复杂地形地下商场疏散楼梯设计

任 敏

(山西省建筑设计研究院设计五所，山西太原 030013)

众所周知，商场设计中最重要的设计及难点即为商场的交通疏散设计，因为一个商场除了大面积的营业场地外最主要的就是水平及垂直交通了。水平交通为走道等，垂直交通有楼梯、电梯、自动扶梯等，下面我们重点谈一下疏散楼梯的设计。

一般商业疏散楼梯的计算按照中华人民共和国国家标准GB 50016-2006建筑设计防火规范(下面简称《建规》)第5.3.17条规定:

商店的疏散人数应按每层营业厅建筑面积乘以面积折算值和疏散人数换算系数计算。地上商店的面积折算值宜为50%～70%，地下商店的面积折算值不应小于70%。

但是对于复杂地形的地下大面积商场来说，如果按照通常做法则因为疏散楼梯太多而无法进行合理设计而使营业面积最大化。通过下面一个工程实例来探讨一下怎样在满足规范要求的前提下简化疏散楼梯的设计。在商场竖向交通的设计中，地下商场按照规范计算出的必要疏散宽度一般都非常大。但是对于高差复杂的地下商场来说，是要合并疏散宽度，还是要分解计算宽度，怎样利用高差，将复杂地形状况加以分析，变不利为有利，对地形分层分区的安全出口进行更加合理的设计，是值得思量的问题和难点。

下面通过一个工程实例来和大家探讨一下。

现要在一个18层的高层住宅下方建一个约9 000 m2的超市及其配套用房，包括库房、办公等，其在总图中所处的位置竖向标高比较复杂。地下超市所处的位置在两条城市主干道的交叉口上，小区地面与相邻城市主干道的高差在4.3 m～7.8 m之间，为了合理解决高差，使城市主干道与超市有效联系，退后城市主干道道路红线交叉口约40 m。因此而形成的弧形广场有两个作用，一是有效解决商业建筑疏散场地的问题，二是通过此广场解决与周边道路的高差关系及与超市的有效连接。总平面图及现状标高见图1。

图1 总平面图

为使高差关系更加直观，剖面示意图见图2。

图2 场地关系剖面图

我们先通过总图分析一下工程概况:

首先要确定超市的定位到底属于地下1层还是地下2层，关于这个问题我是这样理解的:超市对于小区内部地面来说为地下2层，但超市1层朝向城市主干道有部分营业面裸露在地面以上，因此在计算疏散宽度的时候可以有一些实际性的思考。包括疏散楼梯的定位是做封闭楼梯间还是防烟楼梯间都要有针对性的考虑，不能因为在地面以下，所有楼梯间笼统全部设计为防烟楼梯间，可以将直通向室外安全地带的楼梯设计为封闭楼梯间，这样既增加了营业面积，又减少了因为楼梯间标准提高而增加的甲方投资成本。

下面开始进行复杂地形地下商场的疏散楼梯设计:

第一步:按照《建规》5.3.17中提到的规定进行疏散宽度的概算:

1)地下1层疏散楼梯设计(见图3)。

图3 地下1层平面图

地下1层超市部分面积约3 200 m2。

因为地下1层有一部分是朝向城市主干道的，因此下面的概算分几种情况:

按照－1层计算:疏散宽度 =3 200×0.7×0.85×0.75=14.28 m;

按照 1层计算:疏散宽度 =3 200×0.5×0.85×0.65=8.8 m。

我们可以再深入的考虑一下，地下1层裸露在城市主干道的疏散门完全符合安全出口的规定，大空间商场的疏散距离最远为30 m。因此，我们将地下1层靠近安全出口的30 m范围的面积抛掉，进行新的近似计算，剩余面积约2 100 m2。

余约疏散宽度 =2 100×0.7 ×0.85 ×0.75=9.4 m。

经过以上分析计算，我们认为疏散楼梯的宽度按照接近于11 m进行设计比较合理。不能一味生搬硬套按照规范规定而不把开向临街面的疏散门作为一个很重要的安全出口。这是一个很重要的信息及思考，合理利用可以减少将近4 m的疏散宽度，对于一个商场的合理性来说是很重要的。

经过以上分析，最终结合平面布置等综合信息确定总疏散宽度为:

