大型建筑工程地下室設計探討

劉興建

（同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司 200092）

引言

近年來，隨著設計與施工技術水平的不斷提升，建設項目工程不斷往大型化、綜合化、復雜化的方向發展。結合項目工程功能要求、節地需要和結構設計的特點，往往都需要設置單層或者多層的地下室空間。在實際工程中，項目往往有多個建筑單體組成，他們在地下室部分彼此相連，形成功能復雜、規模巨大的滿堂地下室。地下室作為地上各棟建筑單體的“根基”，是工程項目中十分重要的環節，其消防安全性就顯得尤為重要。本文以筆者參與設計項目“徽鹽世紀廣場（安鹽濱湖BH2012-17地塊項目）”的地下室為例，從建筑專業的角度，對大型建筑工程地下室設計所涉及的問題進行探討。

1 項目概況

項目總建筑面積約239400m2，分為南北兩個部分。南側為24層高的雙塔辦公樓，3層裙房商業；北側為8棟33層高層住宅。做滿鋪地下車庫，南側商業主樓為兩層地下室，北側住宅區部分為一層地下室，南北兩部分通過兩個連通口連接。地下室總建筑面積約為58700m2。主要功能為汽車庫、非機動車庫和配套機電設備用房，人防戰時為二等人員掩蔽所。機動車位數約1210輛，非機動車位數約760輛。人防工程位于地下二層，面積約為10790m2。

2 防火分區設計

2.1 防火分區劃分原則

地下室劃分主要原則是按照不同的使用性質劃分，機動車庫、非機動車庫和設備用房等均應該各自劃分不同的防火分區。分區形狀宜規整，便于提高疏散效率和有利于設備專業敷設設備管線。功能為機動車庫的防火分區，除了設置主要為其服務所需的設備用房，如進排風機房、配電間和報警閥間外，為整個項目服務使用的主力機房，應單獨設置防火分區。

2.2 防火分區面積控制

本項目中，地下室平時功能主要為車庫和機電設備用房。機動車庫按每個防火分區面積不大于4000m2來控制；非機動車庫和設備用房防火分區，按面積不超過1000m2來控制。分區間通過防火墻、甲級防火門、特級防火卷簾劃分。

2.3 防火分區安全出口設置

每個防火區的安全出口不應少于2個，且應分散設置，疏散流線應簡單明晰，利于火災發生時安全疏散能高效進行和消防人員更加高效的組織消防救援。室內地面與室外出入口地坪高差大于10m或3層以上的地下室，應設置防煙樓梯間，其他的地下室應采用封閉樓梯間。設置消防電梯的建筑地下室，埋深大于10m且總面積大于3000m2的地下室，均應設置消防電梯。

2.4 共用安全出口問題

對于大型工程地下室，在2014年新版消規實施之前，常常有不同防火分區安全出口公用的問題。本項目是按照每個防火分區單獨設置一部使用的疏散樓梯，另一個安全出口可相鄰同性質防火分區公用，安全疏散門均直接開向樓梯間或者消防前室。但是，由于對規范的不同理解，在有的工程中，出現兩部疏散樓梯同時公用的情況，甚至還有在防火墻上開防火門相互借用的，這樣就會對建筑物的消防安全帶來極大的隱患。

在新版消規實施后，在第5.5.9條中，對于疏散口直通室外和利用分區隔墻上甲級防火門作為安全出口的情況進行了明確。同時，對于某些設備機房要求設置單獨使用的直接對外安全疏散口，新規范也進行了明確。

3 機動車庫設計要點

3.1 汽車坡道出入口設計

地下室汽車疏散口數量是按照車庫規模確定，停車庫規模是按停車位數和總建筑面積確定。出入口的數量在滿足規范的同時，還應該充分考慮實際使用的合理性和便利性。按照規模，本工程地下車庫按照分類為特大型停車庫，共設置了4個雙向汽車坡道，充分考慮日常使用的需要。汽車坡道的位置設置要考慮避免對小區住戶造成噪聲和光污染。另外，坡道出入口的設計還應設置防止雨水倒灌的反坡，高度不應小于100mm，人防工程不應小于300mm。

