某機(jī)場航站樓消防安全性能化設(shè)計(jì)探討

●王慧娟

(石家莊市消防支隊(duì)，河北 石家莊 050000)

航站樓屬于大空間建筑結(jié)構(gòu)形式，其防火分區(qū)面積、疏散距離均超出了現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定。筆者在充分考慮航站樓的使用功能、空間特性、內(nèi)部可燃物種類及分布、人員特征及消防設(shè)施等因素的基礎(chǔ)上，運(yùn)用火災(zāi)安全工程學(xué)的思想和方法，對航站樓火災(zāi)情況下人員疏散安全性進(jìn)行分析評估，為消防設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

1 項(xiàng)目簡介及設(shè)計(jì)難點(diǎn)

圖1 航站樓平面圖

某機(jī)場航站樓由主樓和A、B兩指廊組成，平面構(gòu)型為“U”型，如圖1所示。主樓長315 m、寬在95.3～83 m間變化，建筑層數(shù)地上兩層，指廊局部為三層，地下一層。主樓檐口四角距室外地面高度為23.92 m和19.16 m，指廊檐口距室外地面高度為17.5 m。航站樓建筑總面積149072.6 m2。該航站樓屬于大空間建筑，不易進(jìn)行防火分隔，8#防火分區(qū)(主樓部分)連接地下一層、地上一層、二層及二層夾層，總面積達(dá)到82230m2，不符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求。為研究消防設(shè)計(jì)的可行性，本文采用性能化設(shè)計(jì)理念分析該航站樓人員疏散的可靠性。

2 人員疏散可靠性論證

針對該項(xiàng)目存在的消防設(shè)計(jì)問題，提出在發(fā)生設(shè)定火災(zāi)時(shí)所有人員能安全疏散的安全目標(biāo)。人員安全疏散的判定準(zhǔn)則是:可用疏散時(shí)間tASET大于必需疏散時(shí)間tRSET，則人員的疏散過程是安全的，那么該建筑安全疏散系統(tǒng)設(shè)計(jì)就符合要求。

2.1 火災(zāi)場景的設(shè)定

根據(jù)最不利原則，選擇火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較大的火災(zāi)場景作為設(shè)定火災(zāi)場景。在此共設(shè)定6個(gè)火災(zāi)場景，分別為A指廊第一層候機(jī)廳處商業(yè)亭火災(zāi)(火源a)、第二層候機(jī)廳商業(yè)亭火災(zāi)(火源b)、第二層候機(jī)廳走道行李火災(zāi)(火源c)，主樓二層夾層餐飲區(qū)火災(zāi)(火源d)、第二層辦票柜臺火災(zāi)(火源e)、第一層中庭扶梯口行李火災(zāi)(火源f)。

通過對航站樓不同樓層的各種火災(zāi)類型進(jìn)行模擬計(jì)算，分析火災(zāi)煙氣及其發(fā)展特性，發(fā)現(xiàn)在模擬時(shí)間1200 s內(nèi)，各火災(zāi)場景下火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣、熱輻射等不利因素均不會影響到火災(zāi)發(fā)生層和各夾層人員的生命安全。因此，本文tASET取1200 s。

2.2 相關(guān)疏散參數(shù)的確定

2.2.1 疏散人數(shù)的確定

根據(jù)航站樓各個(gè)區(qū)域使用功能的不同，其人員密度也不同，參考美國NFPA 101《生命安全規(guī)范》和新加坡《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，選取各功能分區(qū)的人員密度(如表1所示)。根據(jù)該航站樓各功能分區(qū)的面積指標(biāo)和人員密度可計(jì)算得出各功能分區(qū)的人員數(shù)量，如表1所示。

