吳龍強(qiáng)

廣州地鐵設(shè)計(jì)研究院股份有限公司 江西 南昌 330000

引言

近年來，軌道交通車輛基地建設(shè)占用城市開發(fā)用地，對城市開發(fā)、交通、景觀的不利影響日益明顯，為避免上述不利影響，國內(nèi)許多城市將軌道交通場站用地結(jié)合城市開發(fā)用地進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。其中將車輛基地置于地下，地面進(jìn)行綜合開發(fā)的方式對城市開發(fā)界面、交通及景觀影響最小，北京、深圳、廣州等城市的軌道交通工程均有采用，以下針對帶上蓋物業(yè)開發(fā)的地下軌道車輛基地消防設(shè)計(jì)策略進(jìn)行研究。

1 確定建筑性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)等級

蓋下車輛基地主要建筑含車輛停放及檢修的廠房、物資庫房及相關(guān)專業(yè)單體建筑，建筑類型有別于一般的工業(yè)廠房建筑，同時(shí)具有市政交通公共設(shè)施的屬性；蓋上綜合開發(fā)一般含汽車庫、商業(yè)、住宅等民用建筑。

因目前防火設(shè)計(jì)規(guī)范中對于地鐵停車場內(nèi)主要單體的建筑性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)等級未做出明確規(guī)定，可參考部分地方標(biāo)準(zhǔn)對車輛基地主要廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行分類。

1.1 參考北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《城市軌道交通車輛基地上蓋綜合利用工程設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》DB11/1762-2020第3.1.1條規(guī)定

①酸性蓄電池充電間應(yīng)為甲類廠房，易燃品庫應(yīng)為甲類倉庫；②油漆庫、噴漆車間應(yīng)為乙類廠房；③存放勞保用品的物資庫應(yīng)為丙類倉庫；④其余存放難燃或不燃部件庫區(qū)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016的規(guī)定；⑤采用電力牽引的調(diào)機(jī)車庫、軌道車庫、工程車庫等應(yīng)為丁類廠房；⑥廠修庫、架修庫、定修庫、臨修庫和附屬車間、靜調(diào)庫、吹掃庫、鏇輪庫、維修車間、廢水處理站、電壓等級35kV及以上變電所應(yīng)為丁類廠房；⑦運(yùn)用庫、停車庫、列檢庫、月檢庫、洗車庫、堿性蓄電池室應(yīng)為戊類廠房，不燃材料庫、材料棚應(yīng)為戊類倉庫[1]。

1.2 其余可參考規(guī)范及地方標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 上海地方標(biāo)準(zhǔn)《上海城市軌道交通工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》STB/ZH-000001-2012第26.16.3條。

1.2.2 北京地方標(biāo)準(zhǔn)《城市軌道交通工程設(shè)計(jì)規(guī)范》DB11/995-2013第24.2.16條。

1.2.3 《火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50229-2006第11.1.1條。

2 主要消防安全問題分析

2.1 公共交通設(shè)施建筑和民用建筑組合建造防火設(shè)計(jì)問題

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014（2018年版）對蓋下車輛基地與上蓋民用建筑組合建造的防火要求未予明確，需要進(jìn)行消防專項(xiàng)設(shè)計(jì)論證分析；《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GB 51298-2018對蓋下車輛基地與上蓋民用建筑組合建筑的防火要求給出了原則性要求，具體防火設(shè)計(jì)要求有待論證分析。

2.2 防火分區(qū)及防火分隔

車輛基地各類生產(chǎn)庫房因適用需求，通常會將生產(chǎn)區(qū)整體劃分為一個(gè)擴(kuò)大防火分區(qū)，在設(shè)置自動滅火系統(tǒng)時(shí)，雖然滿足《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GB 51298-2018的地下庫房防火分區(qū)面積的要求，但因面積過于龐大，工藝流程復(fù)雜，其防火分區(qū)及分隔方案的合理性有待論證分析。

2.3 疏散安全區(qū)及距離問題

①地下車輛基地蓋板上建筑類型為民用建筑，根據(jù)《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GB 51298-2018第5.5.5條：車輛基地和其建筑上部其他功能場所的人員安全出口應(yīng)分別獨(dú)立設(shè)置，且不得相互借用。車輛基地各類生產(chǎn)用房無法實(shí)現(xiàn)向上直接疏散至地面安全區(qū)，只能水平向蓋下消防車道或蓋下架空區(qū)域疏散，蓋下消防車道及架空區(qū)域作為疏散安全區(qū)的合理性有待論證分析。②主要生產(chǎn)庫房面積較大，疏散路徑受軌道布置影響，如庫房內(nèi)最大疏散距離大于60m，需論證其可行性并確定合理的疏散設(shè)計(jì)方案；庫區(qū)外垂直安全出口受上蓋建筑布局影響，如疏散距離大于60m，需論證其可行性并確定合理的疏散設(shè)計(jì)方案[2]。

