地下商业建筑中的消防安全疏散研究

葛阳 李子航 刘思语 黄文圣 张大伟

作者简介：

葛阳（1999- ），女，汉族，山东临沂人，在读研究生，研究方向：人员疏散及视觉识别；李子航（1998- ），男，汉族，天津人，在读研究生，研究方向：人员疏散及视觉识别；刘思语（1999- ），女，汉族，河北沧州人，在读研究生，研究方向：人员疏散及视觉识别；黄文圣（1998- ），男，汉族，江西抚州人，在读研究生，研究方向：人员疏散及视觉识别。

通讯作者：

张大伟（1987- ），男，汉族，黑龙江铁力人，博士，讲师，研究方向：人员疏散及视觉识别。

摘要：为了减轻城市土地资源紧张压力，商业建筑设计与规划越来越重视对地下空间的开发与利用，建筑类型形式也越来越多。与常规的建筑物相比，地下商业建筑物具有更多的复杂性和危险性。文章通过对地下商业建筑物的防火疏散特征进行分析，探讨了地下商业建筑物的消防安全疏散设计，旨在最大限度减少火灾危险，提高地下商业建筑物的消防安全水平。

关键词：地下商业建筑；消防安全；安全疏散

地下商业区构造复杂、货物较多，给消防安全带来很大隐患。由于火灾产生的烟气较大，给灭火、疏散等工作带来困难，对人民的生命财产安全造成极大威胁。与地面建筑物相比，地下建筑物具有较大的特殊性，对其防火性能要求较高。因此，为了保证建筑物的安全，也为了在发生火灾时，能够迅速进行处置，地下建筑在修建时，必须严格设立防火分区、安全疏散口、疏散宽度、消防指示牌、消防栓、灭火器等消防设施。

一、地下商业建筑消防安全疏散难点

（一）人流来往十分密集

地下空间发生火灾的最大问题是一旦发生火灾，就可能断电。地下空间比较暗，也增加了灭火的难度。由于缺少照明设施以及道路错乱，导致人员撤离效率低下，同时也加大了安全风险。地下建筑物一旦发生火灾，一般都要走楼梯，人员撤离缓慢[1]。同时，人群的撤离方向与高温、浓烟的蔓延方向相吻合，使人群撤离变得更加困难。

（二）照明、通讯效果差

由于建筑物在地下，消防人员不能直观地掌握地下建筑物的火灾状况，增加了扑救的难度。进口和出口都有限制，使消防员灭火路径较少。由于温度太高，加上烟雾太浓，救火队员根本无法靠近。另外，由于受照明、通讯等因素限制，火灾扑救更加困难。

（三）火灾导致缺氧

由于地下商业建筑特殊的地理位置，使其在发生火灾时，存在着较大的氧气供应缺陷，从而导致火灾时严重缺氧，给人身安全带来了很大威胁。

（四）出入口部分拥挤

地下商业建筑的人流相对较少，在发生火情时，人们的逃生路径被限定。一些人离出口较远，撤离距离较长，撤离时间较长，从而加大了人员撤离的难度。

二、地下商业建筑消防安全疏散要求

《建筑设计防火规范》（简称《建规》）与《人民防空工程设计防火规范》（简称《人防》）对地下商业建筑消防安全疏散提出了具体的要求。

（一）《建规》中对于地下商业建筑消防安全疏散的要求

第5.3.12、13、17条对地下商铺的安全逃生设计进行了规定，其中关于逃生的规定主要是：对于占地超过20000平方米的地下商铺，采用不開门、窗等防火隔离措施。当邻近地区需要部分连接时，可以选用以下方法来进行消防隔离：

1.户外开放空间，如下沉的广场。此户外开放空间的设置，应能有效阻止邻近地区火势蔓延，并方便人员安全撤离。

2.防火隔间。这种防火隔间的墙体应该是实体防火隔板，并在隔板两侧各安装一扇可在发生火灾时自动关上的常开甲级防火门。

3.疏散通道。这种疏散通道除了满足《人防》的相关要求之外，两边的墙壁必须是实体防火墙，并且在部分连通的墙壁上，分别安装一扇可在发生火灾时自动闭合的常开甲级防火门。

4.防烟楼梯间。在发生火情时，此防烟楼梯和前厅的门必须是可自动关上的乙类常开型防火门[2]。

5.在设有歌舞厅、影剧院等的地下建筑物（室）中，若地下三层及以上，或地下一层与户外入口、出口地面高度差超过10米，则须设防火梯；设有歌舞厅、影剧院、游戏厅的地下商铺、地下建筑物，均须设封闭式楼梯井。

