案例45 大型地下空間消防性能化設計評估案例分析

　　一、情景描述

　　某商務核心區(qū)(圖3-45-1)地下一層建筑面積約為 102951m2，主要功能為：①人行交通系統(tǒng)。是聯(lián)系公共區(qū)與二級地塊的人行通道，為在地下車庫停車的使用者提供了清晰和便捷的快速通道，呈“井”字形分布于地塊內�？焖偻ǖ赖膬魧挾葹�14m，建筑面積約為52529m2，與各二級地塊均有出人口，行人可通過清晰的標志系統(tǒng)找到相應的樓座;②商業(yè)功能。包括品牌主力店、餐飲區(qū)、影劇院、超市等，建筑面積約為50422m2。商業(yè)西側室外設置有從南至北、完全開敞的下沉廣場，既為商業(yè)增加了室外景觀，又改善了采光通風及疏散條件。為了滿足商業(yè)店鋪的有效布局，并解決商業(yè)疏散問題，在商業(yè)區(qū)域中間設置了南北長約200m，東西寬度為14m的室內步行街(圖 3-45-2)，周圍的商業(yè)店鋪通過步行街進行疏散，步行街設置有多個直通下沉廣場的出口，還設置有多部直通室外地坪的疏散樓梯。該建筑除室內步行街的防火分區(qū)劃分、借用室內步行街進行疏散等問題以外，其他消防設計均滿足現(xiàn)行有關國家工程消防技術標準的規(guī)定。

　　在消防性能化設計評估中，通過隔離室內步行街中的商業(yè)火災荷載，限制室內步行街內部的火災荷載，設置有效的火災探測、自動滅火、防排煙等消防措施，將步行街設置為“臨時安全區(qū)”，以解決步行街防火分區(qū)面積超大、借用步行街疏散等問題。與此同時，通過設置下沉廣場，引導步行街人員首先疏散至開闊的下沉廣場，有效解決地下商場疏散樓梯不足的問題。

　　二、案例說明

　　本消防性能化設計評估案例包含或涉及下列內容：

　　1)人員的耐受性指標的選取。

　　2)煙控系統(tǒng)的設計及其量化指標。

　　3)性能化設計評估對室內步行街排煙的要求。

　　4)性能化設計評估對用于防火分隔的下沉廣場的要求。

　　三、關鍵知識點

　　(一)人員的耐受性指標的選取

　　人員的耐受性指標，是指計算危險來臨時間時應考慮火災時建筑物內影響人員安全疏散的因素，包括煙氣層高度、熱輻射、對流熱、煙氣毒性和能見度。

　　這些因素可以通過對建筑內特定的火災場景進行火災與煙氣流動的模擬得到。各因素應按以下要求確定：

　　1)在疏散過程中，煙氣層應始終保持在人群頭部以上一定高度，人在疏散時不必要從煙氣中穿過或受到熱煙氣流的輻射熱威脅。

　　2)人體對煙氣層等火災環(huán)境的輻射熱的耐受極限為2.50kW/m2，即相當于上部煙氣層的溫度約為180～200℃。

　　3)高溫空氣中的水分含量對人體的耐受能力有顯著影響。人體可以短時間承受100℃環(huán)境的對流熱，當溫度低于60℃(水分飽和)時可以耐受大于30min。

　　4)火災中的熱分解產(chǎn)物及其濃度與分布因燃燒材料、建筑空間特性和火災規(guī)模等不同而有所區(qū)別。在設計和評估時，可簡化為：如果空問內煙氣的光密度不大于 0.10D/m，則視為各種毒性燃燒產(chǎn)物的濃度在30min內達不到人體的耐受極限，通常以一氧化碳的濃度為主要定量判定指標。在設計與評估中，應根據(jù)空間高度與大小以及可能的疏散時間來確定該光密度的大小。

　　5)能見度的定量標準應根據(jù)建筑內的空間高度和面積大小確定。對于小空間，能見度指標取5m;對于大空間，能見度指標取10m。