淺談地下建筑消防設(shè)計

【摘要】目前，地下建筑的火災(zāi)仍然是世界上最難撲救的火災(zāi)之一，火災(zāi)的危害直接關(guān)系到人民生命、財產(chǎn)的安全。本文根據(jù)地下建筑遇到火災(zāi)時的危險性，探討如何做好該類型建筑的消防設(shè)計。

【關(guān)鍵詞】地下室；建筑消防設(shè)計；消防安全

一、地下建筑的火災(zāi)特點

1、火災(zāi)易發(fā)性

地下建筑內(nèi)部一般比較陰暗潮濕，這種特點加速了各種電氣線路和設(shè)備的絕緣層、接點老化，容易發(fā)生短路、局部電阻過大等問題。而地下建筑往往依靠強制通風(fēng)，且通風(fēng)不良，當(dāng)電氣線路局部短路或電阻過大時積聚的熱量不易散發(fā)，容易引發(fā)火災(zāi)。另外，地下建筑往往疏于平時管理，易燃易爆氣體容易累積，一些隱患不易被發(fā)現(xiàn)，所以與同類型的地面建設(shè)相比，地下建筑的火災(zāi)危險性大。

2、空間隱蔽性

地下室建筑幾乎為全封閉的體系，而且地下、地上之間也不易相互溝通。有些地下建筑層數(shù)較多，與地面高差達(dá)到十米以上，一旦地下發(fā)生火情，地面上的人員很難及時發(fā)現(xiàn)，往往貽誤撲救時機。

3、熱量難散失，火勢蔓延快

據(jù)統(tǒng)計，火災(zāi)時地面建筑約有70%的煙、熱通過門、窗洞口排出。地下建筑通往地面孔口面積小，其四周包裹在土壤中，不易散熱，溫度驟升，較早的出現(xiàn)“爆燃”，可燃物在高溫下頃刻間燃燒并造成火勢擴大。

4、有害氣體濃度高，危害大

地下室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，各種有害氣體積聚相對封閉環(huán)境之內(nèi)，無法擴散，致使建筑內(nèi)有害氣體的濃度在火災(zāi)后的短時間內(nèi)迅速提高，具有更大的危害性。

5、疏散困難

（1）地下室出口相對較少，特別是多層、深埋工程，到地面高差大，安全疏散十分困難。

（2）能見度低。一般地下室不能采用自然采光，而人工照明的照度較低，只要發(fā)生火災(zāi)或斷電，地下建筑內(nèi)一片漆黑。當(dāng)疏散距離超過30m時，如無向?qū)Р灰鬃叱龆纯凇?/p>

（3）煙氣的影響大。地下室發(fā)生火災(zāi)時煙氣遮擋光線，影響人的視線，且煙氣中含有大量的CO等有毒氣體，直接危害人員安全。

6、撲救難度大

（1）地下室內(nèi)火源、起火點在火災(zāi)初期難以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)時已蔓延擴大，且火勢大小無法直觀判斷，致使消防滅火方案缺乏可靠依據(jù)，使滅火手段的實施帶有盲目性。

（2）通訊指揮困難。地下室對各類無線電信號屏蔽作用明顯，在很多地下火場只能依靠人傳遞信息，速度慢，差錯多。

（3）煙霧和交通影響滅火工作。由于地下火場有害氣體濃度高、溫度高，在火災(zāi)時通風(fēng)系統(tǒng)停止工作，空氣中氧氣含量極低，消防人員難以接近火源滅火。

（4）滅火設(shè)備和滅火場地受限。對于地下室，水槍的鋪設(shè)路線受到很大限制，有些地下商場面積達(dá)數(shù)萬平方米，當(dāng)局部發(fā)生火災(zāi)時，撲救十分困難。

二、地下建筑的消防設(shè)計

地下建筑根據(jù)使用功能不同分為很多種類，比較常見的有地下設(shè)備用房，地下汽車庫和地下商場，地下公共娛樂場所等，以下就這些常見的建筑類型分析一下消防設(shè)計的要點：

1、建筑的耐火等級和防火分區(qū)設(shè)計

建筑的耐火等級反映了一個建筑的耐火能力，在火災(zāi)中保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止火災(zāi)造成結(jié)構(gòu)變形和倒塌，防止火災(zāi)蔓延擴大。《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB 50016-2006中規(guī)定地下建筑的耐火等級應(yīng)達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)。

建筑類型不同，防火分區(qū)面積限制也不同。地下設(shè)備用房的防火分區(qū)的面積不應(yīng)大于500㎡，地下汽車庫防火分區(qū)的面積不應(yīng)大于2000㎡，面積較大是考慮汽車庫空間大，功能劃分簡單，車庫內(nèi)可燃物少的因素。由于劃分防火分區(qū)限制了一定的使用功能，有時希望防火分區(qū)面積再大，可根據(jù)規(guī)范設(shè)置自動滅火系統(tǒng)使防火分區(qū)的面積擴大一倍。地下商場防火分區(qū)的面積，當(dāng)設(shè)置有火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和自動滅火系統(tǒng)，且建筑內(nèi)部裝修符合《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》GB 50222的有關(guān)規(guī)定時可做到2000㎡。

