大型商业综合体建筑消防设计难点及误区解析——张掖爱琴海购物公园设计实践

大型商业综合体建筑消防设计难点及误区解析——张掖爱琴海购物公园设计实践

刘文超

舜杰建设（集团）有限公司 上海市 200000

摘要：结合笔者近期完成的大型商业综合体实际案例，探讨了该类建筑的消防设计难点，文章从项目案例入手，探讨包括总平面消防设计、不同防火分区以及安全疏散方式等有关消防设计的难点，同时对设计常见误区汇总解析，以便更多的设计人员少走弯路，弥补此领域消防设计的短板。

关键词：商业综合体、消防设计、设计误区

随着社会的发展，城市商业的繁荣，在我国涌现出越来越多的各种类型、不同规模的商业综合体项目。作为一名建筑师经常会遇到这样的实际项目，此类型的项目功能多样，楼层较多，空间丰富、流线错综复杂，多业态组合尤其是新业态的出现，涉及到的规范也最为繁杂，对于设计公司和建筑师来讲，均需要特别强大的综合知识的储备和实践，才做出功能性和消防安全性统一的、更为合理、设计完成度更高的项目。因此，作为建筑师非常有必要对这类项目的设计有一定了解。

由于商业综合体为人员密集场所，一旦发生火灾，往往会造成大量的人员伤亡和财产损失，社会影响极坏，因此消防安全是重中之重。消防安全的前提就是要求在设计阶段，设计人员能够充分深入理解现有设计规范、标准，并将其熟练应用在实际项目中。笔者根据个人实际项目的实践，就商业综合体常见的消防设计问题进行分析，探讨此类项目消防设计的难点，并就常见误区进行解析，以同广大设计同仁交流。

1 案例概况

张掖爱琴海购物公园项目位于甘肃省张掖市，昭武东路以南，山丹路以西，民乐路以东。本项目为一单体建筑，地上四层，地下两层。总建筑面积60956㎡，其中地下建筑面积27766㎡，地上建筑面积33190㎡。建筑高度27.6m。建筑功能涵盖地下人防车库、地下超市、设备区域、零售、餐饮、儿童教培、电影院等功能。项目结构形式为钢筋混凝土框架结构，消防项目定性为一类高层公共建筑，耐火等级地上地下均为一级。本商场为封闭性盒子状商业，相邻东侧和南侧为二层商业网点，网点上部为住宅。商业和商业网点之间设置步行街兼做紧急消防车道。商场北侧和西侧面向城市道路。

2. 总平面消防设计

本项目消防定性为一类高层公共建筑。与周边建筑的间距上，距离周边商业网点建筑间距至少为10m，距离周边高层建筑间距为15.6m。建筑长宽分别为116.5m和68.70m，占地面积大于3000㎡，沿街长度不超150m，总长度不超200m，无封闭内院和天井，因此本项目仅设置环形消防车道即可，无需设置穿越建筑的消防通道。

在建筑北侧沿着长边方向设置消防登高操作场地，在登高场地一侧设置有通往室外的楼梯间入口。地上建筑每个防火分区对应的消防登高场地区域设置两个消防救援窗，距地1m，洞口尺寸1.2*1.2m，两个救援窗间距小于20m。此外，考虑到救援的便利性，在平面其他区域，有条件的我们都设置了满足救援窗规定的外窗作为消防救援窗。

由于绝大多数商业综合体项目为新建建筑，周边状态较好，总平面消防设计基本都可以满足规范要求，不是难点，需要注意这个几个关键点即可：与周边建筑的防火间距、环形消防车道及转弯半径、是否需要设置穿越内部的消防车道、消防登高场地及进入建筑的楼梯口、消防救援窗与外立面双层幕墙及内部功能的协调。

3. 商业综合体的防火分区设计

3. 1. 商业综合体防火分区面积的限值

根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)（以下简称防火规范）的5.3.4条规定，高层建筑内的商业营业厅，地上、地下每个防火分区面积做大可以做到4000㎡和2000㎡。书中的规范条文不难理解，但在执行的过程中需要注意以下几个问题：

3. 1. 1. 当商业营业厅设置在多层建筑内时，防火分区做大可以做到5000㎡。

      2. 商业营业厅内的餐饮类业态，其性质不属于营业厅，防火分区面积要按照其他功能来执行，比如高层建筑内的餐饮业态，其防火分区最大面积为3000㎡。该业态定位建议在设计阶段给予明确，否则设计是按照4000㎡划分防火分区，在招商阶段落位的是餐饮业态，会导致消防检查不过关，需要重新划分防火分区，导致运营受损。