3 建筑消防設(shè)計(jì)基本策略

3.1 組合建造消防設(shè)計(jì)基本策略

3.1.1 防火分隔。①蓋上蓋下采取嚴(yán)格的防火分隔，蓋下柱、梁、樓板等構(gòu)件耐火極限應(yīng)加強(qiáng)：蓋板板耐火極限不低于3.0h、支撐柱的耐火極限不應(yīng)低于4.0h、支撐梁的耐火極限不應(yīng)低于3.0h、蓋下附屬用房的層間分隔樓板耐火極限不應(yīng)低于2.0h。②不得設(shè)置蓋下停車場通往上蓋物業(yè)開發(fā)建筑內(nèi)部的洞口（包括蓋下通向蓋上的井道不得在上蓋建筑內(nèi)部設(shè)置任何開口）。③車輛基地的人員出入口、采光窗、消防車道開口、風(fēng)井確有困難需在蓋板上方開設(shè)時(shí)，穿越上蓋車庫處應(yīng)采用不開設(shè)任何門、窗、洞口的防火墻與四周完全分隔，并應(yīng)符合下列規(guī)定：①人員出入口頂板結(jié)構(gòu)耐火極限不應(yīng)低于2.0h，其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)耐火極 限不應(yīng)低于3.0h，與上蓋建筑的防火間距應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB50016-2014（2018 版）的規(guī)定；②風(fēng)井井壁的耐火極限不應(yīng)低于2.00h；當(dāng)風(fēng)亭獨(dú)立設(shè)置時(shí)，風(fēng)亭口部與耐火等級不低于一、二級的上蓋建筑的防火間距不應(yīng)小于6m；③采光井井壁的耐火極限不應(yīng)低于2.0h；采光窗口、消防車道開口與耐火等級不低于一、二級的單、多層民用建筑的防火間距不應(yīng)小于6m，與高層民用建筑的防火間距不應(yīng)小于9m。

3.1.2 安全疏散及消防救援。①上蓋、蓋下人員疏散安全出口應(yīng)分別獨(dú)立設(shè)置，獨(dú)立完成疏散，各自滿足疏散設(shè)計(jì)要求。②蓋下和上蓋以停車場與小汽車庫之間的蓋板為界應(yīng)分別滿足外部救援要求。上蓋開發(fā)室外空間在滿足外部救援條件的情況下，可作為人員疏散的安全區(qū)。③上蓋、蓋下的消防車道應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，且應(yīng)各自設(shè)置不少于2個(gè)與市政道路相通的出入口。④上蓋各建筑單體建筑的消防車道、消防救援場地和其他消防救援設(shè)施應(yīng)滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014（2018年版）的要求。⑤上蓋物業(yè)開發(fā)和車輛基地的消防水池應(yīng)分別獨(dú)立設(shè)置。

3.1.3 防排煙設(shè)計(jì)。①蓋板洞口與高層民用建筑的防火間距不小于9m，與耐火等級不低于一、二級的單多層建筑、裙房的防火間距不小于6m。②當(dāng)蓋板洞口無法滿足與上蓋建筑之間的防火間距時(shí)，可在車輛基地上蓋小汽車庫及分界蓋板處向上設(shè)置一定高度的耐火極限不低于1.0h的連續(xù)防火分隔構(gòu)件，連續(xù)防火分隔構(gòu)件的高度與蓋板邊緣至上蓋物業(yè)開發(fā)建筑的最近水平距離之和不低于6m/9m，如圖1所示。③車輛基地上方設(shè)置物業(yè)汽車庫的，如汽車庫為開敞設(shè)計(jì)，開敞區(qū)域設(shè)置寬度不小于1m的防火挑檐或者高度不小于1.5m的窗檻墻，避免蓋下火災(zāi)對上蓋小汽車庫的影響，如圖2所示。