2、安全疏散設(shè)計

地下建筑的安全出口在火災(zāi)時既是疏散口，同時也是消防撲救口，常常造成人員交叉混亂，疏散撲救困難，極易造成人員傷亡。安全疏散設(shè)計是地下建筑防火設(shè)計的重中之重，它的核心是保證建筑內(nèi)的全部人員，在允許的疏散時間內(nèi)疏散到安全的地方。安全疏散設(shè)計是否合理直接影響人員的安全。

（1）疏散時間概念

地下建筑發(fā)生火災(zāi)后，人員能夠安全疏散主要取決于兩個時間：一是火災(zāi)發(fā)展到對人物構(gòu)成危險所需的時間，即安全疏散時間；一是人員疏散至安全場所所需的時間。如果人員能在安全疏散時間之內(nèi)全部疏散到安全區(qū)域，便可以認(rèn)為安全疏散設(shè)計是合理。目前國內(nèi)計算建筑物人員疏散時間的方法主要是出口容量法。比如地下公共娛樂場所建筑允許疏散時間一般認(rèn)定在3分鐘內(nèi)。根據(jù)設(shè)定的安全出口寬度和總?cè)菁{人數(shù)，當(dāng)計算出的時間不大于3分鐘，可認(rèn)為疏散設(shè)計為安全，否則就要改變疏散設(shè)計。

（2）安全出口設(shè)計

地下建筑每個防火分區(qū)的安全出口數(shù)量應(yīng)經(jīng)計算確定，且不應(yīng)少于2個，當(dāng)有兩個或兩個以上防火分區(qū)時，相鄰防火分區(qū)之間的防火墻上的防火門可作為第二安全出口，但每個防火分區(qū)必須設(shè)一個直通室外的出口。

安全出口之間應(yīng)按不同的方向分散布置，但同向布置時相鄰兩個安全出口或疏散出口最近邊緣之間水平距離不應(yīng)小于5米。

（3）疏散距離設(shè)計

限制疏散距離目的還是要控制疏散時間，保證人員安全疏散。地下商場營業(yè)廳屬于大空間場所，按規(guī)范要求，營業(yè)廳內(nèi)任何一點至最近安全出口的直線距離不大于30m。建筑物內(nèi)全部設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)時，其安全疏散距離可做到37.5m。地下汽車庫室內(nèi)最遠(yuǎn)工作地點至樓梯間的距離不應(yīng)超過45m，當(dāng)設(shè)置有自動滅火系統(tǒng)時，其距離不應(yīng)超過60m。地下公共娛樂場所，當(dāng)必須布置在袋形走道的兩側(cè)或盡端時，最遠(yuǎn)房間的疏散門至最近安全出口的距離不應(yīng)大于9m。

（4）疏散寬度設(shè)計

地下建筑中的疏散走道、安全出口、疏散樓梯以及房間疏散門的各自總寬度應(yīng)經(jīng)計算確定。地下商店的疏散人數(shù)應(yīng)按每層營業(yè)廳建筑面積乘以面積折算值70%，疏散人數(shù)的換算系數(shù)地下一層取0.85，地下二層取0.8。地下公共娛樂場所的最大容納人數(shù)為每個廳和房的建筑面積乘于人員密度指標(biāo)來計算，根據(jù)我國的實際情況，錄像廳、放映廳人員密度指標(biāo)為1.0人/㎡，其它為0.5人/㎡。地下公共娛樂場所的人員密集，每個安全出口疏散人數(shù)不應(yīng)大于250人。疏散人數(shù)確定后，再按每100人的凈寬度要求來折算疏散寬度。地下車庫由于空間大，人員少，對人員疏散寬度并沒有特殊要求，只要求疏散樓梯寬度要大于1.1米 。

3、室內(nèi)裝修的設(shè)計

許多火災(zāi)傷亡大的原因是由于裝修用了大量易燃可燃材料，特別是火災(zāi)時溫度上升最快的頂棚和墻體上半部分?！督ㄖ?nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》GB 50222規(guī)定地下建筑室內(nèi)裝修的頂棚，墻面材料應(yīng)用A級裝修材料，其它部位應(yīng)用不低于B1級的裝修材料。地下建筑中內(nèi)墻軟包面積不得大于墻體面積的10%或超過該房間的頂棚面積，其厚度不得大于15mm。有時出于裝飾及特殊功能的需要，吊頂內(nèi)采用了纖維板，膠合板等有機材料作為頂棚的裝飾材料，則必須經(jīng)過阻燃處理，達(dá)到防火要求。地下室裝修材料的發(fā)展趨勢應(yīng)向耐燃、低發(fā)煙、低毒的高分子方向發(fā)展。

三、結(jié)束語

近年來，地下空間利用率逐漸提高，地下空間規(guī)劃，都以功能性為主，多為地下商業(yè)街和停車場之用。在消防設(shè)計問題上，要充分結(jié)合各種功能不同的建筑特點，針對人流量和空間利用的特點來設(shè)計適合實際需求的消防措施。通過對各種功能性建筑的深入研究，遵照防火規(guī)范、規(guī)章的要求，建立起完善的火災(zāi)防護和預(yù)警系統(tǒng)。

參考文獻：

[1] 黃凌帥，地下建筑設(shè)計中的防火設(shè)計問題分析《中華民居旬刊》，2014年10期

[2] 黃江艷，顧冰，淺談地下建筑消防的安全問題及其防火對策《中國電子商務(wù)》，2014年 第20期

[3]尹大勇，地下建筑的火災(zāi)特點及預(yù)防對策《建筑設(shè)計管理》，2014年 第1期