案例45 大型地下空间消防性能化设计评估案例分析

　　一、情景描述

　　某商务核心区(图3-45-1)地下一层建筑面积约为 102951m2，主要功能为：①人行交通系统。是联系公共区与二级地块的人行通道，为在地下车库停车的使用者提供了清晰和便捷的快速通道，呈“井”字形分布于地块内。快速通道的净宽度为14m，建筑面积约为52529m2，与各二级地块均有出人口，行人可通过清晰的标志系统找到相应的楼座;②商业功能。包括品牌主力店、餐饮区、影剧院、超市等，建筑面积约为50422m2。商业西侧室外设置有从南至北、完全开敞的下沉广场，既为商业增加了室外景观，又改善了采光通风及疏散条件。为了满足商业店铺的有效布局，并解决商业疏散问题，在商业区域中间设置了南北长约200m，东西宽度为14m的室内步行街(图 3-45-2)，周围的商业店铺通过步行街进行疏散，步行街设置有多个直通下沉广场的出口，还设置有多部直通室外地坪的疏散楼梯。该建筑除室内步行街的防火分区划分、借用室内步行街进行疏散等问题以外，其他消防设计均满足现行有关国家工程消防技术标准的规定。

　　在消防性能化设计评估中，通过隔离室内步行街中的商业火灾荷载，限制室内步行街内部的火灾荷载，设置有效的火灾探测、自动灭火、防排烟等消防措施，将步行街设置为“临时安全区”，以解决步行街防火分区面积超大、借用步行街疏散等问题。与此同时，通过设置下沉广场，引导步行街人员首先疏散至开阔的下沉广场，有效解决地下商场疏散楼梯不足的问题。

　　二、案例说明

　　本消防性能化设计评估案例包含或涉及下列内容：

　　1)人员的耐受性指标的选取。

　　2)烟控系统的设计及其量化指标。

　　3)性能化设计评估对室内步行街排烟的要求。

　　4)性能化设计评估对用于防火分隔的下沉广场的要求。

　　三、关键知识点

　　(一)人员的耐受性指标的选取

　　人员的耐受性指标，是指计算危险来临时间时应考虑火灾时建筑物内影响人员安全疏散的因素，包括烟气层高度、热辐射、对流热、烟气毒性和能见度。

　　这些因素可以通过对建筑内特定的火灾场景进行火灾与烟气流动的模拟得到。各因素应按以下要求确定：

　　1)在疏散过程中，烟气层应始终保持在人群头部以上一定高度，人在疏散时不必要从烟气中穿过或受到热烟气流的辐射热威胁。

　　2)人体对烟气层等火灾环境的辐射热的耐受极限为2.50kW/m2，即相当于上部烟气层的温度约为180～200℃。

　　3)高温空气中的水分含量对人体的耐受能力有显著影响。人体可以短时间承受100℃环境的对流热，当温度低于60℃(水分饱和)时可以耐受大于30min。

　　4)火灾中的热分解产物及其浓度与分布因燃烧材料、建筑空间特性和火灾规模等不同而有所区别。在设计和评估时，可简化为：如果空问内烟气的光密度不大于 0.10D/m，则视为各种毒性燃烧产物的浓度在30min内达不到人体的耐受极限，通常以一氧化碳的浓度为主要定量判定指标。在设计与评估中，应根据空间高度与大小以及可能的疏散时间来确定该光密度的大小。

　　5)能见度的定量标准应根据建筑内的空间高度和面积大小确定。对于小空间，能见度指标取5m;对于大空间，能见度指标取10m。