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大型商场建筑安全疏散设计的探讨
1　问题的提出
根据现行《建筑设计防火规范》GB50016-2006 (以
下简称“建规”)及《商店建筑设计规范》JGJ48-88 (以
下简称“商规”)的规定,商业建筑中营业厅的疏散通道
(如:门、楼梯、走道,下同)宽度的计算,首先根据“商
规”第4·2·5条中的换算系数来确定疏散人数,再根据
“建规”第5·3·12条中的疏散宽度百人指标计算疏散总宽
度。计算公式为:
B =S×a×b/100(1)
式中:B—商场营业厅的疏散总宽度,m;
S—商场营业厅面积,m2;
a—换算系数,根据“商规”第4·2·5条规定,第一、二层
为0·85,第三层为0·77,第四层以上各层为0·6;
b—疏散宽度百人指标。当商业建筑为多层建筑时,根
据“建规”第5·3·12条之规定:耐火等级为一、二级
时,一、二层为0·65 m /百人,三层为0·75 m /百人,
四层以上为1·00 m /百人;当商业建筑为高层建筑
时,根据“高规”第6·1·9条规定为1·00 m /百人。
由式(1)可见,疏散人数换算系数决定着疏散通道总
的宽度和数量。
然而,“商规”JGJ48-88制定于20世纪80年代,所
依据的是50年代至80年代中期商业建筑的建设与营业的
实际状况,所确定的疏散人数换算系数是符合当时国情的,
即商业建筑少,规模较小,购物环境差,客流密度大,功
能单一,且营业、仓储、辅助设施分别设置,一般不设集
中空调、自动扶梯、客用电梯等设备。而20世纪90年代
以来,商业建筑的建设与商家的经营发生了巨大变化。商
业建筑增多,商业竞争激烈,商场环境高档化,规模大型
化,功能综合化,集购物、餐饮、休闲和娱乐为一体的商
业综合体增多。购物客人分流于不同的商场中,商场营业
厅内的人员密度已大大降低。就经营方式而言, 80年代是
封闭式售货,购物者与货物分离,由售货员传递售货。而
现在,大多数商场是开架售货,购物者可自选商品,商场
内的柜台尺度增大,所占用的空间及面积增加。仓储式商
场中购物者推车购物,客人所需交通面积增大。所以,现
代商场仍按JGJ48-88规定的换算系数计算疏散宽度,即
一、二层0·85 m /百人或1·176 m2/人计算,疏散总宽度过
大,楼梯数量过多,楼梯间占用面积过大,占营业面积的
10%以上,经济性差,商家难以接受,给设计人员带来困
扰,所以有必要对大型商场人流密度状况进行调查研究。
2　工程概况
某大型购物广场地块面积13 950·5 m2,容积率2·97,
总建筑面积54 132·1 m2,规定建筑面积41 500m2, (包括
地库11 497·44 m2商业32 887·22 m2、综合市场3 050·68
m2、文化中心3 045·22 m2、电影院1 016·85 m2、公共车站
1 500 m2)。业主要求规划方案要高起点、高标准,整合该
区文化、娱乐及商业发展,体现创新超前的城市规划。将
地块规划成独具特色的、高品位的中高档娱乐休闲享受的
小区。
3　消防及疏散设计
3·1　防火和防烟分区
地下一层分为四个防火分区:设备机房(含水泵房、
空调机房、配电房等)为两个防火分区,面积分别为
911·7m2和743·3 m2。其余停车库等分为三个防火分区,
第一防火分区面积为2 707·8m2,共停车83辆;第二防火
分区面积为3 345·3 m2,共停车65辆;第三防火分区面积
为3 611·6 m2,共停车112辆。防火分区间用防火墙或防火
卷帘分隔。
1层商铺,此层共为二个防火分区,其面积分别为3
545·10 m2和4 169·30 m2。其中有中庭相连的手扶电梯用
耐火极限三小时的特级防火卷帘分隔。
2层、3层每层划分为三个防火分区,其中最大防火分
区面积为3 887·76 m2。其中手扶电梯和中庭部分分别用耐
火极限三小时的特级防火卷帘分隔。
4层划分为三个防火分区,其中最大一个防火分区,面
积为3 389·11 m2,其中电影院每个厅的面积都不大于200
m2,均设置防烟、排烟设施。
5层为一个防火分区,面积为4 251·90 m2。其中手扶
电梯和中庭部分分别用耐火极限三小时的特级防火卷帘分
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隔,屋顶天窗与防火卷帘交界处的玻璃为防火玻璃。
3·2　安全疏散和疏散楼梯
本项目各防火分区均有两个或两个以上安全出口。安
全疏散楼梯均为封闭楼梯间和防烟楼梯间,所有封闭楼梯
间均有天然采光和自然通风,且地上部分与地下部分分开。
地下室设5座疏散楼梯,地下室车库最远点至疏散楼梯间
的最大距离小于60 m,地下车库停车数273辆,设两条宽
度7 m的双车道疏散坡道,满足汽车疏散要求。地上部分
