某商业综合体消防安全疏散分析

杨忠保

（博大绿泽生态建设集团有限公司，上海201702）

1 引言

随着社会经济的不断发展，各种新型的人员密集建筑不断涌现，且规模不断扩大，功能也包罗万象。同时，商业建筑等人员密集场所的火灾事故数量也在不断增加。这种现象说明，一方面，随着社会经济的发展，人们日益增长的物质文化，需要综合功能的公共活动空间；另一方面，商业综合体的全生命周期中，开发建设者缺乏全局消防意识和长期消防意识。从设计到施工再到运营阶段，对消防安全意识的普及和推广仍然欠缺，整体技术水平仍有待提高。

而随着我国对建筑师负责制的深入推广和注册执业人员终身负责制的不断深化发展，在建筑设计成员中，建筑师与其他注册工程师的重要作用在不断提升。尤其是作为设计总负责的建筑师，更应该严把消防安全设计关，深刻理解消防设计的理念和精髓，做好消防安全规划的预防和控制工作，并组织其他注册成员为灾中、灾后的救援配备完善的消防设施和设备，保障消防体系的良好运行。

2 问题的提出

对于综合体建筑，也有一套性能化防火设计的方法，但它似乎并没有得到较好的发展。笔者认为，在消防防灾领域，仍然需要在现有的规范标准体系中，建立一套统一的设计方法标准和流程，供消防技术人员统一参照。尤其对建设、设计方来说，对项目进行全生命周期跟踪与管控，严格控制在设计、建造、运营维护使用工程中，一切破坏消防安全系统的活动。

综合体建筑，作为人员密集场所，在规划设计阶段，要保证火灾时场所内的所有使用者的生命财产安全，需要从各个角度，进行合理的规划设计：（1）要对建筑进行定性分析，确定建筑分类、耐火等级；（2）要确定总平面消防救援动线和防火间距；（3）要确定防火分区的数量及每个防火分区的面积；（4）要确定人员密度，以及相应的消防安全疏散动线的长度和宽度；（5）要根据建筑分类和耐火等级，确定建筑构件防火构造要求；（6）要配备灭火救援措施和灭火救援设施设备（本文略）。

3 建筑定性分析

3.1 工程概况

平阳中塑居家MALL 项目，总建筑面积212 000m2，人防地下室41 000m2，主体建筑居家MALL 地上6 层，91 000m2，建筑高度39.6m。首层建筑面积约16 500m2，2 层建筑面积15 600m2，3 层、4 层、5 层建筑面积均为1.53×104m2，6 层建筑面积为13 000m2。

3.2 定性分析

根据GB 50016—2014《建筑设计防火规范》[1]（下称《建规》）5.1.1 明确本工程属一类高层建筑，经营性质为以家居建材为主的大型商业综合体。根据《建规》5.1.3 条，明确本工程为一级耐火等级。

3.3 建筑主要构件的防火要求及材料选用

根据《建规》5.1 节相关条文，设计师应根据建筑构件在火灾中的防火功能的重要程度和结构安全体系中的重要程度，建立清晰的建筑构件防火等级重要程度序列：结构承重柱、防火墙、防火卷帘等防火分区分隔构件＞结构承重梁，楼梯间、前室及电梯井的墙＞楼板、屋顶承重构件、疏散楼梯＞非承重外墙、疏散走道两侧的隔墙＞房间隔墙。

4 总平面布局

4.1 建筑场地与城市道路的接口

根据JGJ 48—2014《商店建筑设计规范》[2]（以下简称《商规》）第3.1.6 条和《建规》7.1.2 条，本工程的基地三面临河、一面临路，设计与市政道路和水务部门沟通，在西侧与道路紧邻河道上架设桥，争取在2 个方向与城市道路相连接设置出入口，以满足人员及车辆疏散。

4.2 建筑主要出入口集散场地

根据《商规》3.2.1 条，本工程的主要出入口前，设有人员集散场地，由于没有规定具体计算方法，本工程参考体育建筑、剧场建筑、影院建筑，集散场地指标0.2m2/人计算。S1=0.2R，R=S2DK。分层计算人数，最后通过总人数计算S1=2375m2。式中，S1为集散场地面积，m2；R为人数，个；S2为建筑面积，m2；D为人员密度；K为人员密度折算系数。

