万科九里文化街区消防设计难点及解决方案

张 琳，张涵予，许 雨

(福州市消防支队，福建 福州 350001)

●火灾预防

万科九里文化街区消防设计难点及解决方案

张 琳，张涵予，许 雨

(福州市消防支队，福建 福州 350001)

烟台山历史风貌区是福州市古建筑重点保护区，万科九里文化街区作为其中一部分，属于福州新城改造的重点项目之一，其火灾风险防控工作十分重要。从建筑布置、防火间距、车道布置、安全疏散、楼梯数量等方面对街区的消防设计进行分析和评估，得出相应的解决方案，对于未来对万科九里文化街区的消防审批和监管有较大的借鉴意义。

街区；古建筑；火灾防控

随着我国经济的迅猛发展，城市化进程进一步加快，在城市规划的过程中，历史风貌区将要面临更多的考验。如何在有效保护这些历史风貌区景貌的基础上，提高这些街区的防火等级，消除火灾隐患，确保其消防安全，是当前备受关注的问题之一。

1 万科九里文化街区概况

烟台山位于福州市仓山区，海拔41.6 m，是福州古城传统中轴线上继三坊七巷、上下杭之后的又一重要历史文化风貌区。烟台山集中了一批风格多样、造型美观的近代中西建筑，至今还保存着众多外国领事馆、教堂、洋行等西洋建筑和数十座中式园林古厝，奠定了烟台山“万国建筑博物馆”的建筑风貌和独特的环境特色。

万科九里文化街区(以下简称街区)是烟台山历史文化风貌区的一部分，地处仓前片区，总用地面积83 098.5 m2。街区内有19处历史建筑、25处文物登记点，此外还包括红线外4条文物登记点巷道、12棵保留古树及7处古井等[1]。街区分为东、西两侧地块，在开发过程中，新建建筑和街巷基本参考原有街巷走向，严格保护地块的街巷格局和肌理，限制新建高度。建筑依山而建，为商业及办公性质，新建建筑耐火等级均为一、二级，保留建筑耐火等级为四级。东侧地块新建建筑层数以2～4层为主，局部由于场地高差为6层；西侧地块新建建筑为2～4层的多层建筑。

2 消防设计存在的难点

2.1 建筑成组布置

《建筑设计防火规范》(GB 50016—2014，以下简称《建规》)第5.2.4条规定，数座一、二级耐火等级的住宅建筑或办公建筑，当建筑物的占地面积总和不大于2 500 m2时，可成组布置，但组内建筑物之间的间距不宜小于4 m[2]。

街区西侧的新建建筑使用性质为商业和办公，依山而建，建筑层数为2～4层，耐火等级均为一、二级，能否参考《建规》成组布置，需要进行分析讨论。

2.2 保留建筑的防火间距

街区内的文物建筑和历史建筑等保留建筑的耐火等级多为四级，新建建筑的耐火等级为一、二级。根据《建规》第5.2.2条规定，四级耐火等级建筑之间防火间距不应小于12 m，四级耐火等级建筑与一、二级耐火等级建筑之间的防火间距不应小于9 m[2]。如果按此要求对保留建筑的防火间距进行改造，将违背保护地块的街巷格局和肌理要求，破坏整体风貌和历史文化价值。鉴于街区内保留建筑之间以及保留建筑与新建建筑的防火间距难以满足《建规》要求，其防火间距布置需要进行模拟分析讨论。

2.3 消防车道的布置

根据《建规》第7.1.1条的规定，街区内道路应考虑消防车道的通行，道路中心线的距离不宜大于160 m[2]。街区场地内东西方向沿仓前路的总长度约为1 000 m，仅在距街区西端250 m位置设有一条通路；在南北方向，地势北低南高，最大高差近30 m，设置一条上山消防车道存在很大的困难，并且会破坏历史风貌区的整体风貌。因此，消防车道如何布置，需要进行分析讨论。

2.4 利用商业屋面平台进行安全疏散

街区东侧地块1～2层为商业用途，商业屋面为开敞式平台，标高在20～21.2 m之间，采用耐火极限不低于2 h的楼板进行完全分隔；平台上方的建筑高度为2～4层，主要功能为办公，局部为商业。位于街区地块上方的人员首先疏散至商业部分的屋面，再通过屋面平台疏散至地面。此疏散策略能否满足建筑整体的消防安全要求，需要进行分析讨论。

2.5 上部办公建筑疏散楼梯的设置

《建规》第5.5.8条规定，当建筑耐火等级为一、二级时，层数最多为3层，且每层最大面积不超过200 m2，第二、三层的人数之和不超过50人时，可设置1部疏散楼梯[2]。街区地块内的建筑下部为商业、上部为办公，彼此完全分隔、独立疏散，虽然建筑整体层数超过3层，但各段独立疏散部分的层数均不超过3层，其疏散楼梯的设置能否参照《建规》第5.5.8条进行设置，需要进行分析讨论。

