浅析地铁车站防火及安全疏散设计

发表时间:2020/4/7   来源:《基层建设》2019年第32期   作者:许琼琼
[导读] 摘要:地铁车站建筑特殊,且人流量非常大,如果火灾发生,火势得不到有效控制,将引起严重的伤亡事故。
        中铁第五勘察设计院集团有限公司  北京市  102600
        摘要:地铁车站建筑特殊,且人流量非常大,如果火灾发生,火势得不到有效控制,将引起严重的伤亡事故。因此,在地铁站设计时,必须做好防火及安全疏散的设计工作,为乘客的人身安全提供可靠的保障。此处根据目前地铁车站建筑防火措施,消防设计、防排烟、安全疏散三方面来论述地铁车站防火及安全疏散的措施。
        关键词:地铁站;防火措施;消防设计;防排烟;安全疏散
        引言
        随着社会经济持续快速发展,机动化率不断提高,城市道路交通拥堵问题日益突出,地下轨道交通一般采用全封闭的形式,受外界条件影响小,具有高效、安全、方便、舒适的特点成为城市交通发展的趋势。为了解决市内交通拥堵的问题,很多城市也开始修建地铁设施。由于地铁车站大都设于地下,埋深较深,且流量较大,一旦发生火灾,人员疏散困难,往往会导致严重的人员伤亡。因此,为了尽量避免火灾发生及蔓延,设计人员必须能够对地铁消防性能进行合理设计,强化地铁车站的消防水平,从而为地铁站使用者的人生安全提供有力的保障,推动我国城市交通建设事业的顺利开展。
        一、地铁建筑防火措施
        1、地铁防火设计原则及防火等级:地铁车站防火设计遵照“预防为主,消防结合”的方针。,车站主体、出入口通道、风道的耐火等级为一级;地面出入口、风亭等附属建筑防火等级不得低于二级。
        2、合理划分防火分区:地铁车站按使用性质、面积大小划分防火分区。一般地铁站为地下两层站,地下一层为站厅层,地下二层为站台层。一般将站台和站厅公共区划分为一个防火分区。设备区、风道区按设备、管理用房性质划分为若干防火分区,且每个防火分区面积不大于1500㎡。地下换乘站共用一个站厅时,站厅公共区面积不应大于5000㎡,若必须超5000㎡时,需进行消防性能专项设计分析。
        3、选用防火材料:当发生火灾时,防火墙与防火门是阻碍火势蔓延的重要分隔物。相邻防火分区分隔墙应采用耐火极限不小于3h的防火墙和甲级防火门。当防火墙上设有观察窗时,应采用甲级防火窗。另地下车站公共区和设备管理用房的顶棚、墙面、地面装修材料及垃圾箱,应采用燃烧性能等级为A级不然材料;公共区的广告灯箱、导向标志、休息椅、电话亭和售、检票机等固定服务设施的材料,应采用不低于B1级难燃材料。装修材料不得采用石棉、玻璃纤维、塑料类等制品。
        二、地铁站消防设计
        当火灾发生时,地铁消防系统在消灭火灾或延缓火势蔓延的主要措施。消防设计包括消火栓给水系统、喷淋给水系统、灭火器具配置及气体灭火系统。
        地铁车站所在地一般为城区,周围有较完善的市政给水管网。给水水源优先采用城市自来水,每个地下车站尽量从2条不同的城市自来水管引入消防和生活、生产给水。当不能满足室外两路水源或市政管网水压不能满足车站供水需求时,车站内设置消防水池。车站一般均设有消防泵房,消防泵房内设消火栓泵组和喷淋泵组。消防给水系统经消防泵组增压后,消火栓系统在车站内形成环状管网,供给车站消火栓用水。喷淋给水系统经湿式报警阀后供给车站站厅层、站台层公共区喷淋用水。消防给水系统按同一时间内发生一次火灾设计,消火栓给水系统的火灾延续时间为2h,喷淋给水系统的火灾延续时间为1h。
        1、消火栓给水系统
        消火栓给水系统主要供给车站及相邻区间隧道消火栓用水。消防泵房内的消火栓泵组包括两台消火栓泵,互为备用。
        在站厅层采用I型消防箱,站厅层公共区两侧交错布置,单侧间距约45m,箱体内设DN65单头阀消防栓一只,25m水龙带一盘,DN19多功能水枪一只,另配自救式软管卷盘一套,消防箱内设消火栓泵启动按钮,并在箱外设有报警按钮。
        在站台层公共区楼梯口和站台层设备区及长度大于20m的出入口设置II型消防箱,箱体内设DN65单头阀消防栓两只,25m水龙带两盘,DN19多功能水枪一只,另配自救式软管卷盘一套,消防箱上各设消火栓泵启动按钮,并在箱外设有报警按钮。