《商规》3.2.1 条文解释指出，商业建筑主要出入口前设置人员集散广场，同时也对道路交通安全起到积极作用，也能够优化城市空间和商业建筑形象，对商业经营也起到积极作用。商业建筑出入口设置集散广场，对于商业建筑的人流导入和应急疏散起到至关重要的作用。与城市道路之间形成缓冲空间，这与大多数城市规划部门对此类建筑后退红线，相吻合，两者均应满足。

4.3 室外消防救援动线

消防车自基地出入口—环形消防车道—回车场地—消防登高场地（救援场地）—建筑外墙消防救援入口所经过的路线，本文称之为“室外消防救援动线”，采取以下措施。

4.3.1 基地出入口

根据《商规》3.1.6 条，基地沿城市道路的长度大于基地周长的1/3，并设置2 个方向的出入口与城市道路相连接。出入口宽度均大于7m。

4.3.2 环形消防车道

根据《建规》7.1.2 条和7.1.8 条，基地内无超高层建筑，为了满足火灾发生时，消防人员能及时判断事故点并实施扑救，本商业综合体建筑的周边距离建筑大于5m 的位置，设置宽度＞4m 的露天环形消防通道，局部连廊处净高＞4m，在消防通道和扑救场地范围内无障碍物。本本工程高层建筑片区全部设置环形消防救援通道。根据《建规》7.1.9 条条文解释，本工程多层区消防车转弯半径9m，登高消防车转弯半径12m。

4.3.3 回车场地

多层建筑片区也设置环形消防通道，局部不能环通的多层建筑设置15m×15m 的回车场地，满足消防扑救使用。

4.3.4 消防登高场地（救援场地）

根据《建规》7.2.2 条，本工程在建筑主入口长边及一个侧边布置消防登高场地，不满足连续布置消防登高场地的条件，但满足间隔30m 布置一个15m×10m 的登高场地的条件，能保证消防车将救援人员和救援物资从建筑外围无障碍的运送到消防救援口。

4.3.5 建筑外墙消防救援入口

根据《建规》7.2.5 条，本工程每个防火分区设置大于3 个消防救援窗，其间距≤20m。消防救援窗的净尺寸为1.2m 宽、1.8m 高，救援窗窗台距室内地坪为0.9m，救援窗设在消防登高场地范围内。救援窗的玻璃易于击碎，在室外设置易识别的标志。

4.4 室内消防救援动线

建筑外墙消防救援入口—（专用）安全疏散通道—消防电梯（消防楼梯）—安全疏散通道—火灾事故点所经过的路线，本文称之为“室内消防救援动线”，采取以下措施。

4.4.1（专用）安全疏散通道

商店建筑往往消防楼梯和消防电梯不能贴邻建筑外墙，那么在救援口到消防楼梯和消防电梯之间，可以通过设置能够直通楼梯和电梯的专用通道，或者设置专用通道在经过安全疏散通道到达消防楼梯和消防电梯。在《建规》7.2.3 条文解释中，有提到针对埋深较大、面积较大的地下建筑，可设置消防人员专用出入口，但对该出入口宽度未提及，笔者建议参照《建规》5.5.18 公共建筑疏散走道的净宽度大于等于1.1m（即2 股人流）的规定。

4.4.2 消防电梯

根据《建规》7.3.2 条，每个防火分区设置1 台消防电梯。根据《建规》7.3.5 条：（1）本工程3 个前室在首层可直通室外，2 个前室在首层小于30m 的安全疏散通道通向室外；（2）本工程1 个独立前室27m2＞6m2，4 个合用前室使用面积≥10m2，前室短边均≥2.4m；（3）前室内除安全疏散门和正压送风井开口外，未设置其他门、窗、洞口；（4）消防电梯的前室门为乙级防火门。

根据《建规》7.3.6 条，消防电梯的井道、机房与贴临的其他房间和井道之间，设置200mm 加气混凝土砌块或钢筋混凝土墙，耐火极限均2.0h，贴临的隔墙上的门设置甲级防火门。消防电梯井道的排水要求、电梯本身的要求按照《建规》7.3.7 条和7.3.8 条。

4.5 防火间距

根据前述3.2 的定性结论，结合《建规》5.2.2 条，确定本工程与周边高层建筑的防火间距均大于17m（规范规定≥13m），与周边多层建筑的防火间距均大于12m（规范规定≥9m）。

