浅析地下商业建筑防火设计的关键点

2022-03-31齐小萌陈洁

建筑与装饰 2022年6期

齐小萌陈洁

青岛市人防建筑设计研究院有限公司山东青岛 266000

引言

虽然商业建筑使用给我们带来了非常多的好处，但在实际使用过程中，各种消防安全隐患却不容忽视。受到多种条件的约束，一旦发生火灾事故，往往会带来各种约束，如果不能很好进行应对，容易导致严重后果的发生。根据地下商业建筑防火设计实践的基本情况，应该认真做好相关防火设计工作。

1 地下商业建筑火灾特点

1.1 发生火灾后的烟气相对较大

地下商业建筑中的火灾与地上建筑火灾差异相对较大，地面建筑在发生火灾之后，大部分烟雾和热量会通过门窗排出去。地下商业建筑通风不如地面上的建筑物，往往只有内部空间不具有外部空间，内部和外部之间缺乏必要的连接门窗，烟雾往往只能通过与地面相连的采光天窗排放出去。

1.2 火势蔓延速度较快

在地下建筑发生火灾的初期，通道中的气流和烟雾往往只能沿着地下空间进行传播，外部空间会给地下空间一定的气压，容易出现烟雾反吹情况的发生，会在一定程度上加重地下空间火灾的蔓延，甚至出现“跳跃型”火灾的出现。

1.3 灭火工作开展相对困难

由于地下空间的特殊性，地下商业建筑火灾扑灭难度相对较大，就算使用当前先进的消防设备，也难以达到较好的消防效果，消防工作开展难度大。在地下商业建筑发生火灾之后，到达火灾现场的消防员往往难以及时、有效开展工作，这给开展现场消防控制工作，增加了较大的难度[1]。

1.4 人群疏散难度较大

地下商业建筑的安全出口相对较少，在发生火灾事故之后，需要经过紧急出口才能到达安全环境。地下商业建筑在发生火灾之后，如果人员距离疏散口距离过长，就容易导致人员疏散难度较高情况的发生，烟雾不能及时消退。此外，地下商业建筑的布局相对复杂，人们在恐慌中往往难以辨别方向，这些都直接导致商业建筑疏散工作和人员逃生难度较大。

1.5 火场温度相对较高

一旦地下商业建筑发生了火灾，烟气往往难以在第一时间排出，导致火灾热量不能有效散发出来，内部空间温度上升很快。经过相关研究显示，地下商业建筑容易出现“爆燃”现象。在火灾事故发生后，房间内部体积急剧膨胀，其中一氧化碳和二氧化碳的浓度增加很快，内部急剧升温。

2 地下商业建筑防火设计要点

2.1 认真做好总体布局工作

①通过采用更加合理的布局形式，可以有效提升地下商业建筑的防火性能。在开展地下商业建筑总体布局过程中，应该将地下建筑规划与城市建设有效结合起来，对各种商业建筑出入口进行更加合理的布局，合理规划防火距离、防火通道和消防水源。②为了保证地下商业建筑使用安全性，应该避免在地下仓库中安装甲类或者乙类隐患车库，避免在地下空间中直接存放甲类或者乙类危险产品。③合理对地下建筑的变压器和锅炉房进行设计。对于油浸式变压器和油气锅炉房其应该设计在楼一侧，距离外墙应该足够近，避免在人口稠密区域直接布置变压器和锅炉房。④每个防火分区面积不超过2000m2。⑤用于分隔的下沉式广场，应符合：开口最近边缘间距为13m，净面积不应小于169m2；应设置不少于1部直通地面的疏散楼梯。尽量不设置雨棚。一般地下商业建筑的防火分区的划分，参考图1。

图1 合理的防火分区设置

2.2 认真做好安全疏散工作

由于地下商业建筑中相关人员数量众多，一旦发生火灾，各种人员出现了撤离不够及时的问题，就容易导致严重人员伤亡情况的发生。因此，在防火设计过程中，应该突出相关人员的生命安全，认真做好疏散线路设计工作，保证地下建筑入口和出口设计规范性，并配备必要的应急照明系统和通道指示器，疏散指示器的高度应该距离建筑地面地板1m以上处，并尽量使用烟雾穿透能力强的光源。具体为：①每个防火分区直通地面安全出口均不少于两个，且疏散距离需满足规范相关要求。商业室内最远工作地点至安全出口的距离不大于37.5m。②每层的房间疏散门、安全出口、疏散走道和疏散楼梯的各自总净宽度，应根据疏散人数按每100人不小于1.00计算确定。③商店的疏散人数应按每层营业厅的建筑面积乘以人员密度计算（地下二层0.56人/㎡，地下一层0.60人/㎡）。对于建材商店、家具和灯饰展示建筑，其人员密度可按规定的30%确定。