      3. 商业综合体内的电影院，其性质不属于营业厅，防火分区面积要按照其他功能来执行，另外这类业态要形成独立的防火分区，不可与商业其他业态共用防火分区。

      4. 现在商业综合体内设置儿童游乐厅、儿童教培类的业态也是非常常见的，在设计中要对这类业态特别警觉。根据防火规范的相关规定，设置在高层建筑内时应设置独立的安全出口和疏散楼梯，设置在多层建筑内时，宜设置独立的安全出口和疏散楼梯。

综上四条总结，餐饮、电影院和儿童等特殊业态的防火分区面积与其他商业有区别，因此这些需要在业态布局时就要注意，尽量同类业态集中设置，有利于防火分区的划分和疏散的设计，从而让建设经济性和消防安全性能够得以结合。以电影院设计为例，如下图所示（错误与正确的做法对比）

3. 2. 商业综合体不同防火分区之间防火分隔方式的选择。

不同防火分区之间的防火分隔措施除防火墙外，特殊情况下还有以下几种：防火卷帘、防火墙、防火玻璃墙、防火分隔水幕、甲级防火门以及防火窗。对于不同情况，采取的措施是不一样的，设计时应根据自身的项目特点，选择合适的分隔方式。下面就各种分割方式做一分析：

3.2.1 从可靠性上讲，防火墙是最好的分隔方式，但在商业综合体设计时，地下车库车道、地下超市的通道、地上购物平台连廊，如采用实墙分割，则会严重影响使用功能的实现，这时可以采用防火卷帘或甲级防火门窗的形式进行分隔，设计应注意规范对卷帘长度的限制要求。

3.2.2在中庭处，上部中庭会与最下层楼面中庭处防火分区叠加，因此需要在中庭周边进行防火分隔，防火分隔的措施最常用的就是防火卷帘。但对空间效果的追求，可采用在商铺与购物平台之间采用防火玻璃墙分割，此时需注意防火玻璃墙的耐热性和耐火完整性的要求。

3.2.3防火墙上的开口也可用防火分隔水幕分隔，但这种分隔方式水幕宽度不应小于6m，同时用水量较大，一般在商业综合体中很少使用，通常用于大型剧场中舞台与观众厅之间、生产厂房中需要联系，并跨越防火分区且无法中断的生产线所处区域的防火分隔。

4. 商业综合体的疏散方式设计。

综合防火规范的要求及商业综合体实际案例，常用的疏散形式有以下几种：a.中庭回廊和商铺人员分别疏散(中庭周边不设卷帘，回廊和商铺分别划分防火分区，在商铺前设置防火玻璃墙)；b.中庭回廊和商铺人员共用疏散（中庭周边设卷帘，回廊和商铺合成一个防火分区）；c.室内步行街方式疏散（中庭周边不设卷帘，面向中庭的商铺采用实体墙和乙级防火门窗）。

4.1 中庭回廊和商铺人员分别疏散。

这种疏散模式是将上部中庭回廊与底层中庭划为一个防火分区，商铺区单独划为防火分区。此方案，防火分区界线划分在面向回廊的商铺前，火灾发生时，中庭人员通过连接在中庭的疏散通道进入前室或楼梯间，商铺内人员从商铺背后的疏散门进入疏散通道继而进入前室或楼梯间，如图1。

图1中庭回廊和商铺人员分别疏散平面示意图

回廊和商铺的防火分隔方式一般采用防火卷帘或防火玻璃墙将商业区域和中庭进行分隔。该方案能够很好的避免火灾在垂直方向的蔓延，但其缺点是：一是店铺前如使用防火卷帘，由于单个卷帘长度有限制，卷帘两侧需要有竖向轨道，因此商铺界面会不连续。当然，对空间要求不是很高的情况下，这种方案是一种不错的选择；二是店铺使用防火玻璃墙的分隔方式，根据产品构造要求，防火玻璃墙必须采用明框，会对店面“一店一色”的装修要求带来一定的影响，另外保护防火玻璃墙的喷淋用水量需要3h，需要的水量较大，同时它们的喷淋系统需要独立设置，从而增加成本。

另外比较重要的是，该方案下商铺内人员只能通过商铺后走道进行疏散，进店与疏散路径不同，有些审图老师认为不符合人的常规行为模式，不认可这种做法。同时此模式店铺疏散只能走后通道，消防部门检查时发现后走道有商家堆物现象，认为实际经营中商家行为不可控。