3 建筑物之间的火灾蔓延评估及结果

火灾的蔓延方式有飞火、延烧、热传导、热辐射等，当可燃物为离散布置时，飞火和热辐射是火灾在建筑物之间蔓延的重要途径。通过FDS模拟得到着火房间门窗开口周围区域的热辐射通量，以确定街区内典型保留建筑发生火灾对周围建筑的影响。如果热辐射通量高于设定的极限值，则认为火灾会通过热辐射从着火房间的门窗开口向周围区域蔓延。火灾场景设定见表1。

表1 火灾场景及火源位置设定

通过设定火灾场景下火灾蔓延和烟气运动的模拟，可以得到不同火灾场景、不同防火间距相邻建筑外墙受到的最大热辐射强度，见表2。

表2 不同防火间距相邻建筑物外墙所受的最大热辐射强度

由表2可知，距离建筑外墙4.0 m以外的热辐射强度小于10 kW·m-2，火灾难以通过热辐射蔓延至相邻建筑；距离建筑外墙2.5～4.0 m范围内的热辐射强度可能大于10 kW·m-2，火灾可能通过热辐射蔓延至相邻建筑，应对墙上的开口采取保护措施，防止火灾蔓延；距离建筑外墙2.5 m范围以内的热辐射强度可能远大于10 kW·m-2，应避免在墙上设置开口。

根据以上结果，当保留建筑与新建建筑之间的防火间距不能满足规范要求时，建议新建筑面对老建筑的一侧应设置防火墙；原则上，保留建筑之间的防火间距维持现状，当保留建筑之间的防火间距不能满足规范要求时，其中一座保留建筑的相邻外墙应完全采用不燃性实体墙。

4 消防解决方案

4.1 建筑成组布置

当街区场地内的新建建筑按商业和办公进行组合建造，参照《建规》进行成组布置并确定防火间距时，应满足以下要求：(1)商业业态仅设置在首层，二层及以上不设置商业业态；(2)商业与上层办公部分之间采用耐火极限不低于2 h的不燃烧性楼板完全分隔；(3)首层商业与上层办公部分的安全出口和疏散楼梯独立设置；(4)首层各商店之间采用耐火极限不低于2 h且无门、窗洞口的防火墙分隔，每个分隔单元的建筑面积不大于200 m2；(5)火灾自动报警系统、室内消火栓系统和自动喷水灭火系统根据整个组团的建筑面积或体积进行确定。

4.2 防火间距

4.2.1 新建建筑之间的防火间距。新建建筑之间的防火间距应按照《建规》第5.2.2条的要求设置。当新建建筑成组布置时，组内建筑物之间的防火间距不小于4 m；组与组或组与相邻建筑物的防火间距按照《建规》第5.2.2条的规定设置。

4.2.2 保留建筑与周围建筑之间的防火间距。根据《建规》的相关规定，当新建建筑高度较高时，可以把新建建筑相邻一侧外墙设置成防火墙，新建建筑与保留建筑之间的防火间距不限。当新建建筑较低且耐火等级不低于二级时，把新建建筑相邻一侧的外墙设置为防火墙，屋顶耐火极限不小于1 h且无天窗，新建建筑与保留建筑之间的防火间距可按3.5 m确定。当保留建筑和新建建筑之间的防火间距不符合以上要求，保留建筑与保留建筑之间的防火间距不符合四级耐火等级建筑之间的防火间距要求时，根据街区保留建筑的特点及FDS分析结果，按照热辐射通量值高低对周围可燃物的不同影响，采取适当的防火加强措施。

4.3 消防车道

西侧地块在地块内部设置供小型消防车通行的内部消防车道，消防车道应满足以下要求：(1)在街区内部沿等高线设置内部消防车道，消防车道净宽度不小于3.5 m、高度不小于4.0 m；(2)内部消防车道的转弯半径不小于6.0 m，坡度不大于8%；(3)内部消防车道与市政道路连通；(4)在西侧地块内部消防车道附近设置微型消防站，配备1台可供内部消防车道行驶的小型消防车。

东侧地块结合烟台山公园改造，在靠烟台山公园一侧山腰上设置净宽度和高度均不小于4.0 m的消防车道，并在尽端设置回车场；在东侧地块中间设置4条能够深入地块内部的消防车道，其净宽度不小于3.5 m、高度不小于4.0 m；在东侧地块内部设置微型消防站。

