浅谈商场及大型仓储式超市疏散宽度计算

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuan_kai
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  摘要:从《建筑设计防火规范》、《商店建筑设计规范》中有关商店建筑营业厅安全疏散宽度计算方法存在的问题入手,通过对营业厅人均占地面积的分析, 试图提出一种新的疏散宽度计算方法。
  关键词:商店建筑,营业厅,疏散宽度计算 
  Abstract: from "the code for fire protection design of buildings," the store building in the "code for design of building business hall on shop safe evacuation width, the calculation method of the existing problems, through the analysis of the postal service hall per capita cover an area of an area, this paper tries to put forward a new kind of evacuation width calculation method.
  Keywords: the store building, postal service hall, evacuation width, the calculation
  
  中圖分类号:[TU238+.6]文献标识码:A 文章编号:
  随着我国经济的发展, 商店建筑的建设不但在数量上逐年递增, 而且在规模上也呈现出了越来越大的发展趋势。然而在商店建筑设计中有关消防安全疏散的问题, 常常给建筑设计者及消防审核人员带来许多困扰,多年的工作实践, 使我们感到以往的计算方法已经不再符合目前商店建筑的实际,在推荐一种新的计算方法之前,特作如下分析与探讨。
  1 以往计算方法所存在的问题
  根据《商店建筑设计规范》JGJ48- 88 (以下简称“商规”) 及《建筑设计防火规范》GBJ 16- 87 (以下简称“建规”) 的规定, 多层(建筑高度24 m 以下) 商店建筑中营业厅的疏散宽度计算, 首先根据“商规”第4. 2. 5条中的换算系数来确定人数, 再根据“建规”第5. 3. 12条中的疏散宽度百人指标确定疏散宽度。简化成公式(1) :
  D = S ×a×b/100 (1)
  式中:D ——最大一层营业厅的疏散宽度,m;
  S ——最大一层营业厅面积,m;
  a ——换算系数, 根据“商规”第4. 2. 5 条确定,即第一、二层a= 0. 85, 第三层a= 0. 77,第四层及以上各层a= 0. 6;
  b —— 疏散宽度百人指标, 根据“建规”第5. 3.12 条, 耐火等级为一、二级时, 第一、二层b= 0. 65 m/百人。
  当第二层营业厅面积为1 000 m2 时,D = 1 000×0. 85×0. 65/100= 5. 225 m。需要设三部开间尺寸为4. 2 m 宽的楼梯, 每部楼梯的面积约为36 m2, 三部共108 m2, 相当于营业厅面积的10. 8 %。
  根据公式(1) , 1 000 m2 的营业厅, 容纳人数为850 人, 平均每人占1. 176 m2, 除去柜台所占面积约300 m2 左右, 即700 m2 的顾客活动空间容纳人数为850 人, 平均每人仅占0. 82m2。这个密度对20 世纪80年代的商场是合适的。因为当时商场的数量少、购物的人相对集中,商场多为营业、仓储、辅助分设 ,目前执行的“商规”就是编制于20 世纪80 年代,“商规”中的各项规定符合当时的国情, 但现在的商场无论是规模还是数量都数倍于那个时代, 购物人群已分散于各个大商场, 商场内人员的密度已大大降低,而现在仓储式的商场越来越多, 柜台的尺寸也在加大, 柜台所占用的空间及面积也越来越多, 同时仓储式的商场中大多数的顾客为推车购物, 所需用的空间的面积也加大。可见包括柜台在内每人1. 176m2 的密度显然不符合今天商场的功能需求, 因此以往的计算方法亟待调整。再次, 目前商场规模越建越大, 仍按以往的计算方法计算疏散宽度, 带来的问题是楼梯数量过多, 宽度过宽, 楼梯间占用的面积过大, 占营业面积的10 %以上, 显然也不经济。在设计中产生的矛盾很大, 常给设计人员带来许多困扰, 基于此,参观了本市 沃尔玛 家乐福等大型商场 超市 ,发现在实际使用中,他们也没有做那么多数量的楼梯,所以调整以往的计算方法是十分必要的。
  2 新计算方法的提出与探讨
  鉴于以往计算方法所存在的问题, 各地出现了各种计算商场疏散宽度的方法。其基本的方法是以每层商场的建筑面积扣除附属及柜台所占用的面积, 剩余的为顾客活动面积。以顾客活动面积乘以“商规”中营业厅疏散人数的换算系数a 来确定人数, 再乘以“建规”中疏散宽度百人指标来确定疏散宽度。也就是说当a= 0. 85 时, 营业厅内供顾客活动的空间人的密度为1. 176m2/人, 比以往的计算方法密度降低了30 %。楼梯的数量及宽度也随之降低。实践证明, 顾客活动空间人的密度在1. 2 m2/人左右是基本合理的。问题在于顾客活动面积如何确定。如果每个商场设计都需要把柜台布置好再计算顾客活动面积, 计算起来比较麻烦,同时标准也很难控制。因为柜台的布置方式有多种, 不同的布置方式、柜台所占用的面积各不相同。这样对消防审核也很难处理, 为了简便计算, 统一标准, 现提出一种新的计算公式(2) :
  D = S ×c×a×b/100 (2)
  式中: c——折减系数。
  其中, 换算系数仍按“商规”第4. 2. 5 条确定, 疏散宽度百人指标b 仍按“建规”第5. 3. 12 条表5. 3. 12 确定。折减系数c 则是用于确定商场内顾客活动面积的系数, 即: 每层商场的建筑面积乘以折减系数得出顾客活动面积。通过对营业厅中柜台布置的多种方案分析, 可见柜台布置的方式不同, 柜台的形式、尺寸不同, 其柜台占地面积也不同, 一般在25 %~ 40 %之间, 多数为30 %。楼梯、货梯、自动扶梯、办公、卫生间、设备间等辅助用房约占营业厅面积的15 %~ 30 %。商场的规模不同, 辅助用房面积所占比例亦不相同。一般来说商场的规模越大, 辅助用房面积越大, 因为大型商场一般都设有中央空调或机械通风设施, 每层都需设空调机房或设备间。另外还需设大型货梯、自动扶梯、进货监控室、配电间、总服务台等, 卫生间面积也相对较大, 职工休息、办公用房也比较多。因此对不同规模的商场采用不同的折减系数。根据“商规”表3. 1. 2, 建议折减系数c 按表1 取值。
  
