從呈貢區文體中心淺析公共建筑的功能和消防設計

夏化芬，易 兵，朱春林

(昆明有色冶金設計研究院股份公司，云南 昆明 650051)

0 引 言

公共建筑是供人們進行公共活動的建筑，種類繁多，大致可分為教育、辦公科研、商業金融、文化娛樂、醫療衛生、體育、交通等建筑類型，以體型復雜、功能多樣著稱。有些建筑群體不止一種類型，往往是同時具有上述的幾類建筑功能，給設計帶來了不小的難度。呈貢區文體中心就屬于這樣一種多種功能并存的公共建筑群。

1 項目背景

隨著城市建設的蓬勃發展，呈貢新區逐漸成長為展示昆明形象的一個重要窗口。為進一步提升政府公共文化服務的能力，實現和保障呈貢新區人民群眾的基本公共文化權益，經政府批準，于2016年8月開始“呈貢區文體活動中心建設項目”的設計工作。

該項目位于昆明市呈貢區斗南片區，東臨昆磨高速呈貢服務區，南臨呈祥街，與惠景園住宅小區相對，北靠云南大學附屬中學呈貢校區，西側規劃為高層住宅。見圖1。

圖1 項目地標

項目總建筑面積11.3 m2，由5棟公共建筑組成(簡稱五館兩中心)：公共藝術中心、(職工、老年、青少年、婦女兒童)活動中心；圖書館、博物館、檔案館、文化館、體育館。體育館、圖書博物館為高層建筑，建筑高度最高為30.15 m，其余均為多層建筑，高度不超過24 m。項目效果見圖2。

圖2 項目效果圖

2 建筑布局和場地消防設計

該項目匯集了功能眾多的建筑物形式，都屬于在特定時段人流量非常集中的人員密集型場所，除了需要足夠的廣場供疏散外，還設置有眾多的休憩設施、綠化花池、小品等點綴其中。場地消防設計的難點在于如何設置消防車道和消防車登高操作場地，即滿足規范的要求，又不對景觀設計造成大的破壞。

業主最初的想法是希望每個館(中心)設置為一棟多層或低層小樓，獨立使用，互不干擾。但是該項目的用地面積僅有106.95畝，要容納地上建筑面積共約8 m2的7棟建筑，顯然難度很大。仔細算下來，建筑密度、綠地率等指標均不符合前期規劃條件的要求，集散廣場也所剩無幾。經過幾輪的方案討論，和甲方進行了細致的溝通，進一步了解他們的使用要求，本著高效集約用地的原則，形成了最終的實施方案。建筑高度需要適當提高，同時將使用功能相近的文化館和檔案館、圖書館和博物館分別設計在一棟樓里，均設置有獨立的出入口、使用范圍按樓層或片區劃分，互不干涉，保證了使用的私密性。

由于場地南低北高，設計時將其分為南、北2個臺地，兩個地塊之間采用樓梯及電梯連接，消防車道分別設置，不貫通。

圖書館、博物館合并為1棟建筑，與體育館一起放置于較高的北地塊上，和云大附中呈貢校區遙相呼應，動靜相宜。公共藝術中心、活動中心則放置于較低的南地塊上，面臨城市主干道，較好地展示了建筑的良好形象。文化檔案館則巧妙的跨于兩個地塊之間，把兩個地塊有機的連接起來，就形成了南低北高、錯落有致的五棟建筑群。南地塊公共藝術中心和活動中心前面設計了1個長200 m、寬30 m寬的入口標志性廣場。北地塊的3棟建筑形成1個三面圍合的院落形式，在體育館主入口處的東面形成了1個近6 000 m2的廣場，廣場面向城市道路開放，起到引導和聚散人流的功能。就這樣，1個開放包容的、能夠和周圍市民共享的文化體育中心的雛形初步完成了。5棟建筑分散于場地的不同位置，組合成中國傳統的院落空間，以形態和功能不一的景觀廣場為中心，輻射各單體建筑。同時整合各單體建筑的功能，形成文體藝術的聚落，以室外平臺系統解決南北方向的高差，增強各功能之間的聯系。

由于場地細長，且分為2個臺地設計。經甲方和交通等部門的積極協商，2個臺地在場地東邊的規劃路和西邊的石竹路上均可設置1個車行出入口，消防車道巧妙的利用這2個出口進出，盡量用較短的路線兼顧到每一棟建筑。南地塊設置了一條“Z”字形的消防車道，可滿足公共藝術中心、活動中心、文化檔案館的使用要求。消防車道靠近公共藝術中心的舞臺部位，可兼作道具運輸的物流通道。北地塊的體育館、圖書博物館屬于高層建筑，體育館沿建筑的3個面設有消防車道，圖書博物館周邊設有環形消防車道。消防登高操作場地和消防車道、廣場的硬地結合布置，盡量不破壞廣場的完整和景觀的延續性。項目規劃見圖3。

圖3 項目規劃

3 建筑功能和單體消防設計

該項目共有5棟建筑，功能涉及各種體育比賽及訓練用房、展廳、閱覽室、圖書館、博物館、檔案館所需的各類庫房、劇場、辦公及會議用房、培訓教室等等，包含了大部分常見的公共建筑類型。由于用地緊張，許多功能是合并布置的，比如圖書館和博物館、文化館和檔案館分別合建在一棟樓內。設計的重點是如何協調好這些不同的使用功能在平面上和豎向上的關系，以滿足不同的需求。設計的難點主要是體育館中的訓練館、藝術中心中的劇場的高大空間防火設計，還有就是如何協調好圖書館、博物館、檔案館的閱覽、展廳和庫房的之間的既能聯系方便、又相互獨立的關系。