3.2 停車庫設計

地下車庫應結合設置合適的柱網以保證設計經濟性。從實際工程經驗來講，8m×8m左右的柱網，從結構合理和停車位經濟性角度，都是較為經濟合理且常用的。本工程中，采用的是8.1m×8.1m的柱網，扣除結構柱可剛好停放3輛車。采用5.5m寬雙車道設計，設置雙面垂直停車位。車行流線應盡量簡潔明晰，并做到環通，且應充分考慮實際停車的難度，避免盡端式。坡道處需考慮汽車出入管理設置閘機的位置，汽車坡道宜直接同向接入車道，或通過緩沖距離接入，避免出現180°大轉彎后入庫，防止發生汽車擦碰或形成入口處擁堵。無障礙停車位應盡量靠近無障礙電梯布置，車位尺寸應符合無障礙規范要求。充電樁停車位的布置要盡量靠近配電間，車位后方要預留充電樁的安裝空間。

4 人防設計

4.1 防護單元劃分原則與面積控制

防護單元的大小應依據人防工程等級來確定，本工程人防等級為核6常6級乙等人員掩蔽所，人防建筑面積為10790m2。每個防護單元的面積不大于2000m2，防護單元的劃分應結合防火分區的布置來劃分，當地下室平時功能為車庫時，每個防火分區內可設置兩個防護單元。防護單元之間的隔墻應為厚度不小于250mm的現澆鋼筋混凝土墻，相鄰防護單元之間的隔墻上應至少設置一處連通口，防護密閉門框墻的厚度不應小于500mm。一般來講，考慮到平時使用方便和減少平戰轉換的難度，抗爆單元之間的隔墻多使用沙袋堆砌，墻體斷面宜為梯形。每個防護單元可作為一個獨立的防空地下室，單元內防護設施和使用設備應自成系統。人防地下室的布置應充分考慮平時使用的要求，在平戰使用不一致的地方，應按照規范要求采取平戰轉換的措施。

4.2 人防區消防疏散問題

人防地下室的每個防護單元應不少于兩個出入口，安全出口的寬度可通過人員掩蔽面積計算出掩蔽人數，再通過掩蔽人數按照百人疏散指標計算得出。一般來講，防護單元掩蔽面積，設計前期可通過65%的最小經驗值來粗略估算。那么，每個防護單元的疏散總寬度就可大致得出：2000m2的防護單元，其掩蔽面積為2000m2×65%=1300m2，掩蔽人數為1300m2×1人/m2=1300人，則疏散寬度為1300人×0.3m/100人=3.90m，所以每個防護單元所需總疏散寬度至少為3.90m。而且，每樘門通過人數不應超過700人，人防使用的疏散樓梯，梯段踏步高度應不大于180mm，踏步寬度應不小于250mm。

5 結語

隨著人們生活水平的提高和城市土地資源日益緊缺，地下室工程的建設也會越來越多，大型地下室因其牽扯到結構和機電專業，以及各個樓棟單體的內容都非常多。在設計大型工程地下室的過程中，遇到的問題往往是錯綜復雜的。地下室的消防安全更是關乎整個建設工程的安全，設計不僅僅是只是滿足規范要求，更是在保障使用者的生命和財產安全的同時，讓地下車庫和人防工程在實際使用中更加經濟、高效、便利。本文針對大型項目地下室所涉及地下室防火分區設計、地下車庫設計、以及人防設計等方面問題進行分析和歸納，對常遇到的問題提出了有效的解決措施，以求可供同行借鑒。

參考文獻

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[4]人民防空工程設計防火規范（GB50098-2009）[S].

[5]人民防空地下室設計規范（GB50038-2005）[S].