淺析地下車站建筑防火設(shè)計(jì)

夏麗華

摘要：隨著地鐵建設(shè)的大踏步前進(jìn)，地鐵已經(jīng)成為各大城市的主要交通工具，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。但是，在設(shè)計(jì)建設(shè)過程中，由于地下建筑火災(zāi)具有煙量大、溫度高、救援困難等特點(diǎn)，因此建筑防火仍為最主要的設(shè)計(jì)部分。同時(shí)地鐵設(shè)計(jì)防火規(guī)范也在進(jìn)一步完善更新，結(jié)合最新出版的《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB51298-2018）簡(jiǎn)要地下車站建筑防火設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：地下車站；建筑；防火設(shè)計(jì)

一、總平面設(shè)計(jì)

車站總平面防火設(shè)計(jì)主要考慮車站出入口、風(fēng)亭、垂直電梯以及消防專用通道出入口之間的距離以及其距離周邊建構(gòu)筑物之間的距離關(guān)系，避免火災(zāi)時(shí)對(duì)相鄰建筑物的相互影響。若周邊環(huán)境條件受限，無(wú)法滿足規(guī)范規(guī)定的相關(guān)要求，則必須采取相應(yīng)的防火措施進(jìn)行處理。

二、防煙分區(qū)

車站公共區(qū)、設(shè)備區(qū)以及管理用房區(qū)需要?jiǎng)澐址罒煼謪^(qū)，通過對(duì)防煙分區(qū)的規(guī)劃，提升設(shè)計(jì)的科學(xué)水平[2]。車站公共區(qū)每個(gè)防煙分區(qū)面積不超過2000m2，設(shè)備區(qū)每個(gè)防煙分區(qū)面積不大于750 m2，在設(shè)備管理用房區(qū)，采用隔墻到頂?shù)男问椒指?。在公共區(qū)，采用在吊頂上方扶梯孔洞周圍設(shè)擋煙板分隔，擋煙板周圍采用空透性吊頂，同時(shí)在各通道與站廳連接的口部也應(yīng)設(shè)置擋煙垂壁進(jìn)行分割，若通道口的頂部距頂板的距離大于500mm，可不設(shè)擋煙垂壁。值得注意的是擋煙垂壁吊頂上部空間應(yīng)用防火板進(jìn)行嚴(yán)密封堵，不得出現(xiàn)吊頂上方封堵不嚴(yán)出現(xiàn)漏煙的情況。

三、防火分區(qū)

結(jié)合《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB 51298-2018）對(duì)防火分區(qū)的相關(guān)要求，車站站廳、站臺(tái)公共區(qū)劃分為一個(gè)防火分區(qū)，對(duì)于公共區(qū)這一防火分區(qū)可采取的措施有：第一，由于地鐵建設(shè)從單線建設(shè)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，多線換乘車站越來越多，車站公共區(qū)面積不斷擴(kuò)大，大大增加了火災(zāi)和煙氣蔓延的面積，增加了人員的疏散難度，因此提出站廳層公共區(qū)的建筑面積不宜大于5000m2，當(dāng)面積超過5000 m2時(shí)需要采取當(dāng)?shù)叵啦块T認(rèn)可的防火分隔措施，以便減少火災(zāi)和煙氣蔓延的面積，降低人員疏散難度，通常采用在對(duì)車站景觀影響較小的位置設(shè)置防火墻+防火門+防火卷簾的方式進(jìn)行分隔處理，且防火墻的耐火極限不應(yīng)低于2h，防火卷簾的耐火極限不應(yīng)低于3h。但對(duì)于面積超過5000 m2的車站，建議提前與當(dāng)?shù)氐南啦块T溝通處理措施，避免后期帶來較大的變更。第二，節(jié)點(diǎn)換乘車站，由于站臺(tái)與站臺(tái)之間的換乘通道和換乘樓梯在火災(zāi)情況下不能相互疏散，同時(shí)為避免火災(zāi)對(duì)另一條線的站臺(tái)造成影響，因此應(yīng)將兩站臺(tái)的連通處進(jìn)行防火分隔，通常做法為在下一層站臺(tái)換乘樓梯人員通行部位設(shè)置耐火極限不低于3h的防火卷簾進(jìn)行防火分隔，其他部位采用耐火極限不低于2h的防火墻分隔。第三，對(duì)應(yīng)通道換乘的車站，由于通道所連通的空間為不同的防火分區(qū)，因此需要在通道的兩端開口處分別設(shè)置火災(zāi)時(shí)能自行關(guān)閉的防火卷簾進(jìn)行分隔，且防火卷簾的耐火極限不應(yīng)低于3h。

四、安全疏散

1.安全出口設(shè)計(jì)

在公共疏散范圍，是聚集人員疏散地點(diǎn)，應(yīng)精確計(jì)算各部位的疏散能力是否滿足疏散要求。首先，要滿足站臺(tái)至站廳的樓扶梯的通過能力，保證在遠(yuǎn)期或者客流控制期中超高峰小時(shí)最大客流時(shí)，一列進(jìn)站客流及站臺(tái)上的所有候車乘客能在4min之內(nèi)全部撤離站臺(tái)層，并應(yīng)在6min之內(nèi)疏散至站廳層或者其他安全區(qū)域。其次，需要精確計(jì)算公共區(qū)內(nèi)付費(fèi)區(qū)與非付費(fèi)區(qū)之間柵欄上設(shè)置的疏散門和閘機(jī)數(shù)量是否滿足疏散要求。再次，需要精確計(jì)算出入口通道的疏散能力是否滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)站廳層公共區(qū)直通室外的安全出口數(shù)量不應(yīng)小于2個(gè)，各通道應(yīng)分別設(shè)置出入口，且嚴(yán)格規(guī)定安全出口之間的距離應(yīng)超過10m。對(duì)于站廳層公共區(qū)和站臺(tái)層公共區(qū)內(nèi)任意一點(diǎn)至疏散口的最大距離不應(yīng)大于50m。

