綜合性商場建筑防火設(shè)計(jì)難題與解決方案

摘要：綜合性商場作為一種功能多樣的現(xiàn)代化商業(yè)建筑，在提升城市經(jīng)濟(jì)與服務(wù)水平的同時(shí)，也給建筑防火設(shè)計(jì)帶來了諸多挑戰(zhàn)。因此，對綜合性商場防火設(shè)計(jì)難題進(jìn)行系統(tǒng)分析，提出了強(qiáng)化性能化消防設(shè)計(jì)理念、優(yōu)化防火設(shè)計(jì)規(guī)范、改進(jìn)分區(qū)防火策略及優(yōu)化疏散指標(biāo)等解決方案，可以為提高建筑消防安全性提供參考。

關(guān)鍵詞：綜合性商場；防火設(shè)計(jì)；安全疏散

中圖分類號：TU998.1" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A" " " "文章編號：2096-1227（2025）01-0126-03

綜合性商場是一種現(xiàn)代商業(yè)建筑形式，它集購物、餐飲、娛樂、文化等功能于一體，不僅滿足了消費(fèi)者多樣化的需求，也成為城市商業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志。然而，綜合性商場在帶來經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益的同時(shí)，由于其獨(dú)特的建筑特性和人員流動(dòng)特點(diǎn)，成為火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較高的公共場所之一。

1 綜合性商場的建筑特征與人員特點(diǎn)

綜合性商場作為現(xiàn)代商業(yè)建筑的典型代表，具有功能多樣化、空間高度開放的特點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雖提升了顧客體驗(yàn)，但同時(shí)也帶來了顯著的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。一方面，中庭的多層貫通式結(jié)構(gòu)使火災(zāi)煙氣和高溫氣體能夠迅速在樓層間垂直蔓延；另一方面，商場內(nèi)部裝修常使用木材、織物、塑料等易燃材料，且商業(yè)區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備密集，火災(zāi)致因隱患多，一旦發(fā)生火災(zāi)火勢蔓延速度快。此外，商場建筑規(guī)模逐年擴(kuò)大，高層區(qū)域數(shù)量增多，使得高層消防設(shè)計(jì)和人員疏散規(guī)劃難度加劇[1]。與此同時(shí)，商場作為公共場所，每日客流量往往達(dá)到數(shù)千甚至數(shù)萬人，節(jié)假日期間人流密度更是顯著增加。大部分顧客對建筑結(jié)構(gòu)不熟悉，缺乏防火意識和逃生技能，火災(zāi)發(fā)生時(shí)容易陷入恐慌，延誤疏散，甚至出現(xiàn)群體踩踏等二次事故。而商場內(nèi)部的工作人員如營業(yè)員、物業(yè)和保安雖熟悉消防設(shè)施，但在面對大規(guī)模人員疏散時(shí)，僅靠內(nèi)部力量難以有效應(yīng)對。

2 綜合性商場建筑防火設(shè)計(jì)的主要難題

2.1" 防火分區(qū)劃分與防火分隔問題

綜合性商場中庭的多層貫通結(jié)構(gòu)在提升視覺效果和顧客體驗(yàn)的同時(shí)，給防火設(shè)計(jì)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求，設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的商場，其防火分區(qū)面積不得超過5000m2，而中庭貫通的實(shí)際面積常常超出規(guī)范，使火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。中庭的開放結(jié)構(gòu)使火災(zāi)煙氣和高溫氣體能夠在樓層之間迅速垂直擴(kuò)散，導(dǎo)致火勢難以控制。此外，由于中庭區(qū)域通常缺乏實(shí)體防火墻分隔，僅靠防火幕簾或噴淋系統(tǒng)難以完全阻斷火勢蔓延路徑，增加了滅火和人員疏散的難度。為減少火災(zāi)在中庭的蔓延風(fēng)險(xiǎn)，商場內(nèi)常設(shè)置防火卷簾進(jìn)行分隔，但卷簾的實(shí)際應(yīng)用也存在隱患。首先，商場內(nèi)部復(fù)雜的布局和功能分區(qū)使得防火卷簾難以完全覆蓋所有區(qū)域，尤其在中庭與步行街相連的部分。其次，火災(zāi)時(shí)電源中斷或設(shè)備故障可能導(dǎo)致卷簾無法正常運(yùn)行。最后，防火卷簾的關(guān)閉時(shí)間與疏散計(jì)劃必須協(xié)調(diào)，若操作不當(dāng)，可能阻礙逃生路徑，進(jìn)一步加劇安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.2" 安全疏散設(shè)計(jì)難題