表1 各功能區(qū)的人員數(shù)量

2.2.2 人員行走速度

根據(jù)美國《消防工程手冊》，當(dāng)人員密度在0.54～3.8人·m－2時(shí)，計(jì)算可得出人員疏散速度如表2所示。

表2 人員疏散速度

2.3 人員疏散時(shí)間計(jì)算

人員疏散時(shí)間一般包括報(bào)警時(shí)間、響應(yīng)時(shí)間和疏散行動時(shí)間。在實(shí)際疏散行動過程中，考慮到一些不利于人員疏散的不確定性因素，通常在模擬計(jì)算疏散行動時(shí)間基礎(chǔ)上乘以一個(gè)安全系數(shù)，該安全系數(shù)一般取1.5～2。本航站樓屬于大空間，各個(gè)方向均有疏散出口，內(nèi)部人員基本處于清醒狀態(tài)，故人員疏散安全系數(shù)取為1.5。(1)報(bào)警時(shí)間。該航站樓第一層設(shè)置有感煙探測器，第二層設(shè)置有煙霧感煙探測器，故本文保守取報(bào)警時(shí)間為60 s。(2)疏散響應(yīng)時(shí)間。人員疏散響應(yīng)時(shí)間與建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的類型有直接關(guān)系，本工程疏散信號采用鳴聲和閃燈顯示，同時(shí)也可利用現(xiàn)場廣播系統(tǒng)提供其他信息。另外，航站樓內(nèi)的人員一般處于清醒狀態(tài)，但乘客不熟悉建筑結(jié)構(gòu)和疏散通道。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，本文把人員響應(yīng)時(shí)間設(shè)為180 s。通過計(jì)算可得各火災(zāi)場景下的疏散時(shí)間，如表3所示。

表3 人員疏散時(shí)間

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

根據(jù)計(jì)算結(jié)果得出結(jié)論為:各設(shè)定火災(zāi)場景下，tRSET＜1200 s，該航站樓內(nèi)的人員能在火災(zāi)威脅到人員生命安全前全部疏散到安全區(qū)域。另外，存在可燃物的區(qū)域均設(shè)置有采用快速響應(yīng)噴頭的自動噴水滅火系統(tǒng)，且機(jī)場有企業(yè)專職消防隊(duì)，能防止火災(zāi)的大規(guī)模蔓延。因此，8#防火分區(qū)的劃分方式可行。

3.2 建議

消防安全既是相對的，又是一個(gè)完整系統(tǒng)總體性能的反映。為此，結(jié)合工程實(shí)際，提出以下建議:(1)航站樓內(nèi)應(yīng)采用不燃材料裝修，禁止采用可燃易燃和發(fā)煙量大的裝修材料，減少使用難燃裝修材料。(2)加強(qiáng)疏散通道管理，應(yīng)設(shè)置明顯的疏散指示標(biāo)志，建立完善的疏散誘導(dǎo)系統(tǒng)，應(yīng)急照明要保證足夠的照度，從而保證人員在極度緊張恐慌的心理狀態(tài)下，能夠非常迅速地找到并到達(dá)疏散出口;保證疏散通道暢通，嚴(yán)禁堆放可燃或易燃物品，確保發(fā)生火災(zāi)時(shí)人員能夠安全疏散。(3)加強(qiáng)火災(zāi)危險(xiǎn)源管理，對于航站樓內(nèi)的商業(yè)亭及餐飲區(qū)來講，要注意控制可燃物和電氣線路故障。(4)為了有序組織人員的安全疏散，對消防廣播系統(tǒng)宜采用人工播音方式。定期檢查自動火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和消防廣播系統(tǒng)，確?；馂?zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的可靠性和消防廣播系統(tǒng)的有效性，保障在火災(zāi)情況下能夠在較短時(shí)間內(nèi)通知各區(qū)域的人員及時(shí)疏散。(5)定期對工作人員進(jìn)行消防培訓(xùn)，制定切實(shí)可行的滅火應(yīng)急疏散預(yù)案并組織演練，使他們能在火災(zāi)情況下迅速、準(zhǔn)確地確定疏散路徑，引導(dǎo)、協(xié)助各功能區(qū)人員安全、有序撤離。

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