作者:苏霖
来源:《科学时代·下半月》2015年第06期
【摘 ;要】为缓解当前及将来日益恶化的城市交通问题,我国一些大城市已经或正在着手修建地铁。为了更好的完善地铁车站防火系统,根据目前地铁车站防火设计,从烟气控制、安全疏散和应急处置等地铁火灾防灾减灾的三方面,论述了地铁车站防火的应急处置流程和地铁火灾应急预案性能化设计思想。 【关键词】地铁站;安全疏散
近年来,我国在地铁车站建筑防火及安全疏散方面取得了飞速发展,与此同时也存在着一些问题和不足不容忽视。在和谐社会建设的新时期,加强对地铁车站建筑防火及安全疏散設计的完善,对确保公众安全和保障社会正常运行具有重要意义。 一、危险源辨识
在大型的地铁车站,包括候车区、进出站厅和设备用房等区域,都属于重点防火区域。常见的危险源主要有:
1) 地铁自身电器设备故障产生火源 2) 列车运营中碰撞、出轨等引发火源
3) 车站内设置易燃品(如商铺、广告灯箱、装修材料等)引发的火灾 4) 自然灾害引发火源(如地震、雷击等) 5) 乘客携带的易燃、易爆产生的火源 6) 人为纵火
二、车站建筑防火分区及防火墙设置
1、地铁车站按车站使用性质、面积大小划分防火分区
通常地铁车站为地下两层站, 地下一层为站厅层, 地下二层为站台层,车站内各层公共区和设备、管理用房区,均划分为独立的防火分区,每个防火分区之间采用耐火极限3h的防火墙分隔。除公共区外,每个防火分区最大允许使用面积不得大于1500平米,消防泵房、污
水泵房、蓄水池、厕所和盥洗室的面积可不记入防火分区面积内。防火墙上的门应为甲级防火门,门的开启方向朝向疏散方向(即安全区)。在防火墙设有观察窗时,应采用 C类甲级防火玻璃。
在车站和地下商业连接的通道口处要设置防火分割。对于地下商业区的防火和安全出口的设置要与现行的建筑防火的相关规范要求一致。当地铁车站和远期的车站留有预留口的时候,换乘通道两端应设防火卷帘,且能分线控制。火灾时防火卷帘关闭。 2、防火墙及防火门的设置
防火墙是防止火势蔓延的最好分割物。管道在穿越防火墙的时候,对于缝隙的处理要使用非可燃材料进行密实填缝。楼板也是起到隔断火势的重要分隔物,当有管道穿越的时候,对于缝隙的处理也要使用非可燃材料进行密实填缝。防火区域的划分要使用防火墙,因此,防火墙要使用耐火极限大于四小时的砌块墙进行分隔。而且,防火墙上面的门要使用甲级防火门,采取平开门的设计,并向着疏散人员的风向开启。如果防火墙上面设有观察窗,也必须使用甲级防火窗。在公共区域的付费区和非付费区之间栏杆处也要设置疏散门。在设备管理区域的车站控制室、信号通信机房、空调房等主要设备的房间内部,都必须使用耐火极限高于三个小时的隔墙,以及耐火极限高于两个小时的楼板与其他部位进行有效分隔。 3、装修材料
对于车站站台、楼梯、乘客集散等相关部位,以及管理房间、墙面、地面等处的装修材料都要使用不可燃的材料制作。与此同时,还要保证这项材料在遇热时候不能产生有害气体。 三、安全疏散
车站站台是地铁车站中人员最密集的区域,也是乘客到达地下的最深场所,同时也是跟区间隧道相通的部位。因此决定了它的火灾危险性和安全疏散的重要性。
通常地铁车站站台层到站厅层都设有2组或2组以上的楼、扶梯,设楼、扶梯的数量和宽度是由下站的远期高峰小时上下午客流和车站的超高峰系数计算得来的。 防灾疏散计算公式如下 式中:
Q1—远期高峰断面客流和列车额定载客数量(1440人); Q2—远期站台上候车的乘客及工作人员(人);
A1—自动扶梯通过能力[人/(min · m)]; A2—人行楼梯通过能力[人/(min · m)]; N—自动扶梯台数; B—人行楼梯总宽度(m);
式中的“ 1”为人的反应时间,(N-1)为考虑1台自动扶梯损坏小能运行的机率。 地下车站防火分区(有人区)安全出口的设置应符合下列规定:
车站站台和站厅防火分区,其安全出口的数量不应少于两个,并应直通车站外部空间,其他各防火分区安全出口的数量也小应少于两个,并应有一个安全出口直通车站外部空间。与相邻防火分区连通的防火门可作为第二个安全出口。
地铁车站还设有防灾自动报警与监控系统,通常设在车站控制室、通信机房、信号机房、变电所、配电室、电缆间等。对于发生火灾后影响全局的重要部位和火灾危险大的部位,还应增设手动报警按钮。
四、地铁车站火灾的应急处置 1 地铁车站火灾应急处置的一般流程
事故应急处置包括预防、预备、响应和恢复4个阶段,一般按照事先编制的应急预案实施。
2 火灾自动报警系统
安装火灾自动报警系统,是要在火灾发生的早期,能提供准确的探测信号,以便相关人员能作出适当和有效的救灾和疏散行动,同时启动火灾联动控制,以防止火灾曼延,组织烟气流排放。
3 消防给水系统
地铁的消防给水水源采用城市自来水,每座车站(包括地上、地面及高架车站)由城市两路自来水管各引一根消防给水管与车站环状网供水系统相接,以增加供水的可靠性。 4 消防灭火装置 (1)消火栓系统
地下车站站厅、站台、设备及管理用房区域、人行通道设室内消火栓,其用水量不小于20L/s,地面及高架车站则按《建筑设计防规范》的要求,设室内消火栓,其用水量不小于10L/s。
消火栓的布置保证有两只水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。水枪的充实水柱不应小于10m。消火栓的间距决定于所采用的消火栓是单口单阀或是双口双阀。单口单阀消火栓不应超过30m;双口双阀消火栓则不应超过50m。地下站厅层、地面和高架车站均采用单口单阀消火栓,而站台层则可采用单口单阀或双口双阀消火栓。 (2)气体自动灭火装置
地下车站的计算机房、通信及信号机房、地下变电所,由于灭火难度较大,均设置气体自动灭火装置,但当这些重要设备房间设于地面和地上车站内时,则不须要设气体自动灭火装置。
(3)自动喷水灭火系统
《地铁设计规范》及《高层民用建筑设计防火规范》对各种形式地铁车站设置自动喷水灭火系统并无规定,这与香港地铁运营中的五条地铁线路均不设置自动喷水灭火系统的设计概念一致,所以车站也不设自动喷水灭火系统。 5、应急照明和指示标志
确保在紧急情况下,乘客能有充足之指示及照明安全离开车站。
消防用电设备按一级负荷供电,并应在末级配电箱处设置自动切换装置,当发生火灾切断三级用电时,应能保证消防设备正常工作。 下列部位应设置疏散应急照明:
(1) 站厅、站台、自动扶梯、自动人行道及楼梯口; (2)疏散通道及安全出口; (3) 管理设备房。
下列部位应设置醒目的疏散指示标志:
(1)站厅、站台、自动扶梯、自动人行道及楼梯口;
(2)人行疏散通道转弯处、交叉口及安全出口;沿通道长向每隔不大于20m处; (3)疏散通道和疏散门均应设置灯光疏散指示标志,并设有玻璃或其它不燃烧材料制作的保护罩;
(4) 指示标志距地面小于1m。 五、结论
地铁火灾是地铁运营的安全隐患之一,必须予以有效控制。本文从烟气流动规律、通风排烟模式、人员疏散策略、应急预案等方面,分析和阐述烟气控制、人员疏散和应急处置等3项关键技术的核心内容和分析方法。介绍地铁车站火灾的应急处置流程和地铁火灾应急预案性能化设计思想。 参考文献:
中华人民共和国建设部.GB50157- 2003地铁設计规范[S].北京中国计划出版社,2003. [2] 建筑设计防火规范(GB50016-2006).
[3] 原震,赵新文.如何解决地铁站台隧道的通风排烟问题[J].消防技术与产品信息,2003,(11).
[4] 杨英霞,陈超,等.关于地铁列车火灾人员疏散问题的几点讨论[J].中国安全科学学报,2006,16(9):45.
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