4. 2. 中庭回廊和商铺人员共用疏散。

这种模式是在中庭周边设置卷帘，回廊和商铺合成一个防火分区，同层防火分隔利用商铺之间的隔墙作为防火墙，仅在中庭区域设置防火卷帘。该方案下，中庭区域的防火分区界线划分在中庭洞口周边和本层回廊连接处，火灾发生时，中庭人员和商铺内人员可利用中庭回廊和商铺后门的疏散通道进入前室或楼梯间，如图2。

图2中庭回廊和商铺人员共用疏散平面示意图

该方案将中庭镂空区域单独划分出去，最下层的烟气直接沿着中庭上升至屋顶，排至室外，内部防烟分区的烟气限定在本分区内，烟气更容易控制，回廊区域作为人员主要的疏散通道，通道宽度较宽，对于人员的疏散是有利的；从防火分隔控制上来讲，这种模式大大减少的防火卷帘的使用，防火分区之间大量使用防火墙分隔，保证了防火分隔的可靠性；对租户来说，店铺前无防火卷帘或防火玻璃墙，店招和店面装修灵活度更大，同时也避免了单纯依靠商业背走道疏散时所需要较大的疏散宽度的问题，提升了商铺的得铺率。

但随着公安部《关于加强超大城市综合体消防安全工作指导意见》公消【2016】113号的规定，异型防火卷帘在绝大多数地区无法使用，只能使用一字型防火卷帘，从而导致在中庭周圈产生很多立柱，对中庭效果有较大影响。目前随着设计的深入研发，市场上也涌现出有隐藏导轨柱的直线型防火卷帘，将会解决此类问题，如图3。

图3隐藏导轨柱防火卷帘示意图

4. 1. 有顶步行街模式。

根据不同项目的情况，另外一种符合现有设计规范的疏散方式应运而生，那就是有顶棚的步行街。此模式下，将商业空间形态设计成符合有顶步行街的形式，步行街两端均有开口，上部各层两端有直接对外的开窗，步行街两侧的商铺面积≤300㎡。

此模式下，由于烟气在步行街回廊空间积聚不明显，步行街回廊视为安全可靠区域，人员疏散的路径为从商铺内进入步行街的回廊再进入楼梯间从而再疏散至室外安全场地。

采用有顶棚步行街的模式，由于没有防火分区的限制，一旦发生火灾，为确保步行街的顶棚在人员疏散过程中不会垮塌，对步行街两侧建筑的耐火等级、两侧商铺之间的距离和商铺围护结构的耐火极限、步行街端部的开口宽度、步行街顶棚材料的燃烧性能以及防止火灾竖向蔓延的要求，设计应在执行层面注意这些要求。

为确保室内步行街可以作为安全疏散区，提高步行街排烟的顺畅度，设计要注意规范提出的有利于排烟设计的如下限制要求：端部各层尽量不要封闭，要有一定的开窗面积；步行街长度不宜大于300m；步行街上部各层楼板上的开口率不小于37%；顶棚下檐距地高度最低为6m，顶棚自然排烟口的有效面积不应小于步行街地面面积的25%。

5. 商业综合体消防设计常见误区

商业综合体的消防设计，涉及到的多种业态、多种建筑类型、地上地下建筑，内容庞杂，不是长期设计此类项目的设计人员，经常会有各种问题困扰，并且也会有不少设计误区。本文就自身经历的项目实践，深入各类相关规范的条文研究，大量查阅相关文件资料，并且和长期从事该类项目的设计人员进行交流，将设计误区进行汇总解析，以便更多的设计人员少走弯路，弥补此领域消防设计的短板。

5. 1. 防火分区面积的限制。在本文3.1条曾详细讲解。需要注意餐饮、影院、儿童业态等区域要设置独立的防火分区，同时其业态不可视为商业营业厅，其防火分区的面积限制按照民用建筑的其他功能的要求划分。

   2. 需要单独划分防火分区或独立疏散的业态。

初学者或是对防火规范理解不深入的设计师，对此没有概念或概念不深。根据防火规范5.4.4,5.4.7条规定，对于设置在民用建筑内的儿童活动场所、剧场、电影院、礼堂这类功能，应设置独立的安全出口。其中儿童活动场所要求最严格，这类片区应设置独立的安全出口和疏散楼梯，要求严格的，楼梯的踏步宽度和高度要按照幼儿园建筑来设置，剧场、电影院、礼堂则至少需要设置1部独立的安全出口和疏散楼梯，其他楼梯间可与下部商业楼梯公用。