为满足消防车通行要求，建议街区内消防中队配备专用的小型消防车(转弯半径不超过6.0 m)，且配备数量不少于一台[3]。

4.4 商业屋顶疏散平台

街区东侧地块采用商业部分的屋面平台进行疏散，该平台应满足以下要求：(1)办公部分与商用部分的疏散设施完全隔开，互不相通；(2)屋面平台的耐火极限不低于2 h；(3)从屋面平台上任一点到达地面疏散楼梯的疏散距离不超过60 m；(4)从屋面平台至地面疏散楼梯的净宽度按每百人不小于1 m计算，以满足全部人员安全疏散的要求。

4.5 上部办公建筑的安全疏散

当上部办公建筑每层最大面积不超过200 m2，且符合以下条件时，可设置1个安全出口或1部疏散楼梯：(1)办公部分与商业部分的疏散设施完全隔开，互不相通；(2)办公部分与商业部分之间楼板的耐火极限不低于2 h；(3)办公部分独立疏散的层数均不超过2层，且这两层的人数之和不超过50人；(4)办公部分疏散至商业屋顶疏散平台或其他安全出口的距离不超过22 m，当设有自动喷水灭火系统时，距离不超过27.5 m；(5)两侧单元之间按不同防火分区设计，相邻单元之间设置防火墙，防火墙两侧的开口按《建规》相关要求执行。

当办公部分各层建筑面积之和不大于120 m2，且符合以下条件时，可设置1个安全出口或1部疏散楼梯：(1)办公部分与商业部分的疏散设施完全隔开，互不相通；(2)办公部分与商业部分之间楼板的耐火极限不低于2 h；(3)办公部分疏散至商业屋顶疏散平台或其他安全出口的距离不超过22 m，当设有自动喷水灭火系统时，距离不超过27.5 m；(4)两侧单元之间可以视为同一防火分区，并按规范规定的防火分区的建筑面积进行设计。

对于东侧地块南部靠近烟台山公园的建筑，由于上部办公建筑的总层数达到4层，为满足办公部分独立疏散的层数均不超过2层的要求，建议按以下要求设计：(1)办公部分上两层和下两层之间采用耐火极限不低于2 h的楼板进行完全分隔；(2)办公部分上两层和下两层可独立进行疏散；(3)办公部分疏散至商业屋顶疏散平台或其他安全出口的距离不超过22 m，当设有自动喷水灭火系统时，距离不超过27.5 m。

4.6 微型消防站建设

在东侧和西侧地块各设置一处微型消防站，微型消防站的人员配备和器材配备要求如下：

4.6.1 人员配备。微型消防站人员配备不少于6人，应设站长、副站长、消防员、控制室值班员等岗位，配有消防车辆的微型消防站应设驾驶员岗位。微型消防站人员应当接受岗前培训，培训内容包括扑救初起火灾业务技能、防火巡查基本知识等。

4.6.2 站房器材。西侧地块的微型消防站应配备适合内部消防车道通行的小型消防车辆(转弯半径不超过6.0 m)，且站房建筑面积、场地应满足该小型消防车辆的停放和日常维护等操作。微型消防站应设置人员值守、器材存放等用房，可与消防控制室合用；有条件的，也可单独设置。微型消防站应根据扑救初起火灾需要，配备一定数量的灭火器、水枪、水带等灭火器材；配备两台手抬机动泵；配置外线电话、手持对讲机等通信器材；可选配消防头盔、灭火防护服、防护靴、破拆工具等器材[4]。其他设置要求可参照《消防安全重点单位微型消防站建设标准(试行)》。

[1] 福州新区总体规划(2015—2030)[Z].

[2] 中华人民共和国公安部.建筑设计防火规范:GB 50016—2014[S].北京:中国计划出版社,2015.

[3] 中华人民共和国公安部.建设工程消防监督管理规定[EB/OL].[2017-04-25].http://wenku.baidu.com/view/081808b8c77da26925c5b0e2.html．

[4] 公安部消防局.消防安全重点单位微型消防站建设标准(试行):公消〔2015〕301号[Z].

(责任编辑 李 蕾)

The Solutions of Fire Difficult Points in Wankejiuli Cultural Block

ZHANG Lin, ZHANG Hanyu, XU Yu

(Fuzhou Municipal Fire Brigade, Fujian Province 350001, China)

Yantaishan historic district is the key protection areas of ancient buildings in Fuzhou. As a part of this district, Wankejiuli cultural block is one of the key reconstruction projects in the new towns of Fuzhou. In order to control the fire risk and prevent fire in this cultural block, this paper puts forward a solution on the basis of analysis and assessment of fire safety design in terms of building layout, fire spacing, traffic lane layout, safe evacuation and the number of staircases, which has great reference significance in future fire examination approval and supervision of Wankejiuli cultural block.

block; ancient building; fire prevention and control

2017-04-05

张琳(1986— )，女，福建泉州人，工程师； 张涵予(1983— )，男，福建福州人，工程师； 许雨(1984— )，男，福建福州人，工程师。

TU998.1

A

1008-2077(2017)08-0044-04