6.各商铺的撤离人数。地下商店面积换算比例不得少于七成，疏散人数转换系数为每米0.85人。疏散走道、安全出口、疏散楼梯及室内疏散门的净宽/100人；地下建筑物为0.75米，其高度与地面出入口的高度差不大于10米；地下建筑物离地面进、出口高度差大于10米者，为1.0米。

（二）《人防》中对于地下商业建筑消防安全疏散的要求

《人防》第3.1.6、7，3.1.8和4.1.3款以及第五章对地下商店的防火设计进行了规定，对地下商店的疏散提出了较高的规定。

1.对于下沉广场、防火隔间和疏散通道作了较为详尽的规定。在下沉式广场中，逃生区域的净空面积不得少于169平方米，从不同防火分区到下沉式广场中的安全出口最近边的水平距离不得少于13米。该广场至少有一条通往地面的逃生梯，且该逃生梯的总宽度不得小于从邻近最大消防分区到下沉广场的逃生梯。

2.《人防》明确规定，逃生通道只能按楼层划分，而在消防通道中，必须有一扇通往其他消防通道的逃生通道。

3.在2000平方米的防火分区中，《人防》要求室内装饰材料为A类。

4.《人防》规定，防火分区面积大于1000平方米的商业大厅，应当设有两个直接通往室外的逃生楼梯或逃生通道，并在该消防分区所需安全通道宽度的70%以上，只需有一个安全通道，直接通往室外，其宽度能满足疏散需求就可[3]。

5.《人防》规定，逃生梯的总宽度应包含逃生梯的宽度，以及90%以上扶梯的宽度，但《建规》未将其计算在内。

三、地下商业建筑的消防安全疏散设计

針对目前地下商业建筑的防火设计问题，笔者提出了几点看法，以期对我国地下购物中心的消防设计有一定的借鉴意义，如按照消防法规设置消防通道，明确消防逃生指示，合理布局商业空间等。

（一）科学设计建筑平面布局

地下商业建筑的规划应追求简洁、整齐，避免存在过多的迂回；要保证室内空间的整体性，让购物中心的整体布局及周围环境一目了然，增加消防逃生的效率。

1.需要按照防火条例设置疏散楼梯。在建设过程中，防火出口的设计对工程竣工验收和使用效果有很大的影响。为保证建筑物的防火安全，建筑物在进行施工时，必须要有设计相应的防火措施，必须按照《消防法》的有关规定，设置相应的疏散楼梯。并保证疏散通道的通畅，不允许阻塞疏散通道，不允许占用疏散通道。设计者应注意网状通路系统布局的规律性，将商铺布局在通路两边，并增设疏散通道。在此基础上，还应在路口设置适当的节点，保证足够的集散空间，以免顾客无法找到出口。在地下购物中心的建筑设计中，应尽量做到规整、宽敞。设计者可在地下购物中心的主要过道上，合理安排装饰、休憩设施，以保证空间充裕，并获得较好的防火疏散效果。

2.在设计中，地下商业区应尽量与周边环境相协调。设计者应对其位置、防火间距、防火通道及疏散通道的位置以及通、排气口的布置作好充分考虑。设计者应根据火灾发生时的空间距离，合理设置消防通道，并进行绿化布置，从而达到控制火灾发生的目的。在此基础上，还要重视对地下商业区户外消防安全的保证，为户外出入口留足空间，满足人员疏散、灭火、消防停车等需要。要根据建筑物的大小，确定出入口的预留用地面积[4]。在设计时，应将一些入口和出口分开设置，以保证火灾时人员疏散顺利，并提高火灾扑救质量。设计者还应根据商业建筑的具体情况，分别设置消防出入口，避免对人员逃生产生不利影响。