设16座疏散楼梯,商业营业厅和餐厅内最远点至最近的疏
散出口的直线距离小于30 m,位于两个楼梯间之间房门至
疏散楼梯间的间最大距离小于40 m,尽端的房门至疏散楼
梯间的最大距离小于22 m,房间内最远点至房间出口距离
小于14 m,多层商业疏散楼梯总宽满足1 m /100人的疏散
要求,折减后本建筑二层商业疏散人数最多,计算方法如
下:二层商业营业面积约8 778×36% =3 160 m2,二层商
业疏散人数(折减后) 3 160×85% =2 686人,则要求疏
散楼梯总宽度为26·86m,设计中17座楼梯总宽度为2·3m
×0+1·7 m×4+2·55 m×2+1·65=36·55 m,满足疏散要
求。本建筑四层为1 000 m2的电影院和7 558 m2的商业,
电影院所需疏散宽度为1 000 m2/1 m2/人/100人/m=10 m。
四层商业顾客疏散人数(折减后) 7 558×36%×60% =1
632人,则要求疏散楼梯总宽度为16·32 m,则四层所需总
疏散宽度为26·32 m,设计中的16座楼梯总宽为34·9 m也
满足疏散要求。本建筑五层商业顾客疏散人数(折减后) 4
244×36%×60% =917人,则要求疏散楼梯总宽度为9·17
m,设计中的五层有四部疏散楼梯总宽为9·45 m,满足疏
散要求。
4　大型商场营业厅疏散人数换算
4·1　大型商场内疏散人数及其换算系数的讨论
我们可以把双休日的商场内人流作为普通人流,把黄
金周的人流作为尖峰人流进行讨论,并且取均值L的置信
区间(以95%计算)的上限为讨论值,以此来计算商场内
疏散人流的换算系数,计算公式为:普通人流时μ的上限/
层面积≤换算系数≤尖峰人流时μ的上限/层面积。
从实际统计计算所得的换算系数与现行规范规定值比
较来看,现行规范的换算系数比实际统计所得的峰值换算
系数超出了30%,已失去合理性,不能正确的指导大型商
场的疏散设计。合理的换算系数应以区间的形式表示,对
统计所得的换算系数调整后,建议大型商场营业厅疏散人
数的换算系数为:
一层、二层　　　　　　0·4≤换算系数≤0·6
三层　　　　　　　　　0·3≤换算系数≤0·5
四层及四层以上　　　　0·2≤换算系数≤0·4
区间换算系数的引入,给设计人员提供了更多的选择
空间,既灵活实用又科学有据,充分体现了建筑性能化设
计的特点,是建筑防火设计发展的方向。
4·2　影响大型商场疏散人数换算系数选取的因素
(1)就不同的商场而言,经营规模、经营范围、经营
方式以及所处商业区的位置等对客流密度影响较大。如大
型自选商场,顾客一般采用推车购物,购买品种多,以食
品、饮料及日常生活用品为主,采购量大,疏散走道宽度
相对要大一些。又如,大型中心城市的大型百货商场,规
模大,商品齐全,除珠宝、首饰、手表等名贵商品外,一
般采用开架售货,客人可以自由的、专注的选购商品,因
此,往往忽视或听不到火警等发生的信息,疏散难度相对
较大。
(2)就某一商场而言,根据商场的经营的实际情况,
宜将客流密度大的商品布置在三层及三层以下。由于现代
化大型商场一般都设有自动扶梯,购物不需要登楼梯步行
到高层,因此高处楼层的客流与20世纪80年代相比,也
会大幅度提高。但从安全疏散的角度看,女装、化妆品、
儿童用品、鞋帽类等商品需求量大,女性客人购物时间长,
儿童购物一边玩耍、一边购物,因此这类商品尽量布置在
低层部分(三层以下)是非常必要的。因此客流密度大的
商品布置在低层部分,疏散距离短,有利于提高商场整体
安全水平。
(3)疏散路线简洁通畅,疏散标识明显易找,结合导
购广播系统做事故广播疏散疏导,是提高商场的安全疏散
水平的物质因素。商业建筑一般在不同方向设有足够的疏
散楼梯,但商业建筑一般只有一面或两面面临繁华街道,
而其他面可能只朝向一些背街小巷,因为客流主要来自繁
华街道,加之现代商场的交通设施主要是自动扶梯,通向
背街的楼梯一般无人知晓,更无人使用。在事故情况下,
经常使用的自动扶梯将被封闭,不能用作疏散,客流将为
找不到疏散出口发生拥挤和恐慌,因此,疏散路线、标识、
事故广播将为安全疏散起到很重要的作用。
(4)安全管理水平对安全疏散有着非常重要的影响。
商业建筑是建立在正常的安全管理基础之上的。当安全管
理水平低下,防火安全设施不能正常运行时,将会对商业
建筑整体安全形成隐患,一旦发生火灾事故,将导致人员
伤亡,财产损失的重大事故。过去,国内有的大型商场消
防设施齐全,投资很大,但火灾时不能发挥作用,结果导
致商场烧毁的重大事故。
5　结　论
现行《商规》JGJ48-88所规定的疏散人流换算系数
简单易行,但指标值过大,已不能指导现代化大型商场的
建筑疏散设计。大型商场的安全性与广大人民的生活息息
相关,应从性能化建筑防火设计要求出发,对国内现有商
场及火灾案例进行调查研究,以建立大型商场建筑防火设
计的性能化指标体系。