圖1 蓋板洞口與上蓋建筑保持防火間距做法示意圖

圖2 上蓋汽車庫開敞處窗檻墻或挑檐設(shè)置示意圖

3.2 蓋下消防車道設(shè)計(jì)基本策略

①上蓋、蓋下的消防車道應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，且應(yīng)各自設(shè)置不少于2個(gè)與市政道路相通的出入口。②上蓋開發(fā)各單體建筑的消防車道、消防救援場地和其他消防救援設(shè)施應(yīng)滿足規(guī)范要求。③消防車道及蓋下架空區(qū)域作為地下車輛基地唯一的疏散安全區(qū)，應(yīng)設(shè)置足夠比例的敞開率，保障消防車道的安全。a.蓋下主要生產(chǎn)庫房區(qū)域應(yīng)沿四周設(shè)置環(huán)形消防車道，消防車道上方和側(cè)面開敞，開洞見天總長度不小于該環(huán)形消防車道總長的50%。b.蓋下消防車道及蓋下架空區(qū)上方及側(cè)面開洞見天區(qū)域總面積不小于消防車道及蓋下架空區(qū)地面面積的25%。c.生產(chǎn)庫房區(qū)與咽喉區(qū)之間設(shè)置橫向消防車道，可利用庫區(qū)外墻分隔處設(shè)置擋煙垂壁。d.盡端消防車道設(shè)置尺寸不小于18m×18m的消防車回車場。④長度超過220m的庫房，在庫房內(nèi)前后列位之間設(shè)置可供消防車通行的道路。⑤消防車道的凈寬度，凈空高度，轉(zhuǎn)彎半徑，坡度及回車場面積等應(yīng)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016-2014（2018年版）的相關(guān)要求。⑥車輛基地運(yùn)營中應(yīng)加強(qiáng)對消防車道的管理，保證消防車道清潔和暢通，禁止在車道上堆放任何阻礙車輛及人員通行的物品等。⑦消防車道范圍內(nèi)不得布置任何可燃物，車道內(nèi)所有裝飾裝修及吊頂?shù)炔牧暇鶓?yīng)采用不燃 A 級材料[3]。

3.3 保證人員安全基本策略

①全面設(shè)置火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)通知建筑內(nèi)人員進(jìn)行疏散。②設(shè)置語音廣播系統(tǒng)和疏散誘導(dǎo)系統(tǒng)，合理引導(dǎo)建筑內(nèi)人員進(jìn)行疏散。③沿蓋下疏散安全區(qū)設(shè)置足夠?qū)挾群筒贾煤侠淼氖枭翘?，滿足蓋下疏散安全區(qū)人員向上繼續(xù)疏散至地面安全區(qū)域。④上蓋和蓋下人員的安全疏散相互獨(dú)立。

3.4 控制火災(zāi)煙氣蔓延擴(kuò)大基本策略

①蓋板洞口與上蓋開發(fā)建筑應(yīng)保持合理的防火間距，上蓋開發(fā)單體建筑之間的防火間距執(zhí)行國家相關(guān)防火設(shè)計(jì)規(guī)范要求。②各類生產(chǎn)庫房、生產(chǎn)輔助附屬用房之間采取嚴(yán)格的防火分隔措施。③上蓋建筑布局允許的情況下，運(yùn)用庫與咽喉區(qū)之間的消防車道上方設(shè)置敞開洞口。④建筑內(nèi)裝修設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50222-2017。⑤主要生產(chǎn)庫房、生產(chǎn)輔助附屬用房均設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)及自動滅火系統(tǒng)，合理劃分防煙分區(qū)。⑥咽喉區(qū)僅為地鐵車輛穿行經(jīng)過區(qū)域，列車在咽喉區(qū)不停留，且沒有人員停留，屬于無人區(qū)且無固定火災(zāi)荷載的區(qū)域，其內(nèi)不采取防火分隔措施，可不設(shè)排煙設(shè)施。⑦蓋下架空區(qū)域距離蓋板頂部洞口小于30m的區(qū)域采取自然排煙方式，距離大于30m的區(qū)域采用機(jī)械排煙方式。⑧蓋下沿消防車道設(shè)置室外消火栓系統(tǒng)，咽喉區(qū)沿消防車道設(shè)置室外消火栓系統(tǒng)[4]。

4 結(jié)束語

本文針對地下軌道車輛基地主要面臨的消防安全問題，提出建筑消防設(shè)計(jì)的基本策略及相應(yīng)的建議。在實(shí)際工程中，車輛基地受地形，用地及功能的制約，在設(shè)計(jì)中可能會遇到的問題難以用一文歸納。在不同的項(xiàng)目中，應(yīng)盡可能滿足現(xiàn)行相關(guān)國家規(guī)范及地方標(biāo)準(zhǔn)的條文約束，如在實(shí)際工程消防設(shè)計(jì)中，涉及國家工程建設(shè)消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)沒有明確規(guī)定的，或者消防設(shè)計(jì)擬采用的新技術(shù)、新工藝或不符合國家工程建設(shè)消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，還應(yīng)展開特殊消防設(shè)計(jì)工作，報(bào)送省、自治區(qū)、直轄市人民政府住房和城鄉(xiāng)建設(shè)主管部門進(jìn)行專項(xiàng)審查。