TOD 模式中地下建筑消防设计“低技”策略

翟雨森

（浙江大学建筑设计研究院有限公司，浙江 杭州 310000）

0 引言

随着我国社会城市建设现代化水平不断提高，各大城市涌现出越来越多的公共建筑类型。这些公共建筑出现了体量庞大化，功能综合化，技术复杂化的趋势。为解决其与城市的关系，政府及开发商往往引入TOD（以公共交通为导向的发展模式）模式进行建设。部分文献以日本的TOD 模式典型案例作为研究对象，苟明中[1]以东京站、六本木站、涩谷站等为例对TOD模式做了探究，但其中与消防设计有关研究过于简略，难以直接指导设计实践。也有文献对地下建筑消防设计做出研究，张立宁[2]引入未确知测度理论，构建了基于未确知测度的城市地下商业综合体评价模型，并运用熵权理论确定各评价指标的指标权重，提出了城市地下商业综合体火灾安全等级评价方法。但此类研究目前尚处于理论研究阶段，超越了现有消防设计、审查、验收体系框架，同样难以直接指导设计实践。为弥补对TOD 模式研究与消防设计研究之间的空白，本文分析整理实际操作层面的技术难点，将TOD 模式与地下建筑消防设计紧密联系，提出通过“低技”（即在既有消防设计规范框架下）推进项目建设的几点策略，供同类项目参考。

1 基本情况

本项目位于浙江省杭州市滨江区奥体中心板块核心区域，地处丹枫路东侧、扬帆路北侧、七甲河西侧的钱塘江边。周边已建有奥体博览城，包括杭州奥体中心、G20 峰会主会场等，在建杭州之门双子塔、华润万象世界中心等地标建筑。江岸对面即为杭州市市中心钱江新城城市阳台。

业主于2016 年通过公开招拍挂竞得该项目开发权。项目整体包括三个独立地块（其中两个地块以建设住宅产品为主），中间有市政道路分隔，地上总建设面积可超过57 万m2。126 亿元的竞得总价使该地块刷新了纪录，成为杭州首宗超百亿元的超级地块。

根据所在区域的统一规划，本项目与周边既有建筑及拟建建筑共同构成奥体博览城的重要组成部分，规划地下空间总建设面积近百万m2。与项目同期建设的有两条地下轨道交通线，且其中一条轨道交通线下穿其中的MU-03 地块，如图1 所示。

本项目业主包括信达地产、融创中国、滨江集团。业主向设计团队提出打造一个以TOD 流线为核心，绿色健康，能激发创造力，且带给杭州新生活方式的城市空间。

2 基于TOD 模式的建筑设计方案

为顺应奥体博览城核心区城市设计要求，MU-03 地块上盖物业三栋超高层塔楼的设计从整体性、独立性和稀缺性三个角度出发，针对高度、天际线、位置等布局要素做出深入研究，推演“三星”布局，与在博奥板块主轴线上建设钱江南岸地标性建筑杭州之门等建筑共同形成“北斗七星”之势，与对岸钱江新城的“日月同辉”建筑群遥相呼应。

三栋超高层塔楼超过10 万m2，其中两栋塔楼为办公功能，另一栋布置酒店式公寓。采用通用化平面设计，为后期租售小业主预留有充分的灵活性。

裙房及地下商业部分根据规划要求可梳理得出商业总面积至少为7 万m2，其中地上面积不超过6 万m2，地下面积不少于3 万m2且不超过4.5 万m2。经商业顾问测算，围绕“最小化自持+最大化出售”的核心策略，最终确定地下布置4.5 万m2商业，地上布置可售商业面积约3.5 万m2，以最小的运营压力与最大的盈利，打造多层级、超大型商业综合体体验区。

本项目采用TOD 模式建设依托于与项目同期建设的两条地下轨道交通线及其交会换乘站。线位位于市政道路下，并分别设有下穿地块的联络线隧道及正线隧道。有别于一般情况，该换乘站地下站厅层标高设有较大的可独立运行的地铁商业设施。且该地铁商业设施有条件在同层与业主持有的三个地块地下二层水平连通。为此，通过与地铁业主的长时间深入沟通，形成了一套统筹打造地下二层的特别方案。即以地铁站厅层标高空间为纽带，串联起出让地块地下商业、地铁地块地下商业以及地铁站厅通过合理布置动线，直至连通超高层办公、公寓甚至住宅功能。另外，根据地下空间规划的要求，设计有通向奥体中心已建地下商业、亚运会训练场馆地下空间连通道（分别下穿市政道路及既有河道）。这些构想实现后将有机地组织起一套以地下轨道交通+人行系统为主体通达周边的地下交通大环线[3-4]，如图2 所示。