3.1 公共藝術中心的功能布局

5棟建筑中，功能最復雜的非公共藝術中心莫屬。它位于場地東南角的重要位置，占地7 357 m2，地上建筑面積20 267 m2。內設1個約1 000人的劇院，有池座和樓座，設置了滿足劇場正常使用的舞臺、化妝、排練、設備用房、展廳等房間。公共藝術中心除了需承擔起1個中型劇場的職責外，還作為呈貢區政府重大會議的使用場所，需同時配備10間60人會議室、中型會議室、多功能廳等房間。如此眾多的使用功能不同、空間高度不同的房間放在一起，又都屬于消防重點設計的建筑類型，極大地考驗了我們的設計水平。

劇院是公共藝術中心的設計重點，占據了整棟樓約2/3的體量。我們把觀眾廳放置于整棟樓的東南部，觀眾廳的北面依次布置舞臺、化妝、排練等房間，辦公室、會議室放置于3樓、4樓的西面和北面。藝術中心的2～4樓設置了多個全圍合、半圍合、全開敞的多層次室內外休息空間，休息廳還設置了幾層貫通的中庭，使空間尺度更加豐富多彩。除滿足劇場和其他功能用房的人員聚散外，還為使用者提供了1個多層次的休息交往空間，如同1個城市客廳，體現了公共藝術中心服務群眾、開放兼容的特征。

在公共藝術中心的東南角設置了1部近30 m長的大樓梯直通2樓的劇院池座，主入口平臺約500 m2，給了從石竹路、呈祥街方向過來的人流1個很明確的導向，同時凸現了公共藝術中心在在整個項目中的中心地位。見圖4。

圖4 藝術中心2層平面圖

3.2 公共藝術中心的消防設計難點

劇院的耳光室、追光室、控制室等房間均是為觀眾廳服務的，開有聯系的洞口，無法完全隔開，與樓座、池座在1個空間范圍內，只能設為一個防火分區。根據(GB 50016—2014)《建筑設計防火規范》(2018年版)的規定，即使整棟建筑內全部設置自動滅火系統，防火分區的最大允許面積也不能超過5 000 m2。而觀眾廳和控制室是1個33.6×33.7 m的方形，1層的面積就有1 100多m2。為了滿足規范要求，只能把2樓的劇場主入口處的休息區、1樓的前廳等另畫防火分區。根據(JGJ57—2016)《劇場建筑設計規范》8.1.14條的規定：當劇場建筑和其他建筑合建或毗鄰時，應形成獨立的防火分區，并應采用防火墻隔開。辦公、會議這一部分就每層單獨設置防火分區，和劇場部分的防火分區沒有交叉。見圖5。

圖5 藝術中心四層平面防火分區示意圖

由于建筑體量大，觀眾廳位于東面的疏散口沒法直通室外，我們在此處設置了1條8 m寬的類似避難走道的疏散通道，通道直通室外，兩側的墻上沒有開門窗洞口，這個做法也得到了審圖公司的認可。見圖6。

3.3 體育館的功能布局

體育館位于較高的北地塊的西北面，主入口前面設置疏散廣場，整個廣場對石竹路敞開，可以較快地疏散人流，同時形成一種包容開放的形態。由于體育館的西面和北邊與已有的市政道路高差較大，設計了室外樓梯、踏步和平臺連接，人們可從道路直接便捷地到達訓練館的2樓。見圖7。

圖6 藝術中心避難走道示意圖

圖7 體育館2層平面圖

體育館占地面積為6 221 m2，總建筑面積為16 247 m2，功能完善，設施齊全，可容納近千人的觀演和訓練。1樓布置了1個50 m×21 m的標準游泳池，共有8條賽道。2樓是1個標準的籃球館，設有坐席872個。3～5樓分別設置有籃球、羽毛球、排球、臺球室訓練室，屋頂上還布置了一個露天的網球場。

3.4 體育館的消防設計難點

體育館屬于高層大空間建筑，設有水泡、自動滅火系統，每個防火分區的最大允許面積為3 000 m2。同時，按照GB 50016—2014《建筑設計防火規范》(2018年版)表5.3.1條備注里的的規定，對于體育館、劇場的觀眾廳，防火分區的最大允許面積可適當增加。但是“適當”是多少呢？到底可以增加百分之幾？規范沒有作出解釋。這個項目送審的時間是2019年的5月，施工圖的消防審查工作已歸審圖公司。經過和審圖的專家反復溝通，一起優化圖紙，把籃球館所在的防火分區面積控制在4 000 m2左右。

以上只是簡單論述了整個項目中較復雜的公共藝術中心和體育館的功能及消防設計，實際上活動中心、圖書館、博物館、檔案館的設計，也是有許多重點、難點需要我們精心考慮的地方，由于篇幅原因，就不一一贅述。

4 結 語

公共建筑通常功能復雜、使用人數眾多、體量較大，一旦發生火災，勢必會對人民群眾的財產和生命安全造成重大損失，合理的消防設計就顯得尤為重要。消防設計的重點首先是要根據建筑的類別，正確選擇所適用的規范，尤其是相關的專項規范。其次是合理確定防火分區的大小和范圍、正確計算使用人數、合理設置安全出口的數量和位置。做好建筑的室、內外裝修材料的燃燒性能、建筑構件的耐火極限、防火墻、防火門等的建筑構造的防火處理。最后是建筑專業要做好和設備專業的密切配合，統籌考慮，讓設計作品滿足舒適性、經濟性、安全性的設計原則。

項目致力于打造一個具有時代氣息、與呈貢地域環境相融合、與昆明獨特氣候相適應、以服務地區居民為主導、兼顧周邊市民使用需求的綜合性“文體社區”。同時希望設計成果是安全的、好用的，經得起時間的檢驗的。期待在建成后，能為整個呈貢地區注入新的城市活力。