綜合性商場的疏散設(shè)計(jì)在距離與寬度的協(xié)調(diào)上面臨諸多挑戰(zhàn)。商場建筑面積大、功能復(fù)雜，人員分布和流動(dòng)性不均，使得疏散距離和疏散寬度難以同時(shí)滿足規(guī)范要求。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定，任何一點(diǎn)至最近疏散出口的距離不得超過30m，樓梯間出口需直通室外且不能超出最大允許距離[2]。然而，綜合性商場布局復(fù)雜，內(nèi)部通道和樓梯間的設(shè)置往往受限于功能分區(qū)，導(dǎo)致部分區(qū)域疏散距離過長，人員在火災(zāi)中難以及時(shí)撤離。與此同時(shí)，疏散寬度需根據(jù)最大疏散人數(shù)設(shè)計(jì)，但人員流動(dòng)的不確定性增加了計(jì)算難度。節(jié)假日或促銷活動(dòng)期間，實(shí)際人員密度可能遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)值，導(dǎo)致疏散通道擁堵，增加事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。高層餐飲、影院、KTV等區(qū)域的人員疏散更加復(fù)雜。這些區(qū)域人員密集，且密度在不同時(shí)間段波動(dòng)顯著。餐飲區(qū)的座位數(shù)量可能因活動(dòng)布置臨時(shí)增加，而娛樂場所在高峰時(shí)段人員數(shù)量會(huì)超過設(shè)計(jì)范圍。疏散人數(shù)的計(jì)算需與寬度和出口數(shù)量匹配，但高層區(qū)域受空間和布局限制，疏散通道的容量不足，垂直方向的疏散壓力明顯增加，進(jìn)一步加劇火災(zāi)時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.3" 高層人員密集區(qū)域的防火問題

高層綜合性商場中的電影院、KTV等場所，由于人員密集、空間封閉，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。這些場所內(nèi)部多使用隔音、吸音材料，雖然滿足聲學(xué)需求，但大多為可燃材料，在火災(zāi)中可能助燃，加速火勢蔓延。火災(zāi)初期，煙氣和有毒氣體迅速積聚，封閉環(huán)境加劇了人員的生命危險(xiǎn)。電影院內(nèi)光線昏暗，視線受限，人員在疏散過程中易陷入恐慌，增加踩踏和群體性事故的風(fēng)險(xiǎn)。此外，這些場所的顧客對建筑結(jié)構(gòu)和消防設(shè)施不熟悉，疏散行為滯后，導(dǎo)致初期疏散效率低下。高層區(qū)域的疏散設(shè)計(jì)還面臨垂直疏散時(shí)間長、通道容量有限等問題。火災(zāi)發(fā)生時(shí)，高層人員必須通過樓梯或垂直通道撤離，但因安全出口數(shù)量不足、通道有限，容易形成疏散瓶頸，延誤逃生時(shí)間。另外，部分商場因空間限制難以設(shè)置獨(dú)立的消防疏散通道，火災(zāi)時(shí)高層區(qū)域的疏散需求與下層區(qū)域的人員流動(dòng)交叉，進(jìn)一步加劇擁堵，增大疏散難度。

3 綜合性商場防火設(shè)計(jì)的解決方案

3.1" 強(qiáng)化性能化消防設(shè)計(jì)理念

性能化消防設(shè)計(jì)是一種基于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析和人員疏散評估的靈活設(shè)計(jì)方法，旨在通過對實(shí)際火災(zāi)情景的模擬優(yōu)化消防方案，從而最大限度地減少火災(zāi)損失。與傳統(tǒng)的規(guī)定性設(shè)計(jì)不同，性能化設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)對建筑性能、火災(zāi)動(dòng)態(tài)及功能區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)的綜合考量。例如，在綜合性商場中，購物區(qū)、餐飲區(qū)和影院等不同區(qū)域的火災(zāi)致因、蔓延速度和滅火需求存在顯著差異。因此，設(shè)計(jì)人員需利用火災(zāi)模擬軟件，評估煙霧擴(kuò)散路徑、溫度變化和人員疏散時(shí)間，以提供更精準(zhǔn)的消防設(shè)施布局參考[3]。此外，火災(zāi)致因分析是性能化設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，通過對建筑布局、人員流動(dòng)和設(shè)備使用情況的分析，識別火災(zāi)隱患并制定應(yīng)急預(yù)案。例如，商場的餐飲區(qū)由于使用高溫設(shè)備，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較高，需配備火災(zāi)探測器和自動(dòng)滅火裝置，應(yīng)急預(yù)案則需包括疏散路徑優(yōu)化及特殊人群的安全保障措施。應(yīng)急方案應(yīng)具有靈活性，通過智能化系統(tǒng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測商場內(nèi)的人員密度，實(shí)時(shí)調(diào)整疏散路線和人流分布，確保在火災(zāi)發(fā)生時(shí)所有人員能夠安全、高效地撤離。

