大型食堂建筑防火疏散設計
——以華為武漢研究所北區食堂為例

陳果

（中南建筑設計院股份有限公司，武漢 430071）

1 項目概況

華為武漢研究所位于武昌東湖高新區未來科技城，該項目總用地面積37.2 萬m2，總建筑面積53.7 萬m2，其中地上建筑面積29.5萬m2，地下建筑面積24 萬m2，分為南北兩個區域，屬于超大型公共建筑群。

園區地上建筑共12 棟，其中研發樓10 棟，南區食堂及北區食堂各1 棟。根據業主要求，北區食堂需同時供約4 000 人就餐。北區食堂（實景照片見圖1，以下簡稱“食堂”）建筑面積17 199 m2，占地面積約7 500 m2，地上2 層，地下2 層，建筑高度16.3 m，地上建筑耐火等級二級，地下室為一級。食堂一層功能為普通員工餐廳、配餐；二層為風味餐廳及配套廚房。普通員工餐廳的廚房、卸貨及部分設備用房均設置在地下室。因地下室無人員密集場所，本次防火疏散設計討論重點為地上部分。需說明的是，項目施工圖圖審通過時間為2015 年4月，2017 年底竣工驗收，因此，本項目設計規范依據為GB 50016—2006《建筑設計防火規范》（以下簡稱《消規》）及JGJ 64—1989）《飲食建筑設計規范》[1，2]。

圖1 北區食堂實景照片

2 防火分區設計

隨著時代的發展和設計理念的完善，最近幾年大空間公共建筑日益增多，而大空間的餐飲建筑，相比其余的建筑形式，建筑防火分區設計難度會有所加大，以本項目為例，人員密集，設備復雜，火災危險性較大，而大空間內部又要求空間通透，視野開闊。如何妥善劃分防火分區，既滿足規范要求，及時阻擋煙氣的蔓延，又滿足日常使用需求，送餐就餐流線不受影響，同時盡量保證空間完整，保留大空間建筑的美感與特點，成為本項目設計重難點之一。

根據《消規》，多層公建地上防火分區建筑面積不得超過5 000 m2（設置自動滅火系統）。食堂首層面積為7 528 m2，二層面積為8 247 m2。為盡量保證大空間完整性，視線通透性，采取了以下設計措施：

1）保證核心空間完整性。如首層防火分區的設計保證了主入口及周邊空間無墻體分隔，僅在中庭周邊設置防火卷簾，將首層中庭與二層中庭周圍大空間劃分為一個防火分區。采用豎向防火分區劃分的形式，保證采光中庭及周邊空間的完整性。

2）就餐區內不設置防火墻，利用東西兩側廚房及收碗間墻體，局部設置防火卷簾，作為防火分區交界線。這樣即可實現防火分隔，也不影響日常就餐流線及使用感受。

3）室內樓梯間在東西側臨外墻均勻分布，可在首層直接對外疏散。樓梯間作為豎向疏散交通空間，往往對大空間的完整性起著決定性作用。本項目除中庭保留一部開敞樓梯，結合自動扶梯作為日常使用的豎向交通空間，所有室內消防疏散樓梯均靠外墻設置。

以二層防火分區布置為例，共設置防火分區3 個，最大面積4 321 m2，如圖2 所示。

圖2 二層防火分區示意圖

3 安全疏散設計

大空間建筑是人員高度集中的場所，在發生火災的時候，必須要第一時間將所有人疏散到室外安全地帶，而疏散寬度和疏散距離直接影響到疏散所需時間。在本項目中，同一時間就餐人數多，人員密集，因此，疏散寬度的計算以及疏散距離的控制也是重難點。

3.1 疏散寬度計算

根據《消規》，大空間疏散寬度應由疏散人數計算確定，疏散人數則可以由大空間建筑面積及人員密度計算確定，或者是有固定座位的場所，其疏散人數可按實際座位數的1.1 倍計算。本項目為餐飲類建筑，可以參考的人數計算依據還有JGJ 64—1989《飲食建筑設計規范》表3.1.2[3]，食堂每座最小使用面積為1.1 m2，此結果為最大人員密度，即該空間最多可容納的人數，該規范并未對每座最大使用面積做相關約定。

綜上，本項目可采取如下兩種方式計算疏散人數：方式一，按固定座位計算；方式二，按每座最小使用面積計算。

如采用方式一，前提是就餐座位不可移動，數量不可增加。而本項目為職工食堂，非電影院或劇場，按這個方式設計與實際情況不符，不滿足業主后期使用要求。

如采用方式二，按最大人員密度計算疏散人數，在這種超大型餐飲建筑設計中，可能會造成疏散寬度偏大。本項目規模大，檔次高，華為方對品質要求高，實際人員密度可能遠小于規范規定的最大值。如大空間被較多疏散樓梯間擠占，不利于空間有效利用，經濟合理性亦受到影響。

最終，通過與華為公司深入交流，同時與消防及圖審單位及時溝通，我司采取了方式三：座位數與排隊人數相結合的計算方法。華為公司具有成熟完善的管理體系，包括員工就餐管理，比如，公司倡導員工分批次就餐，并分部門明確就餐時間段。如此一來，食堂高峰時間段就餐人數基本可以根據園區員工總數進行量化，但這個數值只是概數，具體到食堂疏散人數計算依據，還需要進行細化分為以下3 類：就餐人員、排隊人員以及廚房工作人員。其中，就餐人員可根據食堂座位排布測算，排隊人員與就餐人員比例可根據華為公司運營管理經驗提供，廚房工作人員可根據廚房公司設計確定。于是有了如下計算過程：