图2 区域连接概念图

在纵向空间上，一个通往屋顶的中庭，作为“城市核”（垂直集中交通核），汇集了多部层层而上，通往不同方向的扶梯，从地下二层直接达到二层的中央广场[5]，如图3 所示。

图3 城市核概念图

3 地下建筑消防设计的“低技”策略

消防设计的主要目标是预防火灾和减少火灾危害，尽最大可能保护人身、财产安全，维护公共安全。其基本原则就是要坚持预防为主、防消结合的方针，按照国家、地方及行业有关建设工程消防设计的法律、法规、规章、标准有序组织相关工作。同时，需要充分切合方案设计的主要意图，在顺应方案设计概念的前提下巧妙利用各种消防技术手段有效保障项目安全投用。针对本项目，设计制定以下四项主要“低技”策略。

3.1 策略一，判定建筑性质及周边场地条件

MU-03 地块设计建筑面积约16.5 万m2，建筑高度不大于150m。用地红线内地上建筑包括超高层办公、公寓功能及3 层商业设施，南侧设置有地铁部分出入口。用地红线外地面东侧为奥体中心广场，西侧为现状河道，南侧为市政道路。用地红线内的地下建筑面积约11.5 万m2，共计三层，功能包括含餐饮的商业设施、集中设备用房、地下车库。贴临南侧用地红线布置有地铁6、7 号线共用的站厅层及附属商业设施；东、西两侧用地红线外为已建地下商业设施、体育训练馆地下设施及配套地下车库。

经分析确定，地上建筑受周边条件影响较小，在场地内布置消防车道、消防车登高作业场地、集散场地、绿地、场地内外地面连通口的条件均较好；地下建筑以用地红线作为与相邻地下建筑切分的界面，遇红线内建设的地铁设施时除主要连通口外尽可能以实体墙划分界面；部分竖向立柱与地铁下穿线位立柱共用；机电设备设施不共用。

3.2 策略二，明确空间特征与人员特点

基于TOD 设计理念，建筑地下二层与周边地下空间无缝连接，地下二层至地上设有数个共享中庭，形成的开阔的视线及行动通道的交织构成了有力的室内核心空间。MU-03 地块商业设施大半位于地下室，主要客流来自地铁，其次为自驾前来的目的性客流，并需要承纳办公、酒店式公寓、周边居民的部分客流，还需考虑到奥体板块其他核心外溢客流。应通过适当的消防设计找到实现这些主要空间的技术解决路径，同时有效组织各类人员的应急疏散设计。

3.3 策略三，识别主要的火灾风险

因各功能区块划分较为明确，故以功能类别作为判明不同的火灾风险的抓手。商业设施因可燃物种类多、总量大，设置厨房时可能使用明火或大功率厨具，在室内的人员往往不熟悉避险途径，其存在的火灾风险最为显著；连片的超大规模地下商业设施与地下车库一旦发生火灾容易迅速蔓延，需合理划定区块控制火灾影响范围；地铁的风险与一般民用建筑明显不同，特别应明确与之相对独立的设计原则；多种功能在竖向空间组合建造，应严格制定竖向空间的火灾控制措施。

3.4 策略四，合理选用标准、规范

基于对以上分析，明确不需要进行消防性能化设计，可以依照现有规范标准体系框架，以“低技”策略完成本项目消防设计。

消防设计中采用的主要规范、标准包括《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）（2018 年版，以下简称《建规》）、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB 50067-2014）、《浙江省消防技术规范难点问题操作技术指南》（2017 年修订稿，以下简称《指南》）及关于其防排烟的补充规定等。还参考了《地铁设计防火标准》（GB 51298-2018，以下简称《地火规》）、《人民防空工程设计防火规范》（GB 50098-2009）、《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号等，作为消防设计的主要依据的标准、规范。

4 “低技”策略引导下的地下建筑消防设计技术措施

根据“低技”策略的指引，消防设计沿着首先明确各功能区块划分，采用适当措施解决各自内部的问题，而后将基本梳理妥当的各区块组合在一起，统筹解决各交界面问题的路径逐步展开。