  表1 中, 小型商场c= 0. 6 是考虑每层营业厅中柜台面积占25 % , 辅助面积占15 % , 顾客活动面积占60 %; 中型商场c= 0. 5 是考虑每层营业厅面积占30% , 辅助面积占20 % , 顾客活动面积占50 %; 大型商场c= 0. 4 是考虑每层营业厅中柜台面积占30 % , 辅助面积占30 % , 顾客活动面积占40 %。
  根据新的计算公式, 当一个小型商场的第二层建筑面积为1 000m2 时, 其楼梯的疏散宽度D = 1 000×0. 6×0. 85×0. 65/100= 3. 315 m , 需要设两部开间尺寸为3. 90 m 宽的楼梯就可满足疏散要求, 比以往的计算方法所计算的疏散宽度节省一部楼梯, 但仍可满足疏散距离的要求, 比较经济, 符合市场的需求。
  3 商场为高层建筑时, 其疏散宽度的计算
  当商场为高层建筑时, 根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045- 95 (以下简称“高规”) 第6. 1. 9 条规定: 疏散宽度“应按通过人数每100 人不小于1. 00m 计算”, 其商场疏散宽度计算公式应为D = S ×c×a×b/100, 其中b= 1. 0 m/百人。每层商场的建筑面积为1 000 m2 的中型高层商场, 其第二层的疏散宽度为D = 1 000×0. 50×0. 85×1/100= 4. 25 m , 需设两部开间尺寸为4. 80 m 宽的楼梯方可满足疏散要求。
   如果高层建筑的裙房为商场, 且商场与高层主体之间采用防火墙分隔, 建议疏散宽度的指标可以按“建规”第5. 3. 12 条执行。如果按“高规”疏散宽度百人指标计算, 势必加大楼梯的寬度, 这样做不经济, 设计难度也较大, 而按“建规”取值, 则楼梯宽度与普通商场相同, 比较经济。
  4 地下商业建筑存在的问题
  地下商业建筑也因为功能的需要, 向多元化发展, 除了商业功能外, 还有娱乐、餐饮等附加功能。地下商场作为人员密集场所, 人员流量大, 且大多数人员对地下商场环境不熟悉, 火灾时, 地下商场安全疏散通常依赖于应急照明和疏散指示标志。地下商场商品种类繁多, 火灾危险性大, 而地下商店建筑无论是其自身结构还是各种消防措施, 相对地上建筑而言都存在诸多缺陷。发生火灾时, 地下商场将呈现出烟气量大、温度高、烟气毒性大等特点, 此时地下商店的人员安全疏散就只能借助商场内的消防自救设施, 依靠人员自身素质来完成安全疏散。因此, 地下工程建筑在消防设计时, 安全疏散是其中重要的内容。现行国家技术标准关于安全疏散的有关规定都是强制性条文, 而不同技术标准的相关规定不尽相同, 给地下商场的消防设计审核和验收带来诸多疑惑和困难。
  面积折算值
  高规”未明确规定商店类建筑的人员数量计算方法,“人防规”在规定地下商店营业部分疏散人数时, 规定营业厅部分的疏散人数计算应以营业厅和为顾客服务的面积总数为基础, 但对有关面积如何计算未进一步明确。“建规”对地下商店人员数量的计算提出了计算方法, 即: 地下商店的疏散人数应以每层营业厅建筑面积与面积折算率和疏散人数换算系数的乘积来计算, 地下商场的面积折算值不应小于70%。条文说明中进一步明确, 营业厅的建筑面积包括: 营业厅内展示货架、柜台、走道等顾客参与购物的场所, 以及营业厅内的卫生间、楼梯间、自动扶梯等的建筑面积。对于采用防火分隔措施分隔且疏散时无需进入营业厅内的仓储、设备房、工具房、办公室等可不计入该建筑面积内。该方法在《商店建筑设计防火规范》相关数据的基础上, 经过查阅国内外有关资料和规范, 并广泛征求意见后确定商店营业厅疏散人数时的计算面积与建筑面积的定量关系。规定十分明确, 操作性很强。
  