首先，在平面上劃分就餐區、排隊區、廚房工作區以及其余部分作為公共交通區。其次，在就餐區進行餐桌椅布置，布置按華為公司內部標準，對每排桌椅間距等進行設置。再次，由華為公司提供就餐人數（即座位數）與排隊人數相對比例，計算出排隊人數。最后，匯總廚房設計公司提供的廚房工作人員數量，總的疏散人數即可較為精確地計算出來。

以二層平面為例，平面排布的座位數量為1 596 座，排隊區人數按座位數的30%，即1 596×30%=479 人；餐廳服務人員數量為就餐人數的1/30，即1 596/30，約53 人。二層平面總的疏散人數為1 596+479+53=2 128 人，所需要的疏散寬度為2 128/100×0.65 m（每百人疏散寬度）=13.83 m，最終二層平面設計疏散總寬度為13.9 m，滿足疏散寬度要求。方式三人數折合為座位數量的1.33 倍，要求高于方式一，而如按方式二計算，二層大空間面積約為6 350 m2，折合疏散人數為6 350/1.1=5 773 人，疏散寬度為5 773/100×0.65 m（每百人疏散寬度）=37.52 m，遠大于按方式三計算出的所需疏散寬度。綜上，按方式三計算出的結論是介于方式一與方式二中間，更貼合實際，更經濟合理。

3.2 疏散距離控制

根據上述疏散寬度計算結果，共布置疏散樓梯6~7 部，每部樓梯疏散寬度2.1~2.4 m，可滿足疏散寬度要求。根據建筑設計防火規范，餐廳等大空間的疏散距離在設置自動滅火系統的情況下，可按37.5 m 控制。于是在樓梯具體位置分布上，盡量以37 m 為輻射半徑均勻布置，可以讓樓梯利用率更高，樓梯數量更少，空間更完整。經過多方案對比討論，最終確定了室內樓梯4 部，室外樓梯2 部的方案，每個防火分區均勻設置了不少于2 個安全疏散出口，其中二層最大的防火分區由于面積接近5 000 m2，疏散距離較遠，共設置了3 個安全出口，除兩側室內樓梯外，還在中間處增設了室外疏散平臺，平臺通過兩部室外開敞樓梯直通首層地面。這兩部室外樓梯的設置，在滿足了消防疏散要求的同時，也成為建筑造型的一部分，裝飾了建筑外立面，營造出了豐富多樣的空間感。

疏散距離的設計還需要注意以下幾點：（1）雖然二層空間以開敞式就餐空間為主，但中間也有一部分島式廚房等輔助房間和設備用房，在計算疏散距離的時候，不能簡單地連直線，而需要根據步行距離計算，且步行距離的計算應根據實際行走路徑，如離固定墻體0.5 m 左右等細部要求；（2）島式廚房等輔助房間內部的疏散距離，應按最不利房間的最不利點，根據實際行走路線計算，這就要求建筑設計方與廚房公司密切配合，復核廚房公司提供的方案是否滿足疏散要求。如廚房公司有任何的修改，也需要第一時間與建筑設計單位溝通，針對可能存在的消防問題，與業主方共同討論解決方案。

4 總圖消防設計

大體量建筑物的總平面布局是消防設計中的重要環節，除了考慮消防間距，防止火災蔓延，還需考慮滅火救援措施及人員疏散措施。如消防車道的設置，在高層建筑中還應考慮消防登高面、消防救援場地等。本項目為多層公建，在設計中除了滿足基本的消防間距以及消防車道的設置要求外，還設置了集散廣場。

因本項目為人員密集場所，為保證員工在緊急情況下可以迅速疏散，總圖設計參考了觀演建筑總平面的設計要求，在建筑周邊設置了供人員集散用的空地及廣場，并利用二層周邊出挑的2.1 m 寬度形成人員疏散通道灰空間。集中廣場總面積約1 900 m2，建筑周邊疏散通道面積約570 m2，共約2 470 m2。通過計算，首層平面總疏散人數為2 608 人，二層平面總疏散人數為2 128 人，合計4 736 人，按人均核算，集散空地面積指標為0.52 m2/ 人，高于0.2 m2/ 座的JGJ 57—2016《劇場建筑設計規范》標準。

5 結語

本項目于2017 年年底竣工驗收，2018 年3 月正式投入使用。項目全過程采用高標準精細化設計，使得設計、管理、后期服務均體現出高標準。北區食堂尤其以圓潤流暢的曲面形成卓爾不凡的外觀，成為園區的視覺中心，食堂可同時容納4000余人就餐，設計中很好地解決了防火分區、就餐流線、疏散流線等問題。寬敞明亮的就餐空間，方便快捷的就餐流線，完善的設施設備，獲得了華為公司領導及員工的高度評價。

隨著經濟快速發展，建筑等級規模日益擴大，建設方對建設項目各方面品質要求越來越高。作為設計人，在嚴格執行防火規范的同時，也應該具體問題具體分析，做到既能滿足規范要求，又考慮實際運營及使用情況，讓設計更加合理化和人性化。