高鐵站房及其配套城市換乘樞紐的特殊消防設計

文/劉欣 上海聯(lián)創(chuàng)設計集團股份有限公司 上海 200000

2017年為妥善解決鐵路建設工程中的實際問題，鐵路消防主管部門發(fā)文要求相關工程開展特殊消防設計專家評審工作，由符合資質的消防安全評估機構提供設計報告，并由符合資質的機構對其做安全評估形成明確的結論。特殊消防設計針對建筑設計具有明確時效性，其基本內容：就評估建筑的完整消防設計方案與國家規(guī)范對比，確定其存在問題和需評估內容； 根據建筑功能特點做火災危險性分析，設定防火安全目的和控制目標，并為所采取的消防技術措施提供依據；采用消防安全工程學方法定量模擬分析，根據火災危險性分析結果以“可信最不利”原則設置火災場景；模擬火災蔓延、煙氣控制(軟件FDS) ,分析場景中影響人員疏散的煙氣溫度、能見度、有害氣體濃度等參數是否達到限值，得出人員可用疏散時間Taset；模擬人員疏散（軟件PathFinder、BuildingEXODUS等）得出人員移動時間，結合感知、響應時間得出人員必需疏散時間Trset；以Taset＞ Trset為判定標準，驗證消防設計；提出針對現方案的明確修改措施，形成明確的安全評估結論。需注意，特殊消防設計嚴禁用管理措施替代或減少消防技術措施。

以下為涉及高鐵站房的候車廳、出站廳、樞紐立體換乘大廳和城市換乘通廊的工程。

案例一：某線上型大型高鐵站房，高30m共3層設局部夾層，設進站平臺接高架匝道，進站集散廳2層通高直達基本站臺，經2部自動扶梯上10m至候車廳，為一個連續(xù)空間，總建筑面積約3.5萬㎡，候車廳橫跨高鐵線路長190m寬96m凈高19m，最遠疏散距離54m。候車廳端部及夾層設有餐飲、商鋪等旅服設施。出站集散廳位于進站平臺和高架匝道下架空區(qū)，旅客出站后需經過100m深架空區(qū)才可至露天區(qū)，出站口旁設有機電用房及零星商業(yè)。該站房候車廳在防火分區(qū)面積、疏散距離、設置商業(yè)等方面超規(guī)范要求，出站廳不能直通室外，架空區(qū)有其它用房用于出站集散存在安全隱患，該做法無規(guī)范依據。特殊消防設計措施：

1.候車廳采用“防火隔離帶”避免火焰輻射蔓延來“劃分”防火分區(qū)，分隔成6個≯5000㎡的區(qū)域。隔離帶不設任何可燃物僅作為通道，設明顯標識，普通座椅區(qū)寬6m，軟席區(qū)寬10m。疏散距離按現設計。

2.進站集散廳、候車廳、夾層統(tǒng)一考慮，采用“頂窗+側窗”的自然排煙形式，開窗有效面積為地面面積5.6%

3.候車廳內的VIP候車室、辦公等用房，按”防火單元”分隔，面積控制在300㎡內。旅服按規(guī)范設計。

4.自動檢票機旁均設可平開欄桿。夾層最遠疏散距離≯37.5m，其樓梯門在候車廳距離安全出口不大于12.5m。

5.出站集散區(qū)所在架空區(qū)設為“準安全區(qū)”,僅作為人員通行，不設任何商業(yè)設施和可燃物。高架匝道下區(qū)域按同樣要求。

6.集散區(qū)周邊辦公、設備用房均按“防火單元”或獨立防火分區(qū)設計，旅服按規(guī)范設計。

7.集散區(qū)設機械排煙和自動噴水滅火系統(tǒng)。通往站臺層樓扶梯口周圍設擋煙垂壁圍合。

8.模擬分析，及論證特殊空間的排煙方式及效果，隔離帶寬度等。

案例二：某中型線側平式站房，出站層在進站平臺層及高架匝道下，長180m深63m，該層北靠站臺為地下室設有出站廳、機房、行包用房及商業(yè)、餐飲等旅服用房，其它區(qū)域為平臺層下的架空半室外區(qū)，東側深6m，西側深15m，南側進深24m用于旅客出站及旅服用房疏散，消防審核認為該區(qū)域作為疏散空間雖周邊開敞但進深大不利于煙氣排出，架空區(qū)的出站口和商鋪出口混雜火災危險性大。主要加強消防措施：