針對(duì)設(shè)備區(qū)域設(shè)計(jì)疏散方案，這一區(qū)域安全出口最少為2個(gè)，其中有人值守的防火區(qū)域應(yīng)當(dāng)與地面擁有1個(gè)直通的安全出口。當(dāng)值班人員不到3人，逃生出口可以選擇與之相鄰的防火門或者是公共區(qū)域出口。且應(yīng)保證有人值守的設(shè)備管理用房的疏散門至最近安全出口的距離位于兩個(gè)安全口之間時(shí)，不大于40m，位于袋形走道兩側(cè)或盡端時(shí)不大于22m。

最后，設(shè)計(jì)專用消防通道，將防火分區(qū)設(shè)置在這一通道與樓梯之間，并且可以達(dá)到迅速到達(dá)地下各層的目標(biāo)。當(dāng)超過三層時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)防煙樓梯間，這是最新設(shè)計(jì)規(guī)定，主要為了更好開展救援與疏散人群，樓梯間一般都采取防煙樓梯間，科學(xué)安排正壓送風(fēng)前室從而實(shí)現(xiàn)通風(fēng)目標(biāo)，最大程度確保人員的安全。

2.計(jì)算疏散

一般在疏散乘客時(shí)，采取實(shí)際路線是站臺(tái)、樓梯、站廳、出入通道、地面放線，由于聚集大量人群的地區(qū)是站臺(tái)，這是人員在地下最深的區(qū)域，彼此聯(lián)通的站臺(tái)和隧道，所以該地點(diǎn)出現(xiàn)火災(zāi)會(huì)形成極高危險(xiǎn)性。根據(jù)《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB 51298-2018）將乘客全部撤離站臺(tái)的時(shí)間應(yīng)按下式計(jì)算：T=（Q1+Q2）/0.9[A1（N-1）+A2B]≤4min

其中Q1代表遠(yuǎn)期或客流控制期中超高峰小時(shí)最大客流量時(shí)一列進(jìn)站列車的載客人數(shù)（人）；Q2代表遠(yuǎn)期或客流控制期中超高峰小時(shí)站臺(tái)上的最大候車客流人數(shù)（人）；A1代表一臺(tái)自動(dòng)扶梯的通過能力；A2代表單位寬度疏散樓梯的通過能力；N代表用作疏散的自動(dòng)扶梯數(shù)量；B代表疏散流體整體寬度，用m表示，一般情況每一組樓梯以0.55倍遞增數(shù)計(jì)算寬度。

由于科技快速發(fā)展，相應(yīng)加大對(duì)自動(dòng)扶梯的投入成本，迅速增加使用數(shù)量，所以必須科學(xué)考慮疏散事故中自動(dòng)扶梯有利于疏散人員使用樓梯的情況，根據(jù)一般承載率90%對(duì)每一臺(tái)扶梯與樓梯疏散能力科學(xué)計(jì)算?；馂?zāi)出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)確保站內(nèi)全部出入口位置統(tǒng)一向疏散方向操作，根據(jù)一級(jí)負(fù)荷實(shí)行供電，并且自動(dòng)扶梯可以雙向操作，確保疏散人員達(dá)到最大，有效發(fā)揮其使用功能。

為了確保安全疏散火災(zāi)中的人員及消防人員順利開展操作，應(yīng)具備一定亮度。因此，科學(xué)設(shè)計(jì)照明，還可以稱為火災(zāi)應(yīng)急照明。為避免在火災(zāi)發(fā)生時(shí)疏散通道突然變暗，疏散通道的地面水平最低照度應(yīng)超過1.0Lx，樓梯間、前室、避難走道等地面水平照度超過5.0Lx等，有效確保安全疏散工作。另外當(dāng)出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，由于考慮濃煙和停電問題，人們無(wú)法認(rèn)真辨別疏散標(biāo)志，因此需要將顯眼的文字和標(biāo)記設(shè)計(jì)在地下室，從而發(fā)揮指導(dǎo)疏散作用。

五、結(jié)束語(yǔ)

為了有效提升地下車站發(fā)生火災(zāi)后逃生水平，應(yīng)科學(xué)設(shè)計(jì)防火設(shè)施，在確定目前地鐵項(xiàng)目建設(shè)市場(chǎng)環(huán)境時(shí)，努力開展網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，合理化設(shè)計(jì)各個(gè)疏散逃生裝置，并計(jì)算疏散事故。在實(shí)際操作中合理運(yùn)用，最大程度保證人群安全，這也是地鐵部門應(yīng)高度關(guān)注的問題。只有嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)要求實(shí)施，才能確保防火級(jí)別，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)保證乘客的人身安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] 建設(shè)部.《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50157-2013）》.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2014-3.

[2] 建設(shè)部.《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)（GB51298-2018）》.中國(guó)計(jì)劃出版社.2018-5.

（作者單位：中鐵西安勘察設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司）