距,按10m设计;步行街总长度按300m设计.(2)步行街4层顶棚采用钢结构防火涂料加安全玻璃,钢结构耐火极限按1.5h控制.(3)步行街底层商铺采用钢化玻璃

12、加喷淋形成保证其耐火极限不低于1.00h.商铺之间采用耐火极限不低于2.00h的墙体分隔.(4)步行街设置8处直接对外的人员疏散口,到达室外的安全地点的步行距离严格按20m以内控制.(5)步行街设专门消防车道与室外消防车道环通,宽度按4m控制.(6)步行街顶棚采用全开启玻璃天窗,开启面积达到整个步行街地面面积的80%.'图9B区设备夹层组合平面图5.消防电梯及消防控制室:主楼写字楼部分每栋设计1部消防电梯.与楼梯间合用前室.(1)16层大商业设置4部消防电梯,均与楼梯间合用前室.其中2部升至6层(百货部分),2部仅升至5层(影院部分).消防电梯底层直通,设于步行街上的消防车道.(2)消

13、控室:本楼2处消控室均设置于一层,消控室均直通室外.六,建筑防火设计方案专题论证1.建筑防火设计方案论证的前提,必须是项目在基本满足现有规范的条件下,对消防系统设计的安全可靠性问题的讨论.2.在设计中,拟把该商业步行街设计为疏散的准安全区域,步行街两侧商铺至步行街内的疏散门还不是最终的安全出口,因此对步行街作为安全通道使用的可行性,精品店失火对商业步行街的安全性影响进行评估,商业街是否能作为准安全区域使用是论证的重点.3.论证的假设模型条件主要方式是模拟精品店铺内起火,考察设计的排烟是否能满足排烟需要,若不能满足,则要求设计方加大排烟量;最后需要考虑的是商业步行街做为安全走道的保障措施,包括疏

14、散引导系统,加强与精品店的防火隔离措施等.4.论证的方法.针对室内步行街进行火灾场景分析,选取较不利火灾场景模拟火灾发展,烟气蔓延,人员疏散等情况,进行消防安全性能定量评估,以确定是否需要调整完善各自部分的防火设计.2011.01o中阁高新耸术企业2l5.论证流程.图10流程图七,论证评估结论及防火强化措施经过设计公司,消防支队,消防安全性能评估公司,多方进行论证得到以下的结论.针对室内步行街的设计,引入了"亚安全区"和"独立防火单元"的概念,从可燃物控制,灭火控制,防火分隔,防排烟系统,安全疏散等方面提出要求如下:1.可燃物控制:(1)在建成后室内步行

15、街走道布置提供给顾客使用的桌椅等公共设施应采用不燃材料制作,如石材,金属材料等.(2)室内步行街装修选材采用不燃或者难燃材料,采光顶棚采用不燃或难燃材料制作;同时该区域内的装饰物也应采用不燃或难燃材料制成品.(3)节假日,各种活动期间的广告宣传条幅以及陈设等,应由建筑物业部门统一规划和管理,当活动结束时应立即拆除广告条幅和相关陈设物等火灾荷载.(4)布置在室内步行街的电气线路均要求使用低烟无卤阻燃型电缆并进行漏电保护,避免建筑使用年限增加后由于电气线路老化等原因引起火灾的发生.(5)在日常经营中室内步行街考虑作为禁烟区或单独设置吸烟区,杜绝由于人为原因引起火灾.2.灭火控制:(1)室内步行街走

16、道部分设置68,响应时间指数RTI50(mms)0.5的快速响应喷淋灭火系统.(2)室内步行街中庭设自动水炮系统.(3)室内步行街周围商业零售餐饮设置58动作,响应时间指数RTI50(m木s)05的快速响应喷淋灭火系统.3.防火分隔控制:本工程中室内步行街与两侧商铺采用了较为新型的"钢化玻璃+窗喷"防火分隔方式有效防火隔断时间不得低于lh,铺与铺之间隔墙耐火22o中阖高新技爿.企业2011o1不小于2h,商铺单元面积不超过300m.4.防排烟系统:(1)室内步行街周围的防火分区按照规范的规定设置机械排烟系统,尽量将烟气控制在防火分区内.(2)室内步行街有13个中庭,每个中庭

17、顶部设机械排烟系统,系统的排烟量按高规的规定进行计算.5.人员安全疏散:室内步行街13层的容纳能力大大高于各层步行街及两侧商铺的总人数,其容纳能力能够满足人员安全疏散暂时过渡停留的要求.为了保证人员疏散过程中的安全性,并有利于消防力量的救援灭火行动,室内步行街的消防应急照明的应急工作时间应满足消防应急灯具(GB179452000)的规定,应设置为连续可视的发光疏散指示标志.6.首层部分疏散楼梯不能直接对外:(1)疏散楼梯至室内步行街的前厅和走道内不设任何可燃物,严禁摆放任何阻碍疏散的物品.(2)前厅和两侧的墙体和防火卷帘的耐火极限不得低于3h,开向安全走道的门采用乙级防火门,防止火灾蔓延进入走道内.(3)疏散楼梯至室内步行街的前厅和走道内设置机械排烟系统,保证前厅和走道不受烟气侵扰.(4)前厅和走道内的装修装饰材料应采用不燃材料.(5)前厅和走道内的消防应急照明的应急工作时间应满足消防应急灯具(GBl79452000)的规定,应设置为连续可视的发光疏散指示标志.7.步行街宽度:在室内步行街一侧商铺起火以后,另一一侧的商铺内受到的热辐射强度低于引起火灾蔓延的临界热辐射强度,现有的室内步行街宽度能够有效起到防止火灾蔓延的作用.针对以上