3.2" 優(yōu)化建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范

3.2.1" 提高規(guī)范的針對性與可操作性

現(xiàn)行的《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》提供了一些通用的防火設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，但這些標(biāo)準(zhǔn)并不總是適用于所有類型的建筑，尤其是功能復(fù)雜、人員密集的綜合性商場。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，現(xiàn)行規(guī)范的某些條款有些抽象或?qū)挿海瑢?dǎo)致建筑師和設(shè)計(jì)人員在實(shí)際操作中難以靈活調(diào)整或滿足實(shí)際需求。為了提高規(guī)范的針對性與可操作性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)商場建筑的特點(diǎn)，對規(guī)范進(jìn)行具體化和細(xì)化。例如，針對中庭區(qū)域和多層建筑的防火設(shè)計(jì)，現(xiàn)有規(guī)范對火災(zāi)分區(qū)面積和疏散距離的要求可能有些死板，導(dǎo)致商場在設(shè)計(jì)時(shí)受到限制。設(shè)計(jì)人員可以在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估的基礎(chǔ)上，靈活調(diào)整防火分區(qū)的面積及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，避免一刀切的限制。

3.2.2" 調(diào)整疏散寬度和人員計(jì)算方式

為了提高疏散設(shè)計(jì)的精確性，應(yīng)根據(jù)商場的實(shí)際功能區(qū)進(jìn)行疏散人員的重新計(jì)算。例如，餐飲區(qū)和娛樂區(qū)由于人員流動(dòng)較快，且具有較高的人員聚集性，因此應(yīng)按照更高的疏散標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。而對于零售區(qū)，尤其是大面積的商鋪區(qū)域，疏散標(biāo)準(zhǔn)可以適當(dāng)調(diào)整。對于人員計(jì)算方式，也應(yīng)根據(jù)商場內(nèi)的實(shí)時(shí)顧客流量進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，通過智能化系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控商場的人員密度，及時(shí)反饋并優(yōu)化疏散方案。另一個(gè)需要調(diào)整的方面是疏散通道的寬度。根據(jù)火災(zāi)模擬結(jié)果，在商場某些高密度區(qū)域，如中庭和主要步行街，傳統(tǒng)的疏散寬度標(biāo)準(zhǔn)可能不足以在火災(zāi)發(fā)生時(shí)快速疏散人員。

3.3" 分區(qū)防火設(shè)計(jì)改進(jìn)

3.3.1" 結(jié)合防火艙技術(shù)，中庭設(shè)計(jì)為“準(zhǔn)安全區(qū)”

中庭通常貫穿多層，其開放性和復(fù)雜性增加了火災(zāi)蔓延的可能性。針對這一問題，可以將中庭設(shè)計(jì)為“準(zhǔn)安全區(qū)”，即在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，該區(qū)域可為人員提供短時(shí)間的避難場所，降低火災(zāi)對其他區(qū)域的威脅。這種設(shè)計(jì)需要在中庭區(qū)域內(nèi)應(yīng)用防火艙技術(shù)，結(jié)合耐火性高的材料與智能化消防設(shè)施。例如，通過在中庭頂部和周圍設(shè)置自動(dòng)噴淋系統(tǒng)和高效煙霧排放裝置，可以迅速控制火源，減少煙霧在中庭的積聚時(shí)間。與此同時(shí)，中庭內(nèi)的逃生通道和出口應(yīng)當(dāng)結(jié)合建筑布局合理分布，避免人流集中在一個(gè)方向。

3.3.2" 防火墻與紅外火災(zāi)報(bào)警器的綜合應(yīng)用

在綜合性商場的防火設(shè)置中，防火墻必不可少，防火墻的主要功能就是阻止火災(zāi)蔓延。在具體設(shè)置的時(shí)候，為了提高聯(lián)動(dòng)能力，可以采取把防火墻與紅外火災(zāi)報(bào)警器結(jié)合起來的方法，這樣做的好處是能夠強(qiáng)化火災(zāi)防控能力。一般意義上來說，防火墻的設(shè)置也非常關(guān)鍵，最好是設(shè)置在商場的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，耐火材料要不低于3h，還要保障密封性。緊急的情況下，一旦紅外火災(zāi)報(bào)警器檢測到火災(zāi)初期溫度迅速升高，需要立即觸發(fā)噴淋系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)。與此同時(shí)，商場各功能區(qū)的交界處要使用防火門或防火卷簾與防火墻配合，以進(jìn)一步增強(qiáng)建筑防火分區(qū)的效果。

