（上海建筑规划研究院有限公司上海200000）
【摘要】对室内游乐园的消防设计进行分析，针对特殊要求大空间，从如何定性、防火分区、疏散宽度和距离、具体消防设计措施等方面着手，提出问题的解决方式，为此类建筑特殊的消防设计提供参考。
【关键词】室内游乐园；防火分区；疏散
【中图分类号】TU998.1【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）22-0031-02
1.引言
全球娱乐性消费、体验式消费的时代已经来临。随着迪斯尼、亚特兰蒂斯等国际娱乐产业落户中国，必将引领一大批主题乐园、室内游乐园、水上乐园的兴起。本文针对室内游乐园类建筑的消防问题进行讨论。此类建筑通常与大型、集中商业结合设计，乐园内配置大型游乐设备，如过山车、跳楼机、海盗船，球幕影院等，与室外游乐场相似。因此需要室内空间层高高、柱跨大甚至局部无柱。如韩国乐天世界室内乐园、迪拜IMGWorldsofAdventure。
而一些设于传统商场裙房内，以小型游艺设备为主的游乐园不作为此次室内游乐园性质讨论，如上海环球港JOYPOLIS主题乐园、青岛华润中心JOYPOLIS主题乐园、哈尔滨永泰世界。
2.设计难点与对策
2.1如何定性
现我国各类民用建筑防火设计均使用《建筑设计防火规范》GB50016-2014，此规范中并未有针对室内游乐园的消防相关规定。在做此类乐园消防设计时，只能先套用相似功能的防火规范，例如商业、歌舞娱乐场所、餐饮。但具体应采用哪种准确定性的功能设计，或同时满足几种相似功能的上限要求，需要经过消防部门的严格论证。以笔者参与的济南中弘广场室内游乐园设计为例，最初按商业功能进行消防设计，后经消防专家论证，认为按歌舞娱乐更符合其庞杂的功能特性，后在防火分区面积、疏散宽度、设置楼层等各方面都进行了较大调整。
2.2防火分区
室内乐园因通常有大型轨道游乐设备，需要层高较高，一般为16~25米，如与商业配套结合设计为非单层建筑，则很容易即突破为高层建筑。如按商业进行消防设计，根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014第5.3.4，设置在高层时，不应大于4000㎡；设置在单层建筑或仅设置在多层建筑的首层内时，不应大于10000㎡。如按歌舞娱乐，则根据以上规范第5.3.1条，单层、多层建筑内不大于5000㎡，高层建筑内不大于3000㎡。这些防火分区面积对于空间庞大，动辄两三万平米的室内乐园来说，限制较大，很容易超越。当有小面积超越时，可将一些火灾隐患小的房间扣除，如平时没人且火灾危害小的卫生间，已经用防火门隔离的设备用房，已属于疏散安全区域的各楼梯间及其前室，封闭的设备井及电梯井道。此方法消防部门经论证后一般均能接受。
室内乐园通常分为前厅、游乐区、餐饮三部分。由于此三部分功能差异较大，即使此三部分面积远小于防火分区要求的面积，也应单独划分防火分区，而不应合并在一个防火分区内。
2.3疏散宽度和距离
在计算疏散宽度时，如按商业计算，根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014第5.5.12，人员密度为地上1、2层0.43~0.60（人/㎡），地上3层0.39~0.54（人/㎡）；按歌舞娱乐时，人员密度为0.5（人/㎡）。商业按取值范围的上限还是下限，应尽早征询消防部门，对于楼梯数量、宽度影响较大。如等到设计后期疏散系数再调整，将使设计陷于被动。
室内乐园由于均为开敞的大空间，疏散距离根据《建筑设计防火规范》第5.5.17.4，室内任一点至最近疏散门或安全出口的直线距离不应大于30m，设有自动喷淋设备时，疏散距离可增加25%，即37.5米。计算疏散距离时，应注意路径规划，虽为开敞空间，但有许多遮挡逃生路径的因素，应仔细复核乐园公司提供的游乐设备基座、围栏区域、二次装修配套办公室等。当乐园内有部分餐饮功能时，餐饮通常为开敞或用防火玻璃作为隔墙。鉴于乐园内餐饮的特殊性质，计算疏散距离时，均应按餐饮内最远点至安全出口小于37.5米的规定控制。而不应按餐厅门至安全出口距离小于“位于两个安全出口之间的疏散门”或“位于袋形走道两侧或尽端的疏散门”控制。
由于室内乐园人流量大，疏散宽度相应增加。如乐园设于二、三层，此庞大的人流需要尽快疏散至一层外场。楼梯数量多，疏散宽度大对一层平面布置造成很大局限性。当所有人流全部直接疏散至外场有困难时，可采用在二、三层设置外廊、大平台的方式分散人流。注意外门、外廊宽度、室外楼梯宽度的取值，应满足人员疏散宽度的需要。