5 防火分区划分

5.1 自动报警系统和自动灭火系统

根据《建规》8.4.1 条第3 款，本工程全部设置火灾自动报警系统，根据《建规》8.3.1 条第1 款，本工程全部设置自动喷水灭火系统。其中商场中庭设置消防炮。

5.2 防火分区

根据《建规》5.3.4 条，本工程营业厅全部采用不燃或难燃装修材料，每个防火分区的建筑面积均小于4 000m2。

本工程地上每层设置5 个防火分区。根据面积推算，2～6层每层总面积不超过16 000m2，可只设置4 个防火分区，但从疏散距离角度考虑，存在尽端走道疏散距离，故而增加1 个防火分区，尽量让房间布置在具有双向疏散公共走道上，避免布置尽端走道，以达到疏散要求。

本工程的中庭等上下开口部位，全部采用防火墙或防火卷帘进行分隔，不需考虑上下连通。

关于防火分区分界线，尽量利用功能分区的边界，并避开商铺的展示面，以及其他人员密集场区域，一来是要在日常使用过程中避免对营业的影响，二来也可尽量减少在人员密集的走道或中庭等区域大量使用防火卷帘。防火分区分界线应该尽量设置在单排商铺的背面，或者双排商铺的背靠背，尽量减少防火卷帘的使用，避免对功能使用的不利影响。

6 安全疏散宽度

6.1 安全出口

6.1.1 首层疏散门

首层安全疏散，有2 种形式：（1）临街商铺直接向室外开启的安全疏散门，以及首层内铺通过疏散走道向室外开启的安全疏散门；（2）2 层及以上楼梯、前室在首层的直接开向室外的门。此处说明，建议有条件的尽量不采用地上与一层共用安全出口的情况，本项目因为体量较大，2 层及以上楼梯、前室不具备直接设置直接疏散到室外的条件，疏散宽度满足规范要求，但疏散距离不满足规范要求。因而不得不将1 层商铺出口及地上楼梯、前室出口共用，但经过长度不大于30m 的安全避难通道通向室外，以保证火灾时复杂人流交叉时的人员安全疏散。

6.1.2 疏散楼梯

地上（地下）各层，供人员安全疏散用的楼梯间和室外楼梯的出入口。本工程用于疏散的楼梯均采用防烟楼梯间，每层共18 部楼梯，其中12 部普通楼梯，3 部剪刀楼梯。

6.2 疏散宽度

6.2.1 疏散宽度计算

根据《建规》表格5.5.21-2 人员密度及5.5.21 条第7 项，家居建材商店的人员密度折算系数30%，分别计算人员密度分别计算每个防火分区的人数，然后根据5.5.21-1 百人疏散宽度表格，以及本文3.2 条定性分析中确定的耐火等级为一级，得出疏散宽度计算公式：W=SDKE，式中，W为安全疏散宽度，m；S为建筑面积，m2；D为人员密度；K为人员密度折算系数；E为百人疏散净宽，m/100。

根据《建规》5.5.21 条文解释第（7）款，结合当地人口规模市场定位和消防局规定，人员密度D取中间值。按照每层每个防火分区分别计算，计算过程略，结果如下：

1 层W1=16.73m；2 层W2=16.73m；3 层W3=16.18m；4 层、5 层均为16.52m；6 层W6=14.04m。

6.2.2 疏散门宽度

疏散门宽度从以下几方面考虑：

1）房间疏散门，根据房间面积、人员密度计算得出人数，根据百人宽度指标得出房间疏散门的宽度，并根据《建规》5.5.15 条，同时满足房间疏散出口的个数要求。

2）楼梯间（及前室）疏散门，按照每层、每个防火分区，分别计算疏散宽度指标。

3）首层通向室外安全区域的疏散门，分为2 类：（1）供上部楼层使用的楼梯间（前室）通向室外的门，按照上部疏散计算所需的宽度最大值设计；（2）仅供首层使用的外门，按照本层疏散宽度指标设计。

6.2.3 疏散走道宽度

疏散通道宽度，通过计算确定，并根据使用功能，对疏散走道进行分级。《商规》4.2.2 条、4.2.7 条、4.2.10 条，分别对柜台、货架式营业厅，商铺式营业厅做出了相应的限定。

设计过程中，尽量将让走道环通或主通道两端都设置安全疏散出口。尽量不设置次通道，当不可避免设置次通道时，保证次通道与主通道连接并环通，并尽量保证各个区域不出现尽端式疏散走道。