2.3 通风、排烟系统设计

如果地下建筑的通风效果不好，在发生火灾后，火灾烟雾扩散速度过快，其容易积聚在地下空间中，容易形成循环烟路，产生大量的有害气体，对人类的生命安全构成非常严重的威胁，导致开展疏散救援工作难度相对较大，地下空间的可视范围也比较狭窄。为了有效提升地下空间的空气循环效果，可以采用高效的通风系统来增加地下空间的气流速度，通过采用预留风口设计，就可以很好解决地下空间内部空气流通问题。排烟系统可以在火灾发生期间烟雾浓度升高时进行应用，能够有效提升地下空间的排烟能力。

2.4 防火等级

为了保证地下商业建筑的防火效果，应该对地下商业建筑的防火等级合理进行设计，根据《建筑设计防火规范》2018年版的相关要求，地下建筑的耐火性不得低于一级，合理对建筑部件的燃烧性能进行限定，合理对玻璃、门、窗设计进行规划，保证其燃烧性能满足地下商业建筑防火的基本要求[2]。

2.5 合理设置排烟方式和排烟口的位置

在地下建筑当中应该合理对自然送风与机械排烟方式，如果不具备自然送风条件，可以直接采用机械送风方式。对于地下商业建筑，其机械排烟系统的排烟口应该直接设计在顶棚之上，可以采用机械排烟系统和通风空调配合使用的形式，将平时使用的通风排气系统当作火灾发生时的机械排烟系统，可以有效保证投资经济效益。

2.6 内部装修过程中，应该尽量采用不燃或者阻燃材料，降低火灾蔓延速度

根据相关研究显示，火灾蔓延速度、爆燃出现时间和所产生的烟气种类与装修材料类型有着非常密切的关系。因此，在实际选择地下商业建筑材料的过程中，应该尽量采用不燃或者阻燃材料。

2.7 安装火灾自动报警和自动喷水灭火系统

由于地下商业建筑发生火灾后，各种灭火工作开展难度相对较大，如果只是依靠自身的消防设施，往往难以得到良好的灭火效果。为了有效解决这个问题，可以在地下商业建筑当中使用火灾自动报警设施，从而更加及时发现各种火灾事故，然后利用自动报警装置来开展灭火工作，对火势蔓延速度合理进行控制，为迅速扑灭火灾和开展人员疏散工作，奠定一个良好的基础。

2.8 设置足够多的应急照明装置和疏散指示标志

由于地下商业建筑人员流动性较强，他们对地下建筑内部情况并不是非常熟悉。这就需要相关建设单位在开展建筑内部设计过程中，能够合理设置照明装置和疏散标志，为人员迅速逃生，创造出有利的条件。

2.9 认真做好防火宣传教育工作，不断提升相关人员的消防素质

在地下建筑实际使用过程中，应该根据其特点，认真做好相关人员消防知识培训工作，让其具有一定的消防安全知识，能够掌握部分火灾预防、扑救和逃生的方法，能够及时发现各种日常火灾隐患，力争将火灾控制在萌芽状态。另外，还应该地下商业建筑的实际情况，认真做好各种应急预案，并定期开展演练工作，有效降低火灾发生所造成的严重后果[3]。

2.10 提升消防控制室的使用率

在开展地下建筑灭火工作过程中，消防控制室发挥着非常重要的作用。在灭火过程中，消防控制室的主要作用是火灾报警系统、灭火控制设备、报警信号接收和处理等。因此，在地下建筑火灾设施的应用过程中，应该注意提升消防控制室的使用率，对消防设施的运行进行优化。首先，应该提升消防控制室工作人员的监督能力，消防控制室应该及时与保安部门、后勤部门进行沟通，在遇到建筑内部消防隐患信息之后，应该及时联动处理，并派控制室相关人员进行值班，保证其正常运行。其次，应该充分做好控制室布局的优化工作，将其作用充分发挥出来，根据建筑空间大小，来设施消防控制室的数量。通常地下商场控制室的数量应该保持在两个左右，在消防室布局上，应该尽量靠近墙位置进行设置，将消防控制室的作用充分发挥出来。