人防地下室防火設計及有關問題研究

胡孟

（慈溪市建筑設計研究院有限公司 浙江 慈溪 315300）

人防地下室防火設計及有關問題研究

胡孟

（慈溪市建筑設計研究院有限公司 浙江 慈溪 315300）

我國的人民防空事業正進入蓬勃發展的時期，人防地下室的防火設計需要得到社會的普遍關注。這是由于較之地面建筑，人防地下室的地下空間具有出入口少、封閉性強、通風照明條件差等特點，這些特點增加了人防地下室的火災隱患，給人們的財產和生命帶來極大的威脅。本文通過對地下工程火災的起因和特點進行調查分析，對人防地下室消防設計中面臨的問題進行研究。

人防地下室；防火設計；研究

人防地下室作為一種特殊且重要的地下建筑，因其特點以及在管理過程中存在的漏洞容易引發火災。加之，相比普通建筑而言，人防地下室的空間比較封閉，缺乏自然采光，安全出口狹窄且數量較少，一旦火災發生將會帶來很大的救援難度。因此，對人防地下室的防火設計及有關問題進行分析研究，對人民防空事業的快速健康發展具有重要的意義。

1　人防地下室的火災起因

1.1電氣火災

人防地下室主要依賴人工照明的方式進行采光，且設置有大量的通風、空氣調節設備。因此，其電氣設備數量多，用電負荷巨大。如果電氣設計不合理，采用的接插件和電線電纜不符合規格，甚至私搭亂接，極易造成電線電纜短路或用電設備過熱，從而引燃臨近的可燃物，導致火災發生。

1.2違章操作

在人防地下室中，因電氣線路的隨意更改、不按照相關規章制度及安全管理制度操作、危險物品儲存不當等因素造成的火災比例較大。

1.3用火不慎

地下商場建筑物的人員密集，商品、擺設和裝修材料等可燃物品多且分布廣泛。一旦出現用火不善現象，如隨處抽煙、亂丟煙頭及使用危險電器等情況，就容易引發火災，并會導致火災的大面積蔓延。

1.4消防系統不健全

大量的人防地下室火災案例表明，消防系統設置或管理不完善，會導致地下室發生火災時不能及時給相關部門報警，從而使小火演變為大火，最終造成重大損失。如：1989年3月21日發生的太原市十九中學人防工程火災，因消防系統不完善，消防隊到達現場后，只能佩戴防毒面具進入工程進行火情偵察。由于工程內漆黑一片，伸手不見五指，防毒面具因時間過長而失去作用，導致偵察人員因一氧化碳中毒暈倒。

1.5其他方面的原因

自燃現象、人為縱火、停車場內的車輛相互碰撞等原因也是導致人防地下室發生火災的因素。雖然這類火災的發生頻率不是很高，但是一旦發生，往往會造成重大的人員傷亡和財產損失。

2　人防地下室火災危害特點

傳統的建筑防火設計隔火措施是在受限空間燃燒試驗及火災經驗統計的基礎上確立起來的，在某些方面與防空工程建筑的具體實際存在差異和矛盾。由于人防地下室密封性好、出入口少，一旦發生火災，室內產生的熱量難以驅散，使得環境的溫度升高，房間起火溫度可達800～900℃，火源周圍溫度通常高達1000℃以上，在長時間高溫作用下，混凝土極容易發生爆裂，致使結構變形甚至出現坍塌。高溫造成可燃物多的地下工程建筑的內部發生轟燃，導致大面積的火災蔓延。

由于人防地下室的對外門窗口比較少，使得通風、排煙條件差，因此火災發生時產生的大量煙氣容易滯留于工程建筑內難以排出。火災中對氧氣的大量消耗，因通風不好，從而導致空氣中氧含量迅速下降，一氧化碳含量快速增加，容易造成人員窒息甚至中毒死亡。人防地下室的樓梯間、風道、管道、地溝、通道與地面的大氣相通，一旦發生火災，這些部位就成了火災大面積蔓延的途徑。管道和樓梯間垂直擴散速度是水平擴散速度的3～5倍，如果火災時沒能及時將通風空調等設備控制好，就會使火災蔓延的速度加快。

人防地下室具有密封性好的特點，火災發生時，外部的救援人員難以掌握內部的具體火情，增加了火災救援的難度。火勢迅速蔓延，但救援人員難以確定火源的所在位置，許多地面建筑的火災救援設備及工具在人防地下室的火災救援中發揮不了應有的作用。由于救援人員的救援路線和室內疏散人員的路線沖突，一定程度上延誤了救火效率。同時，救援人員為了自身安全需要佩戴氧氣及空氣呼吸器，還要攜帶一些相關的滅火器材，負重大、通道狹窄等這些因素，使得救援人員難以靠近火源。綜上原因，消防人員在人防地下室及時有效的撲滅火災，是有很大難度的。