本工程主要采用商铺式营业厅，主要通道根据走道长度不同，宽度为4～6m 不等，局部次要通道大于或等于3m。部分货架式营业厅，按照《商规》表4.2.2 货架长度控制走道宽度，虽然表中没有规定货架长度的上限，但为了控制疏散距离，需要设计时做到控制单排货架长度。货架式与商铺式并存时，走道宽度按照取两者较大值。

6.2.4 疏散楼梯宽度

疏散楼梯的宽度则结合楼梯门的宽度统一考虑，疏散楼梯的有效净宽及楼梯疏散门的有效净宽，都要满足安全疏散计算的最小规定，并考虑扶手及建筑装修时对有效宽度的减小等其他因素。

6.3 疏散宽度的连续性

对于商铺式营业厅，存在2 种安全疏散动线：首层人员疏散动线和非首层安全疏散动线。

1）首层人员疏散动线。从房间内部走道—房间疏散门—疏散走道（次通道、主通道）—通向室外安全区域的门。根据每个房间，按人员密度指标分别计算，并满足规范规定的最小值。

2）非首层安全疏散动线：从房间内部走道—房间疏散门—疏散走道（次通道、主通道）—楼梯疏散门—楼梯梯段—首层扩大前室（多层扩大封闭楼梯间）—首层通向室外安全区域的门。

房间内部走道和房间门应满足房间人员密度疏散计算指标要求，并满足《建规》5.5.15 条第2 款、5.5.18 条、5.5.18 条和《商规》5.2.3 条的最小值规定。一般营业厅的疏散走道，通常在满足疏散宽度的同时，还要兼顾使用时货物的通行，等复杂的情况，因而《商规》5.2.2 条，规定的货架式营业厅各等级的主次通道最小净宽度，以及《商规》5.2.10 条规定的商铺式营业厅的疏散走道最小净宽度，根据实际工程的使用功能的需要，上述通道宽度通常大于根据人员密度、百人宽度计算的疏散宽度。而且在火灾中，营业厅的疏散走道情况复杂，要考虑顾客的不同心理特征造成的各种慌乱现象，人员密集场所的公共疏散走道，尤其是连接疏散楼梯及前室的主要走道，也往往设置的比安全疏散计算指标大。因而在整个疏散动线上，主要的指标计算结果通常用在疏散门宽度、楼梯梯段宽度、房间内走道，当然同时也需要验证各个公共疏散通道的宽度，尤其是次通道级以下的通道。

6.4 疏散宽度的有效性

根据上述疏散动线，在疏散动线上的各个空间组成部分或建筑构件，如房间内走道、房间门、公共走道、楼梯门（前室门）、楼梯梯段、首层扩大前室（多层建筑首层扩大封闭楼梯间）等，均应考虑扣除一切妨碍安全疏散的建筑构件等突出物，门应扣除门框，走道应扣除突出走道有效宽度内的建筑构件，楼梯梯段应扣除装修面层和扶手中心线远离梯段的外侧距离[3]。

疏散门、楼梯、走道的疏散宽度，除了要根据人员密度、百人指标等计算取值之外，还应考虑每股人流的宽度及人流股数，GB 50352—2019《民用建筑设计统一标准》第6.8.3 条规定：日常使用的安全疏散楼梯，其梯段宽度根据建筑使用功能，按[0.55+（0～0.15）]m 每股人流确定人流股数，且下限为2 股人流。0～0.15m 人行走时的摆幅，人员密集场所及大型公共建筑取上限值，即0.15m。

按照上述条文规定，大部分人员密集场所，每股人流应按照0.7m 计算。在人员密集场所相关设计规范中，常有1.4m 这样的宽度规定，就是依据此条文考虑疏散门、疏散通道、楼梯梯段、缓冲空间等的净宽均双向两股人流，并取人体摆幅的上限而得，即（0.55+0.15）×2=1.4m。由此可见，人员密集场所的有效疏散宽度，应考虑取0.7m 的倍数作为有效疏散宽度，而即使考虑一人侧身通行的宽度需要0.35m，那么超过每股人流整倍数而不足0.35m 的疏散宽度则被认为属于无效的疏散宽度。以本参考项目的疏散宽度为例，房间门、公共走道、楼梯间及前室门、楼梯梯段宽度、安全疏散走道等的宽度，均应以0.7的倍数计，假设根据人员密度计算得出需要增加的宽度不足0.35m 可按照一人侧身宽度0.35m 计，超过0.35m 不足0.7m按照一股人流0.7m 计。