3.消防设计的具体措施
3.1防火分区的分隔方式
通常公共建筑采用的防火分区分隔方式为防火卷帘、防火门和防火墙。防火卷帘选用双层无纺布特级防火卷帘，耐火极限3小时（背火面温升）。这些传统硬性分隔方式对于室内游乐园很难适用。因为室内游乐园通常有设置大型游乐设备的需求，如过山车轨道、跳楼机、海盗船等，活动区域大，尤其过山车轨道，往往要贯穿整个建筑平面和空间。这些设备对防火分区分隔位置、分隔方式产生很大限制。设计师应要求乐园公司提供跳楼机、海盗船的最大活动范围，使其完全位于一个防火分区内。而对于过山车轨道无法避免的穿越防火分区处，应采用软性防火分隔的方式，如三层水幕防火，喷水时间不小于3小时。水幕专用泵设于消防泵房内，为确保水幕系统最不利点工作压力大于规定值，水幕泵需选用二台消防专用泵，一用一备。
水幕往往可与防火卷帘、防火墙、防火门结合设置，这样能确保更好的防火效果。根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2005第4.2.10，水幕不宜大于15m×8m(舞台台口除外)。此水幕尺寸限制了过山车轨道的设计，如设计确有困难，可考虑在水幕下增加防火墙，将水幕位置提高。如果防火墙两侧需要功能上的连通，则需设甲级防火门。由于过山车轨道多在高空运行，将水幕位置提高可大大提高轨道设计的可行性。但无论单独设置水幕，还是水幕与传统防火墙、防火卷帘结合，均应经过消防部门论证。
为防止高大空间内火灾的大面积蔓延，在防火分区分隔的措施上还能增加防火隔离带和自动开启的排烟天窗的使用。防火隔离带设于防火分区分界处，宽度通常可采用5~6米宽，从地面至屋顶的空间范围内不设置任何可燃物。对应防火隔离带上空设置排烟天窗，可开启面积不小于隔离带投影面积。火灾发生时，此排烟天窗应能自动开启，快速排出积聚于室内高空的烟气。
3.2中庭设计
室内乐园因功能、空间形式上的特殊性，本身防火要求已经比较复杂。而中庭空间在火灾时不利于烟气排出，甚至火焰会迅速窜至其他楼层，从而直接影响其他楼层的安全性。在乐园的设计中应尽量避免再出现中庭的设计。如因空间效果，或对高度有很高要求的游乐设备（如跳楼机）的需要，必须设置时，应注意以下几点：
（1）中庭周围应设置防火卷帘及挡烟垂壁加喷淋，形成储烟仓。如本层有过山车等轨道穿越无法设置防火卷帘，可考虑将防火卷帘设置于中庭挑空楼板下。但这样，下层的中庭投影范围内的面积将计算进本层防火分区面积，此空间内应设置足够宽度的甲级防火门，快速疏散人流。
（2）中庭或类似的挑空区域比较容易出现超长超高卷帘，应尽量避免此类情况发生。可采用在高处设置防火墙，或设置2h耐火极限的防火玻璃和内侧加密喷淋。防火玻璃加喷淋的方式有一定不足，即造价较高，玻璃外观质量不佳，最大尺寸受到防火要求的限制。可考虑使用安全玻璃加喷淋的方式，成本低、分块面积大，视觉效果通透。但这种体系需要消防主管部门做具体实验并出具报告书，具体论证可行后才能个别采用。
（3）对于净空高度大于12m的中庭，传统喷淋系统无法满足要求。可设置自动扫描射水高空水炮，代替自动喷淋灭火系统。能在发生火灾时自动探测着火部位并主动喷水灭火。
3.3救援窗设置
每个防火分区需设两个消防救援窗，间距小于20米。在乐园设计中，消防救援窗的位置确定受到很多因素的影响：
（1）楼梯数量多，疏散宽度大，大量占据外墙面。
室内乐园一些游乐设备需要占据完整外墙面，如大型攀岩设施。
（3）高大开敞空间风管数量多，距离长，不同于普通功能空间，有许多贴墙铺管选择，风管需要占据许多外墙面。
（4）救援窗进入的位置应为公共空间或消防走道，需注意是否有游乐设备遮挡或有设备围栏。
消防救援窗的位置确定需要综合以上众多因素。有游乐设备的楼层往往留有一个设备吊装口，5×5米以上，室内路径要求连通公共走道，净宽2.4米以上。此区域是设置消防救援窗的很好的选择。
3.4钢结构
由于室内乐园层高高，往往需要十几米甚至二十几米，结构体系不同于传统的框架体系，往往需要采用混凝土框架与钢结构桁架结合的方式。钢结构通常会在建筑角部用“X”型或”/”型钢斜撑增强拉结。而楼梯间往往设于建筑角部，这些钢斜撑可能阻挡了疏散路径，或占据了楼梯疏散净宽，建筑师需要引起注意，仔细复核。而无柱大空间造成的超大柱跨，使建筑屋面只能采用钢桁架梁。游乐设备也多为钢结构。大量的钢结构造成很大的安全隐患，需要严格按照《建筑钢结构防火技术规程》DG/TJ08-008-2000要求，采取外涂防火涂料防火措施，保证耐火极限柱不小于3小时，梁不小于1.5小时。