高鐵站房及其配套城市換乘樞紐的特殊消防設(shè)計

劉欣

【摘要】結(jié)合高鐵車站建設(shè)交通樞紐已日益多見，高架、地鐵、地下商業(yè)設(shè)施、地下車庫等各類城市交通及服務(wù)設(shè)施與高鐵站房連為一體，形成便捷的換乘系統(tǒng)?，F(xiàn)通過相關(guān)工程案例，初步了解其工作內(nèi)容和所需采取的技術(shù)措施。

【關(guān)鍵詞】高鐵站房；換乘樞紐；特殊消防設(shè)計

2017年為妥善解決鐵路建設(shè)工程中的實際問題，鐵路消防主管部門發(fā)文要求相關(guān)工程開展特殊消防設(shè)計專家評審工作，由符合資質(zhì)的消防安全評估機構(gòu)提供設(shè)計報告，并由符合資質(zhì)的機構(gòu)對其做安全評估形成明確的結(jié)論。特殊消防設(shè)計針對建筑設(shè)計具有明確時效性，其基本內(nèi)容：就評估建筑的完整消防設(shè)計方案與國家規(guī)范對比，確定其存在問題和需評估內(nèi)容； 根據(jù)建筑功能特點做火災(zāi)危險性分析，設(shè)定防火安全目的和控制目標，并為所采取的消防技術(shù)措施提供依據(jù)；采用消防安全工程學方法定量模擬分析，根據(jù)火災(zāi)危險性分析結(jié)果以“可信最不利”原則設(shè)置火災(zāi)場景；模擬火災(zāi)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(shù)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(jié)合感知、響應(yīng)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(shè)計；提出針對現(xiàn)方案的明確修改措施，形成明確的安全評估結(jié)論。需注意，特殊消防設(shè)計嚴禁用管理措施替代或減少消防技術(shù)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(shè)局部夾層，設(shè)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(jīng)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(shè)有餐飲、商鋪等旅服設(shè)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(jīng)過100m深架空區(qū)才可至露天區(qū)，出站口旁設(shè)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(shè)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(jù)。特殊消防設(shè)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(shè)任何可燃物僅作為通道，設(shè)明顯標識，普通座椅區(qū)寬6m，軟席區(qū)寬10m。疏散距離按現(xiàn)設(shè)計。

2.進站集散廳、候車廳、夾層統(tǒng)一考慮，采用“頂窗+側(cè)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(nèi)的VIP候車室、辦公等用房，按”防火單元”分隔，面積控制在300㎡內(nèi)。旅服按規(guī)范設(shè)計。

4.自動檢票機旁均設(shè)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(shè)為“準安全區(qū)”，僅作為人員通行，不設(shè)任何商業(yè)設(shè)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(shè)備用房均按“防火單元”或獨立防火分區(qū)設(shè)計，旅服按規(guī)范設(shè)計。

7.集散區(qū)設(shè)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(shè)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(cè)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(shè)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(cè)深6m，西側(cè)深15m，南側(cè)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(zāi)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(jié)構(gòu)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(shè)吊頂?shù)妊b飾性構(gòu)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(cè)面向準安全區(qū)的商鋪外墻耐火極限不低于3h，商鋪設(shè)C類防火玻璃墻、門及噴淋。

4.區(qū)域內(nèi)靠近商鋪開口處設(shè)2個機械排煙口及相應(yīng)的消防聯(lián)動設(shè)施。商業(yè)用房的機械排煙量按每平方90m3/h設(shè)計。增設(shè)手提式滅火器、增加應(yīng)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(shè)三層， 地下一層為（-10.5m層）國鐵出站換乘層，其東出口經(jīng)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(shè)2條地鐵成十字換乘，大廳內(nèi)換乘通廊環(huán)繞2條地鐵的出站廳（3700㎡），通廊周邊設(shè)約4000㎡旅服商鋪，設(shè)通道接地下停車庫、出租車候車平臺等。大廳東側(cè)經(jīng)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(shè)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(cè)的非獨用下沉庭院樓梯疏散。特殊消防設(shè)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(zāi)時聯(lián)動打開，旁邊設(shè)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(shè)內(nèi)走道獨立疏散。

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

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

4. 4米層的中庭設(shè)特級防火卷簾，商鋪設(shè)C類防火玻璃墻、門和通廊分隔。

5.地下商鋪均設(shè)耐火極限≮2h實體墻，且面積≯300㎡。

6.換乘廳頂部增設(shè)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(shè)自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)及快速響應(yīng)噴頭。

7.設(shè)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(cè)平式站房，出站層在進站平臺層及高架匝道下，北側(cè)為地下室設(shè)出站廳、商鋪及輔助用房，南側(cè)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(shù)措施：

1.站前平臺及高架匝道結(jié)構(gòu)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(shè)吊頂?shù)妊b飾性構(gòu)件。

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

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

結(jié)語：

高鐵站房及相關(guān)交通樞紐是以人員疏散為主的工程，為實現(xiàn)其功能和建筑設(shè)計要求，解決超大空間的消防設(shè)計問題，特殊消防設(shè)計中常將其設(shè)計為火災(zāi)荷載較小、基本無煙氣影響的室內(nèi)或半室外的“準安全區(qū)”，以上案例中可見其對應(yīng)的技術(shù)措施。將大空間和其它功能如辦公、設(shè)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(shè)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(nèi)部的商業(yè)服務(wù)設(shè)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(shè)計防火規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定；提高噴淋、排煙、疏散指示、應(yīng)急照明等消防設(shè)施標準，超大空間的有效自然排煙面積應(yīng)大于地面面積的5%，設(shè)更加明顯的導向標識等。