        2、喷淋给水系统
        车站喷淋给水系统主要供给车站站厅、站台层公共区喷淋用水。喷淋系统按中危险II级考虑。消防泵房内的喷淋泵组包括两台喷淋泵,互为备用。喷淋给水系统在车站内按枝状布置,喷头布置在车站内站厅、站台层公共区顶部,无吊顶处设置直立型喷头,有吊顶处设置下垂式喷头,喷头设置间距为2.4~3.6m。消防泵房内设湿式报警阀一组,每个防火分区设水流指示器一个,喷淋泵的启闭由湿式报警阀压力开关控制。
        3、在室外地面设置DN150地上式水泵接合器及与之配套的室外消火栓各两套。
        4、气体灭火系统
        其灭火原理为稀释氧气,窒息灭火。地下车站气体灭火系统主要负责保护高底压室、变配电室、综合监控室、通信机房、信号机房、环控电控室等重要设备间用房的安全。
        三、地铁车站排烟设计
        1、地铁发生火灾造成的人员伤亡,绝大多数是因烟气中毒和窒息所致。随着地铁的发展,车站的防排烟系统不断优化完善,目前地铁车站防排烟系统主要采用通风及排烟系统分开设置模式,这样发生火灾时能让烟气自下向上垂直流动,有利于车站及时排烟,减少烟气在车站内停留时间,降低烟气对疏散人员的伤害。
        2、地下车站站台、站厅公共区和设备、管理区用房应划分防烟分区,且防烟分区不得跨越防火分区。站厅与站台的公共区每个防烟分区的建筑面积不宜超过2000㎡,设备与管理用房每个防烟分区的建筑面积不宜超过750㎡。
        3、车站出入口与主体交接处及站台层通向站厅层楼扶梯洞口周边设置挡烟垂壁。
        四、地铁站安全疏散设计
        1、地铁车站每个站厅公共区不应小于2个直通室外的安全出口。安全出口应分散布置,当同方向设置时,两个安全出口通道口部之间净距不应小于10m。车站站台至站厅公共区安全出口或楼扶梯组数量不宜小于列出编组数的1/3,且不得小于2个。地下车站的设备与管理用房区安全出口数量不应小于2个,其中有人值守的防火分区应有1个直通地面的安全出口。设备与管理用房直接通向疏散走道的疏散门至安全出口的距离,当房间疏散门位于两个安全出口之间时,疏散门与最近安全口的距离不应大于40m;当房间位于袋形走道两侧或尽端时,其疏散门至最近安全出口的距离不应大于22m。
        2、车站的站厅、站台、出入口通道、楼扶梯、检票机等位置的规模应与通过能力相匹配。当发生火灾时,站台至站厅或其他安全区域的疏散楼梯、自动扶梯和疏散通道的通过能力,应保证在远期或客流控制期中超高峰小时最大客流量时,一列进站列车所载乘客及站台上的候车乘客能在4min内全部撤离站台,并应能在6min内全部疏散至站厅公共区或其他安全区域。
        3、车站控制室等主要管理用房的防火区内,应设消防专用通道,地下三层及超过三层的应设置防烟楼梯间,便于消防队员能安全到达各层实施救援。
        五、结束语
        地铁车站是乘客聚集地,一旦发生了火灾,往往会导致乘客人身生命财产安全受到严重的威胁,为了确保人们的生命财产安全,对地铁车站的防火性能,应对火灾的能力进行合理设计。当火灾发生时保证有充足有效的逃生路径,有效的防排烟措施,便于车站之中的人员进行迅速疏散,切实的提升地铁车站使用的安全性,使其多种功能能够得到充分发挥。而在具体车站的有关防火及安全疏散设计,要充分考虑地铁车站的实际情况,采取相应措施,降低地铁站发生火灾隐患,提高应对火灾能力,确保我国城市交通建设事业的更好发展。
        参考文献
        [1]利云飞.地铁车站防排烟系统设计[J].广东公安科技,2013,01:43-45 +47.
        [2]曹便霞,孙晓辉.地下车库消防性能化防火设计探讨[J].城市建设, 2012,(22).
        [3]杨怡庆.地铁车站建筑防火设计探讨[J].名城绘,2018,000(004):P. 203-203.
        [4]建设部.《地铁设计规范(GB50157-2013)》.中国建筑工业出版社. 2014-3.
        [5]建设部.《地铁设计防火标准(GB51298-2018)》.中国计划出版社. 2018-12.
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