1.在確保站前平臺及高架匝道結構板滿足3h耐火極限條件下，將架空半室外區(qū)域定義為“準安全區(qū)”，僅供人員通行，不設吊頂等裝飾性構件。

2.除出站廳外的其他房間均按功能劃分為獨立防火分區(qū)用防火墻及甲級防火門分隔。

3.南側面向準安全區(qū)的商鋪外墻耐火極限不低于3h,商鋪設C類防火玻璃墻、門及噴淋。

4.區(qū)域內靠近商鋪開口處設2個機械排煙口及相應的消防聯(lián)動設施。商業(yè)用房的機械排煙量按每平方90m3/h設計。增設手提式滅火器、增加應急照明。

案例三：某高鐵站配套城市地下立體換乘樞紐，分東、西廣場，東廣場地下設三層， 地下一層為（-10.5m層）國鐵出站換乘層，其東出口經下沉庭院接總面積約1.4萬㎡的中央換乘大廳，大廳地下二、三層設2條地鐵成十字換乘，大廳內換乘通廊環(huán)繞2條地鐵的出站廳（3700㎡），通廊周邊設約4000㎡旅服商鋪，設通道接地下停車庫、出租車候車平臺等。大廳東側經下沉庭院接城市通廊。-4m層為地面層，環(huán)繞大廳60mx110m的上空區(qū)域，設商業(yè)及地面公交換乘通廊，其上為高鐵站前廣場平臺。地下?lián)Q乘大廳的防火分區(qū)面積超規(guī)范，大廳疏散除6部樓梯直通地面，其余人員借用東、西兩側的非獨用下沉庭院樓梯疏散。特殊消防設計措施：

1.換乘廳與地鐵站臺層相連劃分為一個1.7萬㎡交通功能的防火分區(qū)，不燃材料裝修，最遠疏散距離≯50米。地鐵出站廳和換乘通廊采用1.5m玻璃墻分隔，保證視覺連續(xù)，出站閘機可火災時聯(lián)動打開，旁邊設疏散門，其總寬度按疏散要求。旅服商鋪用防火墻及甲級防火門分隔為4個獨立防火分區(qū)，增設內走道獨立疏散。

2.疏散用下沉庭院按規(guī)范設計，設C類防火玻璃墻、門。城市通廊內商鋪設C類防火玻璃墻、門設噴淋保護。

3.大廳和車庫間設防火隔間，和公交、出租車候車平臺間設特級防火卷簾，旁邊設防火隔間。

4. 4米層的中庭設特級防火卷簾，商鋪設C類防火玻璃墻、門和通廊分隔。

5.地下商鋪均設耐火極限≮2h實體墻，且面積≯300㎡。

6.換乘廳頂部增設輔助自然排煙系統(tǒng)，電動排煙窗有效面積為地面面積的6.4%。設自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)及快速響應噴頭。

7.設智能疏散指示系統(tǒng)，疏散走道的地面最低水平照度≮5LX，其備用電源連續(xù)供電時間≮1.5h.

8.模擬分析驗證。

案例四：某中型線側平式站房，出站層在進站平臺層及高架匝道下，北側為地下室設出站廳、商鋪及輔助用房，南側為進深24m的架空半室外區(qū)，用于出站集散有安全隱患。按消防專家評審意見采取加強技術措施：

1．站前平臺及高架匝道結構板耐火極限≮3h，架空半室外區(qū)為“準安全區(qū)”，僅供人員通行，不設吊頂等裝飾性構件。

2.準安全區(qū)的商鋪外墻耐火極限≮3h,商鋪設C類防火玻璃墻、門及噴淋。

3.商鋪門前設2個機械排煙口及相應的消防聯(lián)動設施。商業(yè)用房的機械排煙量按每平方90m3/h設計。

結語：

高鐵站房及相關交通樞紐是以人員疏散為主的工程，為實現其功能和建筑設計要求，解決超大空間的消防設計問題，特殊消防設計中常將其設計為火災荷載較小、基本無煙氣影響的室內或半室外的“準安全區(qū)”，以上案例中可見其對應的技術措施。將大空間和其它功能如辦公、設備用房、商業(yè)、車庫及其候車廳等劃分為獨立防火分區(qū)，連接處的消防分隔措施能確保主通道疏通性，采用聯(lián)動的平開檢票閘機旁邊設可移動柵欄；采用不可燃物裝飾；高大空間中對人流、旅客聚集區(qū)采取符合功能和視覺要求的分流或分隔措施；對內部的商業(yè)服務設施、輔助用房用“防火單元”分隔，并控制各單元面積及總量，需注意《鐵路工程設計防火規(guī)范》中的相關規(guī)定；提高噴淋、排煙、疏散指示、應急照明等消防設施標準，超大空間的有效自然排煙面積應大于地面面積的5%，設更加明顯的導向標識等。