因而，对于人员密集场所，疏散宽度取值应为0.7n或≥0.7n+0.35（n为≥2 的自然数）。

7 安全疏散动线长度

7.1 疏散动线两侧或末端的房间内最远点至房间门的疏散距离

根据《建规》5.5.17 条，第3 款，本本工程的房间最远点至房间疏散门的距离，考虑设置自动喷水灭火系统，按照20×（1+0.25）=25m 取值。无论该房间位于2 个安全出口之间还是位于走道尽端，均应执行的标准。

7.2 疏散动线两侧具有双向或多向疏散的房间门至最近安全疏散出口之间的疏散距离

根据《建规》5.5.17 条，第1 款，及第1 款注解3，本工程属人员密集的高层商业综合体建筑，须设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统。

对于商铺式营业厅，满足双向疏散的房间疏散门，距离最近的安全出口之间的距离，在《建规》表格5.5.17 的基础上，按其注解第3 条增加25%，即40×（1+0.25）=50m。对于部分货架式营业厅，也可按照《建规》5.5.17 条第4 款，按照最大30×（1+0.25）=37.5m 取值。

7.3 疏散动线两侧或末端只能单向疏散的房间门至最近安全出口的直线距离

根据《建规》5.5.17 条第3 款，本工程属人员密集的高层商业综合体建筑，均需设计火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统。局部位于袋形走道两侧或尽端的房间，其疏散门距离最近的安全出口之间的距离，应在《建规》表格5.5.17 的基础上，按其注解第3 条增加25%，即20×（1+0.25）=25m。

类似本案综合体建筑和其他人员密集场所，设计时应尽量避免出现袋形走道。尽量保证走道环通，如果无法避免出现支通道，应将其与主环形成环形支通道，或末端增加楼梯。

7.4 疏散距离允许放宽的条件

7.4.1 房间或厅室的安全疏散通道

《建规》5.5.17 条，第4 款规定，当房间疏散门不能直通室外地面或疏散楼梯时，应采用长度不大于10m（设有自动灭火系统时为12.5m）的疏散走道通至最近的安全出口。

7.4.2 底层扩大前室及扩大封闭楼梯间

《建规》6.4.3 条第6 款规定，本工程大部分防烟楼梯不靠外墙，防烟楼梯间的前室在首层与走道或门厅连通形成扩大前室，扩大前室内经量不开设门窗洞口，当必须开设时，采用乙级防火门与其他走道和房间分隔。

总人数较多的和瞬时人流量较大的人员密集场所及疏散难度较大的功能空间，应借鉴体育场馆、剧场类建筑的消防疏散概念，通过控制疏散时间来达到消防安全疏散的目的。

体育场馆建筑安全疏散设计的原理，是根据疏散时间控制指标，将场馆容纳的总人数，根据人流股数相对均衡地分摊到每个疏散出口。《建筑设计资料集》[4]第3 版第8 分册明确提出，疏散时间与人员数量、疏散宽度、人流速度之间的关系，相比于《建规》5.5.20 条第2 款、3 款条文解释又有了较大的突破，摆脱了传统的百人指标概念，引入了人员疏散速度的概念。为人员密集及场所的性能化安全疏散设计提供了有力的支撑和依据，在利用疏散时间来控制消防安全疏散设计方面迈出了一大步。

8 结语

本文主要通过笔者主持设计的项目为载体，阐述商业综合体建筑的消防疏散设计要点，围绕消防救援动线和安全疏散动线2 大消防动线设计，以及2 条动线相关的建、构筑物和房间、建筑构配件等的相关设计要求，展开消防设计分析，通过笔者的视角剖析消防疏散设计的方法和理解思路。

安全疏散动线是在火灾时能够为使用者提供安全逃生疏散的重要通道，以“防”为主；消防救援动线则是在事故发生后，为消防救援人员和消防车等设施设备进行救援的重要通道，为“消”而设。安全疏散动线是火灾现场人员由事故点向室外安全区域疏散动线；消防救援动线则是消防救援人员由室外安全区域深入火灾事故点实施救援的反向动线[5]。两者都是消防安全的重要“生命线”，消防安全疏散相关技术人员，都应深刻理解它们的重要性，尽量避免启用消防救援动线，充分利用好安全疏散动线，保证2 条疏散动线的通畅、无障碍，做好消防设计相关工作。