3.6 (楼梯)+3.6(楼梯)+3.6(楼梯)+1.5(楼梯)+4.8(安全出口疏散门)=17.1 m。

除去安全出口疏散门的宽度，楼梯设计宽度约需12.3 m，满足规范要求。

2)地下2层疏散楼梯设计(见图4)。

图4 地下2层平面图

地下2层超市部分面积约3 100 m2。

按照《建规》5.3.17中提到的规定进行疏散宽度的概算:

－2层疏散宽度 =3 100×0.7×0.8×1=17.36 m。

经过计算以后发现需要的疏散宽度很大，为了增大有效营业面积，－1层～－2层的疏散楼梯设置不能太多。现已经设计的－1层通向－2层的3部重要楼梯的疏散总宽度为:3.6+3.6+3.6=10.8 m，使用这3部楼梯以外还需要的疏散宽度为17.36 m－10.8 m=6.56 m。如果使用1.5 m的那部现有小楼梯，仍需要解决5.2 m的疏散楼梯宽度，又占用很多位置，且考虑到－1层不需要多余的楼梯设计。因此为了解决大宽度的疏散问题，从－2层加设一部直跑楼梯直通室外，占用整垮7.9 m。则可以取消－2层～－1层的1.5 m的小楼梯。

经过以上分析，最终结合平面布置等综合信息确定总疏散宽度为:

3.6 (楼梯)+3.6(楼梯)+3.6(楼梯)+7.9(直跑楼梯，仅－2层 ～ －1层设)=18.7 m。

满足规范要求。

第二步:疏散距离核对。

疏散楼梯宽度概算以后，进行楼梯具体位置的布置。

影响布置的因素主要有两点:

1)疏散距离(大空间商业最远30 m的规定)。

2)楼梯出小区地面以后是否对小区主干道有影响，楼梯布置应当结合总图道路系统及景观设计进行配合设计。

这一步比较简单，只要将楼梯满足30 m疏散距离的前提下布置在合适的位置再进行总图平面校对即可，反复几次便可成功。因需要的楼梯较多，因此30 m的疏散距离要求很容易满足。

第三步:疏散楼梯宽度的核算校对(详细设计)。

这一步对于商业建筑的交通设计是否成功也至关重要。这一步要解决的问题就是将布置在平面上的各部楼梯与合理划分的相应防火分区进行核实校对，分析分布在各防火分区内部的疏散楼梯是否满足本防火分区疏散宽度设计。

1)地下1层共设置3个防火分区(见图5)。

图5 地下1层防火分区（单位：m2）

防火分区2:所需疏散宽度 =1 980×0.7×0.85×0.75=8.8 m。

现设计楼梯疏散宽度3.6×3=10.8 m，复核满足规范要求。

防火分区3:所需疏散宽度 =1 086×0.7×0.85×0.75=4.8 m。

现设计疏散宽度分为两部分:

楼梯:1.5 m。

室外疏散门:4.8 m(算一个安全出口)，复核满足规范要求。

防火分区1:本防火分区为库房区，库房没有疏散宽度要求，仅有疏散距离要求。因此可通过走道连接并共用超市部分的楼梯解决疏散距离问题及出入口问题。此防火分区的另外一个出入口直通临街道路。复核满足要求。

2)地下2层共设置3个防火分区(见图6)。

图6 地下2层防火分区（单位：m2）

防火分区2:所需疏散宽度 =1 600×0.7×0.8×1=8.96 m。

现设计疏散楼梯宽度 3.6+3.6+1.8=9.0 m，复核满足规范要求。

防火分区3:所需疏散宽度 =1 293.11×0.7×0.8×1=7.24 m。

现设计疏散楼梯宽度7.9+1.8=9.7 m，复核满足规范要求。

防火分区1:本防火分区为库房区，同地下1层库区要求一致。通过走道连接并共用超市部分的两部楼梯解决疏散距离问题及出入口问题，复核满足要求。

到此为止竖向交通设计即疏散楼梯设计基本完成。值得提醒的是在此项设计中因为疏散宽度要求比较大，为使楼梯更加集中，合理有效，将主要疏散楼梯设计为剪刀楼梯。有效减少了交通面积，增大了营业面积，同时出地面楼梯数量大大减少，并在布置的过程中注意对称美观，美化了小区环境(出小区地面疏散楼梯位置如图7所示共有四处)。

图7 出小区地面疏散楼梯位置

通过此设计将一个复杂地形的竖向交通——疏散楼梯设计的较为合理。通过此工程实例告诉我们在今后的设计中不能生搬硬套规范，而要深刻理解规范并加以利用，使我们的建筑设计更加合理。