  2地下商场安全疏散设计应考虑的因素
  
   人防工程和民用建筑的地下商场在平时的使用功能、火灾危险性和防火设计要求应该是一致的, 如果由于现行消防技术规范规定的不同, 引起消防设计要求的巨大区别, 容易导致建设单位的不规范设计, 既不符合技术规范的一致性要求, 也不符合建设工程的防火性能。特别是安全疏散作为消防设计的重要内容, 应协调以取得一致。在设计中应该做到两点:
  (1)严格控制地下建筑的耐火等级
  地下商场内的人员距离室外地面越近, 安全疏散越容易实现。而地下建筑着火升温快, 排烟排热能力差, 扑救困难, 火灾延烧时间长。因此, 为了保证火灾时人员能够安全疏散到安全地点, 火灾后建筑主体不被破坏, 应适当提高建筑的耐火等级, 尤其是应注意加强疏散通道墙壁的耐火等级; 另外, 应对地下商场内的商品类型、数量进行控制。
   (2)控制地下商业建筑的防火分区划分
   防火分区是在建筑物内部采用防火墙、耐火楼板及其他防火分隔设施分隔而成, 能在一定时间内阻止火灾在建筑物内水平及垂直区域内蔓延到其他区域,因此, 在设计中所采取的防火分隔措施, 不仅要统筹考虑使用功能要求和建设成本, 而且要可靠、有效, 并符合国家标准,以便达到能够安全疏散人员, 控制财产损失的目的。
   (3)严格安全疏散设计     地下、半地下建筑每个防火分区的安全出口不应少于2 个, 这是建筑安全疏散的基本原则。地下建筑的实际情况决定了地下较大面积建筑不能开设直通室外安全出口, 或开设直通室外安全出口存在困难或不经济的情况。为了使地下商业建筑既能够满足规范的要求, 又能够满足商场使用的需求, 可将相邻防火分区之间防火墙上的防火门作为第二安全出口, 但每个防火分区必须有1 个直通室外的安全出口
   所以笔者在此建议对于地下商业建筑,设计者在设计中一定要做到明确疏散宽度的计算单元,统一面积折算值,合理布置安全出口,有效控制疏散
   综上所述, 采用新的计算公式计算商场营业厅的疏散宽度, 既经济又可以满足安全疏散的要求, 计算简便, 标准统一, 易于掌握。
   参考文献:
  
   [ 1 ] GB50016- 2006, 建筑设计防火规范[S ].
   [ 2 ] GB50045- 95 (2005 年版) , 高层民用建筑设计防火规范[S ].
   [ 3 ] GB50038- 2001, 人民防空工程设计防火规范[S ].
   [4 ]霍然, 胡源, 李元洲, 等. 建筑火灾安全工程导论[M ]. 合肥: 中国科学技术大学出版社, 1999.
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