（二）合理划分防火和防烟分区

目前，地下商业建筑发生火灾的原因主要有线路老化、使用明火和其他人为因素。地下商业区因其本身交通条件较差，在发生火灾时，人员疏散难度很大。因此，要想避免出现火灾，就必须从防火和防烟方面考虑。比如要尽量避开可燃商品和饮食区混用[5]；定期检查电力线路，及时更换老化线路；严格划分防火区域；安排专人值班。这样就可以最大限度地防止火灾，保证地下商业中心安全运转。设计者可以利用防火墙来划分防火分区，从而达到控制火灾的目的。消防分区的面积可按实际用途设定，地下商业建筑应采用防火隔离墙，隔离出500平方米以下的消防分区，安装消防自动报警器及消防自动喷淋系统。若室内设计符合国家有关规定，防火分区面积可扩大至2000平方米。防火分区还应按不同的区域划分不同的防烟区来控制火势。设计者可利用防烟垂壁、隔墙等措施将其分隔开来，以获得较好的阻烟效果。在此基础上，根据地下商业建筑的特点，对其防烟分区进行合理设置。在同一排烟系统中，设计者应保证各排烟分区尺寸相等，达到相同的排烟效果。有关规范对防烟分区面积有明确规定，其不应大于400平方米。为提高地下商业建筑的设计方便性，在进行防火设计时，应尽可能缩小防烟分区的面积，使其具有较好的经济性。

（三）增加安全疏散通道数量

1.通道间距。设计者应根据地下建筑物的可燃物状况，合理设定通道间隔。设计师可以将竖直的入口改成横直的入口，让顾客通过阶梯进入下陷的广场，然后再横向进入地下[6]。与传统的竖向疏散相比，横向逃生具有更好的安全性和便捷性，且更符合人们的逃生习惯。在设计安全疏散通道时，应将逃生通道布置成相等的空间，以防止发生阻塞现象。同时，根据人群最大密度来确定安全通道的宽度，使其具有较好的火灾疏散效果。

2.通道数量。至少要有两个消防通道，若与防火分区相邻，则应合理使用与相邻分区相连的防火门，使之成为第二个安全出口。若地下商业建筑的层数为3层或3层以上，则应按设计要求设置防烟楼梯间。至于其他地下建筑，则需要修建一条密闭的楼梯。通道数目应与消防需求相符，并与地下商业区的规划相结合，在人流较多的地方增设疏散通道。

3.通道宽度。设计者应根据消防分区设计容纳量及疏散宽度的指标，对消防通道的宽度进行计算与设计。室内地面与户外走道的地面高度差小于10米时，人员的撤离宽度指数应不低于100人0.75米[7]；与此相对，撤离宽度指数应为100人以上，且不少于1米，台阶宽度应超过相应的台阶宽度。设计者还可以根据各楼层的营业厅及顾客服务用房的使用面积，划分出各楼层的疏散人数。

4.逃生路线。因为光线等各方面的条件不足，地下建筑的灯光全部由电力系统提供，所以对于其应急照明系统和日常照明系统之间的分界并不明确。为了防止万一发生火警时，紧急照明系统不能正常工作，在地下商业建筑物的消防设计中，应分别设置应急照明电源，建立清晰的疏散通道，对消防指示牌进行定期检查[8]。这样才能保证在发生火灾时，被困在里面的人可以第一时间逃出来。

结语

综上所述，在地下商业建筑物的设计中，防火疏散是一个必须考虑的重要因素。基于对人们生命财产安全的保护，应根据地下商业区的具体条件及人流的特点，对地下商业区的消防通道进行设计，提高地下商业区的消防安全水平。目前，地下商业建筑在消防疏散方面还存在着许多问题，需要设计者从各个方面加以考虑，才能使其更好地发挥作用。

参考文献

[1]张慧.地下商业建筑消防安全设计工作探究[J].今日消防，2022，7（12）：85-87.

[2]王大川.地下商业建筑人员消防疏散行为与可计算模型研究[D].重庆大学，2021.

[3]滑维杰.地下商业建筑消防疏散动态标识视觉诱导人员应急响应研究[D].重庆大学，2021.

[4]龚少越.城市更新背景下超大外廊式地下商业建筑消防设计探析——以中洲滨海华府项目三期和四期为例[J].住宅与房地产，2021（15）：85-87.

[5]王大川，周铁军，李欣阳，等.火灾可见性、报警语音和个体特征对地下商业建筑人员消防疏散预动作时间的影响[J].安全与环境学报，2020，20（05）：1811-1821.

[6]滑维杰.地下商业建筑消防疏散动态标识视觉诱导人员应急响应研究[D].重庆大学，2021.

[7]王大川.地下商业建筑人员消防疏散行为与可计算模型研究[D].重庆大学，2021.

[8]刘青青.探讨大型地下商业建筑中的性能化消防设计[J].今日消防，2020，5（05）：100-101.