5. 3. 各类业态楼层位置限制。

首先是商店营业厅不应设置在地下三层及以下楼层；

其次儿童业态应不可设置在地下、半地下或四层及以上楼层，受规范限制和拉动商业人流考虑，此类业态一般设置在二至三层。

剧场、影院、宴会厅等功能，由于其是目的性消费和结构设计考虑，设计尽可能希望在顶部，通常高度不小于四层，确需这样安排，每个观众厅的建筑面积不宜大于400㎡。

另外设置在建筑内的歌舞厅、录像厅夜总会、卡拉OK厅等娱乐场所应按照《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)的5.4.9条规定执行，本文不在赘述。

5. 4. 关于安全出口借用的问题。

可以借用相邻防火分区作为安全出口，但要注意限定条件：1. 建筑耐火等级为一、二级，不可低于这个等级；2.相邻防火分区之间必须用防火墙进行分隔，此条对空间影响较大，设计时须注意落实使用功能是否满足要求，避免墙体过多对未来招商产生较大影响；3根据自身建筑面积大小，对自身安全出口的数量有要求；4借用的疏散净宽度不应大于自身所需要总宽度的30%，且各层疏散总宽度要满足各层自身的需求。

5. 5. 关于每100人疏散净宽度的选择。

有不少设计人员对防火规范表5.5.21-1有误解。

表5.5.21-1

认为疏散宽度系数的选择是根据楼层所在位置来选择的，这其实是个误区。根据防火规范编写组的规定，在条文及条文说明中，凡是采用阿拉伯数字表述的楼层，均为建筑的楼层数量及建筑的总层数，如“2层”代表2层的建筑或该建筑有2层；凡是采用中文数字大写表述的楼层，均为建筑中的楼层位置，如“二层”代表建筑中的第二层，以此类推。因此表5.2.21-1中“建筑层数”一栏规定的是，不同总层数的建筑的百人疏散宽度指标值。比如商业建筑总楼层数为4层，则每百人疏散宽度不低于1m；再如建筑为多种功能组合的建筑，下部有几个楼层的全部疏散楼梯完全独立时，则每百人疏散宽度最小值可以按照楼梯实际服务的建筑层数确定。

5. 6. 关于疏散净宽度的注意事项。《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)整本书包含条文说明，“净宽度”这个名词一共出现了81次，之所以特别强调净宽度而不是笼统说宽度，不仅表明了规范在疏散设计规定的严谨性，更是强调在设计过程中要注意扣除疏散门框、楼梯扶手、疏散通道的突出物、粉刷层或装修厚度等影响净宽的因素。其中楼梯净宽、突出物和粉刷层或装修厚度大部分设计师会注意到，本文重点提及疏散门净宽的事宜，根据图集《防火门窗》12J906，以设计常用的钢框防火门和木质防火门为例，如图4。钢框防火门两侧门框会占用宽度为54*2=108mm，木质防火门两侧门框约会占用宽度为70*2=140mm，因此在计算疏散宽度时，应扣除每樘门框所占用的宽度后的门的通行净宽之和作为本防火分区疏散宽度，不应粗略的统计洞口宽度。

图4钢框防火门和木质防火门构造详图

5. 7. 消防救援窗。

在实际应用中，要注意结合内部功能布置救援窗位置，如设置在商铺内靠外墙处，对于商家装修设计、内部划分功能用房有一定矛盾，导致租户使用不方便，可能会产生违规。因此救援窗的位置尽量设置在贴外墙的公共走道上会比较合适。另外在划分防火分区的时候应避免某些防火分区在救援场地一侧没有足够的外墙长度的问题。笔者在实际项目中，曾经发生过中部某一防火分区贴着救援场地一侧无外墙，该防火分区无法设置救援窗，导致调整防火分区的事情。

6 结论

商业综合体的消防设计难点在于防火分区面积、防火分隔及疏散的形式选择上，在具体项目操作过程中，应合理的划分防火分区，尽早确定防火分隔和疏散形式，这样才能有效的推进此类项目的设计进度。此外，商业综合体消防设计的误区，首先要注意餐饮、儿童活动场所、电影院等业态的特殊要求，另外对于安全出口借用、疏散宽度系数的选择、疏散净宽度和消防救援窗设置要求，在设计一步步推进时，一项项落实。如此，方可避免走弯路，有效推进设计进程，提供更加合理、安全、经济的建筑作品，实现功能性、美观性和安全性高度结合的商业综合体项目。

参考文献:

[1]建筑设计防火规范 GB 50016-2014 (2018年版)

[2]倪照鹏、刘激扬、张鑫.建筑设计防火规范GB 50016-2014 (2018年版) 实施指南

[3]商店建筑设计规范 GB 50016-2014 (2018年版)

[4]电影院建筑设计规范 JGJ 582008

[5]关于加强超大城市综合体消防安全工作的指导意见 公消【2016】113号