3　人防地下室防火設計措施

3.1人防地下室總體設計準則

人防地下室要根據城市布局來進行設計，目前在我國規定：新建10層以上或基礎埋置深度達3m以上（含3m）的9層以下的民用建筑，應按地面首層建筑面積修建防空地下室；城市規劃確定修建的居住區、小區和統建住宅，按一次下達設計任務，地面新建總建筑面積的2%統一規劃修建防空地下室；總建筑面積達7000m2以上按地面建筑2%修建防空地下室。當然，各省份和城市的的戰略重要性質不一樣，具體應修建面積的規定略有差異。我們寧波地區的應修建規定詳見（甬人防辦[2007]12號）文件。

3.2人防地下室防火安全疏散設計

在安全疏散設計中，我們要正確確定疏散時間，使受災人員在盡可能短的時間內通過疏散口疏散到安全地點。因此至安全出口的最大步行距離、通道的寬度、出口的數量以及大小，都必須滿足安全疏散的疏散時間要求，一般疏散時間確定為3min以內。簡明的疏散流線，地下工程疏散系統的布局要盡可能的簡單、清晰，內部易辨識，盡可能使緊急疏散路線與通常進出的路線一致。適合的疏散通道寬度，保證最大限度減少人員迷路的可能性，保證在人數最多的時候保持足夠的通行能力。設置合理的安全出入口，要有足夠的數量和足夠的寬度，保證人員在安全時間內全部通過。設置足夠數量的疏散樓梯，且應有不少于兩個有效的疏散方向。在對人防地下室進行設計規劃時，要將安全出口設置在不同的方向，便于發生事故時能夠快速地疏散人員。人防地下室的各個位置距安全出口的距離最遠不能超過15m，安全出口的疏散走道和樓梯的寬度要按照其通過人數每100個人不得小于1m的凈寬來計算，還應按照實際的人防地下室類型來計算出樓梯間的合理寬度，以確保所有人員可以在第一時間得到安全撤離。

3.3防煙分區及相關構造措施

眾所周知，火災造成的人員傷亡中，被煙熏死的占一半以上。所以，為更好地控制火災產生的煙，應合理的劃分防煙分區。根據規范，每個防煙分區面積不大于500m2，當從室內地坪至頂棚或頂板的高度在6m以上時可不受此限制。因此，對于高度較大的房間可設置一個防煙分區。在防煙分區內，要充分利用擋煙垂壁、隔墻或從頂棚突出不小于0.5m的梁等把煙圍住，同時打開排煙口如通風豎井、窗戶等進行排煙，且排煙口的排煙量應大于等于防煙分區內產生的煙量。如采用機械排煙，一個防煙分區的排煙風機，排煙量應不小于60m3/h·m2，若一個風機負擔兩個分區的，其排煙量不應小于12m3/h·m2。在層高較低的地下室中時，可采用自動擋煙垂壁，正常情況下貼于頂棚上，在火災發生時自動下落形成防煙分區。

3.4人防地下室防火控制室

人防地下室內需要設置防火控制室，火災發生時，便于人們能夠及時地啟動消防設施，并快速地組織撤離。防火控制室主要包括消防水泵房、通風和空調機房、通信機房等設施，一般設置于地下一層安全出口處。設計人防地下室時必須保證防火控制室的耐火性，以確證防火控制室的穩定性和安全性。

3.5人防地下室自動噴淋裝置

火災發生時，為能第一時間把火勢控制住，人防地下室內需要配備自動噴淋裝置。自動噴水滅火系統的用水量約是30L/s，水泵的供水壓力是0.50MPa，除了橫梁位置要選用垂直型噴頭以外，其余的位置應采選用直立型噴頭。對噴頭的安裝必須符合工程技術的要求，噴水口距頂棚不應小于75mm，最大不得超過150mm。

3.6人防地下室自動報警系統

人防地下室還需要設置自動報警系統，自動報警系統裝置既要連接防火控制室，也要連接自動噴淋裝置，這樣系統的報警裝置有利于第一時間控制火災，防止火災大肆地蔓延。每隔一定的距離就應設置一個報警按鈕，一旦發生火災，人員可以及時按下報警按鈕，啟動消防栓和噴淋裝置的同時切斷電源，并開啟應急照明。隨著防火技術的不斷發展和人們安全意識的不斷提升，人防地下室防火設計措施會出現更多的新技術，在往后的防火設計中，可以利用新防火技術來不斷提升人防地下室的防火效果。

人防地下室對于城市的發展起著至關重要的作用，各部門必須高度重視人防地下室的防火設計，加強防火隊伍的建，防止人防地下室存在嚴重的火災隱患，同時最大程度降低火災事故的人員財產損失，做到防患于未然。由于人防地下室具有其特殊的功能和結構形式，在對其進行防火設計時應當從總體設計要求、安全出口設置、防煙措施、防火控制室、自動噴淋裝置和自動報警系統等多方面加強防火設計，使人防地下室具有比地面建筑更高的防火安全等級和更強內部消防自救能力。

[1]谷瑩男.淺談人防地下室防火設計[J].黑龍江科技信息，2014，10（22）：202.

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[3]王喜斌.淺談地下建筑防火設計[J].城市建設理論研究，2014，8（18）：84.

TU93

A

1673-0038（2015）34-0023-02

2015-7-15

胡孟（1986-），男，助理工程師，本科，主要從事建筑設計工作。