3.4" 疏散與疏散指標(biāo)的優(yōu)化

3.4.1" 不同區(qū)域的疏散人員計(jì)算方法

綜合性商場內(nèi)的功能區(qū)差異性較大，不同區(qū)域的疏散需求和人員密度存在顯著差異，單一的疏散人員計(jì)算方法難以滿足實(shí)際需求。優(yōu)化疏散設(shè)計(jì)首先需要對各區(qū)域的人員密度進(jìn)行科學(xué)評估，結(jié)合實(shí)際使用情況進(jìn)行分類計(jì)算。例如，中庭和公共走廊區(qū)域的人員密度通常較高，中庭區(qū)域的人員密度可達(dá)0.25人/m2，疏散設(shè)計(jì)應(yīng)以建筑面積乘以這一密度系數(shù)計(jì)算疏散人員總量。而對于餐飲區(qū)，由于座位數(shù)是人員流量的主要決定因素，建議按照實(shí)際座位數(shù)乘以1.05的系數(shù)進(jìn)行疏散人數(shù)估算，這一方法可以同時(shí)考慮顧客和工作人員的人數(shù)需求。對于影院和娛樂場所，人員密度相對固定，可直接根據(jù)座位數(shù)和候場區(qū)域的人員數(shù)量進(jìn)行計(jì)算，建議以座位數(shù)的1.7倍作為疏散人數(shù)的基準(zhǔn)。在進(jìn)行疏散設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮高峰時(shí)段的人員流量動(dòng)態(tài)變化，利用智能監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)整各區(qū)域的疏散計(jì)算參數(shù)，從而確保火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠提供精準(zhǔn)的人員疏散方案。

3.4.2" 餐飲區(qū)、百貨區(qū)與影院疏散設(shè)計(jì)

餐飲區(qū)、百貨區(qū)和影院是綜合性商場內(nèi)的三類核心功能區(qū)，其人員密集程度和疏散特點(diǎn)存在較大差異，需要針對性地優(yōu)化疏散設(shè)計(jì)。對于餐飲區(qū)，由于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較高且座位分布密集，疏散設(shè)計(jì)應(yīng)著重于疏散通道的寬度和出口數(shù)量。研究表明，餐飲區(qū)每100m2需要至少配置一個(gè)疏散出口，出口寬度應(yīng)不小于1.2m，以確保高峰時(shí)段的順暢疏散。對于百貨區(qū)，其建筑面積通常較大，且內(nèi)部通道復(fù)雜，顧客可能對布局不熟悉。建議每個(gè)百貨樓層設(shè)置不少于兩個(gè)直通室外的安全出口，并在顯著位置安裝動(dòng)態(tài)指引標(biāo)識，配合自動(dòng)廣播系統(tǒng)引導(dǎo)顧客快速撤離。此外，可以在主要步行街區(qū)域設(shè)置多條寬度不少于1.5m的疏散通道，確保在高密度人流情況下避免出現(xiàn)擁堵。影院區(qū)域的疏散設(shè)計(jì)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注大規(guī)模人群的集中疏散需求，疏散出口應(yīng)按照每100個(gè)座位至少設(shè)置一個(gè)出口的標(biāo)準(zhǔn)配置。影院內(nèi)部的過道寬度應(yīng)不小于1.2m，并確保通道與出口的聯(lián)通性，同時(shí)應(yīng)在影院外部規(guī)劃獨(dú)立的疏散通道，避免與其他功能區(qū)的疏散人流交叉，最大限度地減少人員擁堵和相互干擾。

4 結(jié)束語

綜上所述，綜合性商場的防火設(shè)計(jì)面臨諸多挑戰(zhàn)，尤其是在人員密集、功能復(fù)雜的環(huán)境下，傳統(tǒng)的防火設(shè)計(jì)方法已難以應(yīng)對日益嚴(yán)峻的安全挑戰(zhàn)。通過強(qiáng)化性能化消防設(shè)計(jì)理念、優(yōu)化建筑防火規(guī)范、改進(jìn)分區(qū)防火設(shè)計(jì)及優(yōu)化疏散方案，能夠顯著提升商場的消防安全性。在未來，隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，基于大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)的消防系統(tǒng)將進(jìn)一步提高預(yù)警和應(yīng)急響應(yīng)能力。

參考文獻(xiàn)

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