某地下二层车站消防设计方案分析

某地下二层车站消防设计方案分析

何磊 陈敏

中铁一院集团山东建筑设计院有限公司 山东 青岛 266000

摘要以厦门市某一明挖地下二层岛式地铁站为研究对象，对其防火分区、防烟分区划分、防排烟策略、消防给水措施、电气消防设计及事故疏散措施等的方案进行设计分析。设计方案望对同类型车站消防设计有所启发和参考。

关键词：地铁站；消防设计；疏散

0引言

火灾是轨道交通事故中能够造成严重损失的事故类型。针对地下车站空间狭小、客流密集且相对封闭的特点，决定了其消防系统的特殊性及消防系统安全的重要性。结合某一地铁车站概况，研究分析车站特点，确定合理消防设计方案。

1车站概况

此站位于厦门市两条规划道路东北侧的地块内，南北向布置。车站周边有潜在的居住、商业人流，受市政综合管廊限制，站位偏路侧设置，设有下穿综合管廊的出入口，兼顾客流过街功能。

车站为地下二层明挖岛式车站，地下一层为站厅层，地下二层为站台层，共设5个出入口，1个安全疏散口，2组风亭。车站总长235.70m，标准段宽19.7m，有效站台长度为118m，站台宽11m。总建筑面积13452.32㎡，其中主体面积9577.24㎡，附属面积3875.08㎡。

2主要设计原则及总体目标

2.1主要设计原则

一条线路、一座换乘车站及其相邻区间的防火设计按同一时间发生一处火灾考虑。火灾按区间隧道、车站站厅层公共区、车站站台层公共区、设备管理用房同一时间只有一处发生进行考虑。^[1]

2.2总体目标

（1）当车站内发生火灾时，整个车站建筑系统（包括消防系统）能够为车站内的所有人员提供足够的时间疏散到安全的地点，疏散过程中避免受到火灾及烟气的危害。

（2）通过合理策划防排烟系统方案、合理安排可燃物间距等，控制火灾的蔓延，尽量保证人身安全及减少财产损失。

（3）在发生火灾后的一段时间内，建筑结构的牢靠性应保证进入到车站内部进行消防救援的消防队员的生命安全。

3消防设计措施

3.1防火分区及安全出口设置

车站分为4个防火分区及2个防火单元，详见附图1。

公共区：站台层、站厅层乘客疏散公共区为一个防火分区（第一防火分区）。站厅层共设5个出入口疏散通道，疏散口之间距离均小于100m，站台部分设置2组楼扶梯，站台最远点至楼扶梯距离可达到小于50m，满足疏散要求。

站厅层小里程端设备管理用房为一个防火分区（第二防火分区），设置两个相邻防火分区的出入口。站厅大里程端设备管理用房设置两个防火分区（第三防火分区和第四防火分区），其中第三防火分区设置一个直通地面的出入口和一个相邻防火分区的出入口，每2个疏散口之间距离均小于80m；第四防火分区为无人区，设置两个相邻防火分区的出入口。

站台层小里程端的设备用房划为一个防火单元（第一防火单元），站台层大里程端的设备用房区为一个防火单元（第二防火单元）。两个防火分区之间应采用耐火极限不低于3h的防火墙和甲级防火门分隔，在防火墙设有观察窗时，采用甲级防火窗；防火分区的楼板应采用耐火极限不低于1.5h的楼板。

附图1站厅层、站台层防火分区示意图

3.2防排烟系统消防设计措施

（1）车站隧道防排烟系统

在大、小里程端通风机房内各设一台排热风机（风量40m³/s，风压700Pa），当列车在站台轨行区内发生火灾时，由轨顶风道和排热风机排烟，让列车上人员迅速撤向站台，向站厅疏散。

（2）车站公共区、设备管理区防排烟系统

公共区按不大于2000㎡划分防烟分区，站厅层、站台层公共区各划分为1个防烟分区，公共区防烟分区、敞开楼扶梯四周采用挡烟垂壁分隔。在两端通风空调机房内分别设置一台排烟风机（风量67700m³/h，风压900Pa），当站厅层公共区发生火灾时，开启相应防烟分区的排烟风机，关闭站台层通风管，站厅层排烟，出入口自然补风。当站台公共区发生火灾时，由站台层排烟系统、车行区排烟系统联合进行排烟，保证楼梯口有向下不小于1.5m/s的气流速度，便于人员经站台、站厅、出入口疏散至地面。

设备管理区按不大于750㎡划分防烟分区。设备管理划分为4个防烟分区，设备、管理用房防烟分区采用隔墙到顶的方式分隔。当发生火灾时，开启排烟风机、补风机进行排烟和补风。

3.3消防给水措施

（1）车站室内消火栓采用临时高压系统，用水量为20L/s，火灾延续时间为2h。车站从消防水池（有效容积为144m³）接出两路DN150出水管，接入消防泵房，经消防泵加压后接出2根消防干管，在车站纵向和横向分别连通形成环状供水管网。消火栓水枪的充实水柱不应小于10m，栓口压力不应小于0.25MPa。

（2）室外消火栓采用低压系统，用水量为20L/s，直接从市政给水管上接出。

3.4动力照明及弱电系统消防设计措施

（1）所有消防用电设备的负荷等级均为一级负荷。应急照明电源：采用双电源加蓄电池供电的方式。在站厅、站台的出口，车站通向站外的出入口处均设置安全出口标志灯；在站厅、站台、楼梯、附属用房区的通道及通道拐弯处附近，均设疏散指向标志灯。

（2）消防泵、排烟风机、防火卷帘、气灭等火灾专用动力设备，平时由火灾自动报警系统监视其状态，火灾时联动控制。火灾自动报警系统按中央、车站两级调度管理，中央、车站、就地三级监控的方式设置。火灾自动报警系统的中央级调度管理及监控功能、车站级调度管理功能及监控功能由综合监控完成。

4事故状态下人员的疏散措施

站台层公共区至站厅层公共区共设置两部上行扶梯、两部下行扶梯、一部宽3.6m的T型楼梯和一部无障碍垂直电梯。事故工况时，上行电扶梯保持上行，下行电扶梯停运，但不作为固定楼梯使用，可保证在远期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，并满足在6min内全部疏散至站厅公共区或其他安全区域。

车站公共区采用门扉式验票闸机共设20部，其中16部0.55m宽闸机，4部0.9m宽双向闸机；设备区设置1.2m宽的1扇和1m宽的2扇平开疏散门。

车站共设5个出入口，1个安全疏散口。车站的出入口均设置有两部扶梯和一部楼梯（出入口楼梯宽度均为2.3m）；通道宽度除去装修后净宽为6.0m。紧急疏散时按3个出入口（不含预留口）同时疏散。安全疏散口设置一部1.25m宽的折返楼梯，可直达地面。站厅出入口通道、楼扶梯的事故疏散通行能力与站台至站厅疏散能力相匹配，均可满足紧急疏散要求。

5结语

针对地下站人流密集、相对封闭的特点，以保障站内人员的生命安全、有效降低火灾损失为目标，合理划分防火分区，以满足疏散的迅速性及动线的流畅性；设置布置合理和足够宽度的疏散楼梯，保证车站疏散路径的可靠性；设置合理的防排烟策略，制定合理的防排烟模式；全面设置火灾自动报警及防灾通信系统，设置语音广播系统和疏散诱导系统及时，及时合理地引导车站内人员进行疏散。

参考文献

[1] GB 51298—2018 地铁设计防火标准[S]

作者简介：

何磊，1987年9月25日，男，本科，工程师，毕业院校：湖南大学，研究方向：建筑设计