4.1 商业设施内部的消防设计技术措施

在与业主及商业顾问沟通过程中，各方明确了解商业业态与消防设计有强烈的关联，商业业态决定着防火分区划分方式。MU-03 地块地下商业设有餐饮业态的区域划分防火分区面积均不超过1 000m2；仅设有零售业态的区域划分防火分区面积均不超过2 000m2；尚不能明确业态的参照餐饮业态区域划定防火面积上限；因中庭区域与地上直接连通，不具备按普通防火分区组织设计的条件，因此，明确要求中庭区域内仅供人员通行使用，不设置商业店铺。除中庭部位，地下商业未设置跨层的防火分区。地下车库、设备用房等区域均按照国家、地方有关规定组织设计，如图4 所示。

图4 建设中的MU-03 地块

尽管MU-03 地块建筑面积达不到《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）所指超大城市综合体的判定标准，但为确保消防安全，仍部分参照其规定对本项目防火分隔方式、餐饮店厨房操作间采取加强措施。

4.2 与地铁权属区域连通部位的消防技术措施

除了对内部区域做明确划分，还需要充分了解相邻地下室特别是地铁界限内的地下室设计。地铁界限内的地下室可以分为地铁站（包括地铁专用设备机房、隧道区间等）与附属物业区两个部分。为实现地下交通大环线，MU-03 地块通过一处连通道和一处下沉广场与地铁站的非付费区连通。连通道部位根据《地火规》的有关要求设置有间距不小于6m 且可联动动作的双道特级防火卷帘进行有效防火分隔。下沉广场作为主要人员通道的同时，通过其自身体量加大了连通部位之间的防火间距，且能同时容纳4 个方向的人员进入其中疏散至地面。地铁站的付费区、地铁专用设备机房、隧道区间等与MU-03 地块地下室严格分隔，不设任何门窗洞口。对附属物业区（即地铁商业设施）除在大环线连通口部位设置防火隔间，允许采取更为开放的技术措施，即附属物业区与MU-03 地块商业设施共用部分疏散楼梯。

4.3 其他防火分隔部位的技术措施

熟悉类似尺度建筑的人士可知，该类建筑解决超大进深部位的安全疏散与大区域防火分隔问题颇有难度。MU-03 地块地下商业在进深过大的部位分别设置避难走道，在解决疏散距离与疏散宽度的同时还利用避难走道对商业设施与后勤区域进行了防火分隔划分。平时，这些避难走道也可用于工勤人员的便捷通道使用。但受限于避难走道的防火分隔十分严格，无法与普通顾客动线结合布置，仅设置避难走道仍无法对商业区域进行大区域防火分隔划分。对地下室内商业区域进行大区域防火分隔划分时适用《建规》第5.3.5 条的有关要求，但显然需排除利用避难走道、防烟楼梯间进行分隔，仅可利用防火隔间单一技术措施进行设计。为破解防火隔间对商业动线造成的影响，笔者同商业顾问进行了充分沟通，选取商业动线最窄部位设置防火隔间，并建议、引导其根据空间特点布置业态。最终实现了确保中央中庭最大化敞开，将防火隔间“隐藏”于地下二层街区式业态入口相对优解。

4.4 合理利用规范、标准的技术措施

有效利用地方标准规定也是一项“低技”策略引导下的重要技术措施。设计方案中，地下室层数总计三层，其中地下一、二层设有4.5 万m2商业设施及汽车库，地下三层满铺布置汽车库。根据《指南》的有关要求，一般认为当其他功能用房与地下汽车库上下组合建造时，汽车库部分的埋深可不计入需设置消防电梯的条件，故地下二层标高严格控制在-10m 内，未因地下室埋深超限增设消防电梯。需要注意此设计仅适用于当地项目，在其他省市未有特别规定时不能推而广之。

5 结论

TOD 模式中的地下建筑消防设计涉及难点众多。通过实例分析，本文提出可以通过判定建筑性质及周边场地条件、明确空间特征与人员特点、识别主要的火灾风险、合理选用标准规范等地下建筑消防设计的“低技”策略，并辅以“低技”策略引导下的地下建筑消防设计技术措施，实现在现有消防设计、审查、验收体系下的地下建筑消防设计。