關于地鐵車站建筑防火設計相關問題的探討

摘要：我國地鐵發展飛速發展，一二線城市全面建設城市軌道交通，由于地鐵站空間封閉，地鐵安全成為社會關注的焦點。防火是保障地鐵站安全的關鍵因素，因此，地鐵站的建筑防火設計至關重要。本文研究分析了地鐵站建筑防火分區、防火墻設置、防煙分區及安全疏散等方面的問題，針對性提出提高地鐵站防火安全性能的有效措施，為進一步提高我國地鐵安全性能做貢獻。

關鍵詞：地鐵車站;建筑設計 ;防火分區 ;防煙分區 ;安全疏散

地鐵車站是人員密集度最高的地區之一，加強地鐵車站防火設計勢在必行。在地鐵車站防火設計中，應綜合考慮，突出重點：風亭、地面亭、風道、出入口、地下車站主體各處耐火等級設定為一級;車站地面用房間、及其四周規建或已建建筑間、構筑物間防火間距應與國家出臺的防火規范相符（但必須讓出防火車道）。

一、地鐵車站建筑設計防火分區、防火墻設置

（一）地鐵車站建筑設計防火分區

地鐵車站建筑設計防火分區依據是：車站面積、車站使用功能。常規地鐵車站分區為：地下兩層站：地下一層——站廳層;地下二層——站臺層，站廳層與站臺層人流疏散公共區——防火分區。

1.常規站廳層一端設備用房有人區——防火分區，其占地面積不大于1500平方米，該端設置直接到達地面的封閉樓梯（安全疏散樓梯）;另一端設備用房——兩個防火區：兩個防火區間用防火墻隔斷，其占地面積小于200平方米，停留人數不超過三人，并設通向鄰近防火分區的甲級防火門。

2.站臺層設備用房為若干小于200平方米，且常有不超過3人停留的防火分區，防火分區間用防火墻隔斷，各防火分區分別設有甲級防火門通向站臺。

3.防火門、防火墻設置

防火墻——防止火災蔓延;穿墻管道與防火墻間的縫隙必須及時填塞密實，填塞材料為非燃材料;樓板——豎向防火分區隔斷物，且穿樓管道與樓板間縫隙應該填塞密實，填塞材料為非燃材料;防火分區——采用防火墻隔斷;防火墻（隔斷防火分區）——為砌塊墻，其耐火極限大于4小時;防火墻上防火門——甲級平開門，且開啟方向為疏散方向;防火墻設甲級防火觀測窗;公共區間非付費區與付費區欄桿處有必要設置疏散門;站廳層設備管理區配電室、變電所、消防泵房、空調及通風機房、信號及通信機房、車站控制室等設備房間隔墻——耐火極限應高于三小時;樓板——耐火極限高于2小時;房間門窗、墻體（砌筑至結構板底）應為甲級防火門窗;站臺層變電所防火隔墻耐火極限高于四小時;地鐵車站連通門、設備運輸門應為甲級防火門或特級防火卷門。

參考《地鐵設計規范》19.1.21條規定：地下出入通道長度應該被控制在100米以內，若超過這一范圍，必須采取相關符合一定人員疏散的消防要求;19.1.34條規定：若地下出入通道及地下通道連續長度大于60米，應該設置機械排煙。

（三）裝修材料

地鐵車站內所涉及到的裝修材料應為非燃材料，例如：地鐵車站封閉樓梯間、疏散通道、出入口樓梯、站廳、站臺等人流集散地，管理用房、設備及其頂面、地、墻裝修建材，售票亭、檢票亭、電話亭、座椅、廣告燈箱等建材。需要注意的是，地鐵車站內裝修嚴禁使用塑料類、玻璃纖維制品、石棉等遇熱產生毒氣的材料。

二、地鐵車站建筑防煙分區

地鐵車站為封閉空間，其特點是：通風條件及對流條件差。如果地鐵車站出現火災，散熱、排煙難度系數大，地鐵因濃煙造成能見度下降，從而引起人員恐慌，且疏散難度大。據相關案例和數據顯示，地鐵車站火災事故傷亡人數中，中毒、缺氧窒息、煙熏等為主要原因;其次，濃煙造成滅火難度增大。綜上可以得出一結論是：有效減輕地鐵火災傷亡事故的措施為：科學合理設置排煙系統，且地鐵建筑防火設計尤為重要。

地鐵車站各防煙區面積應小于750平方米;地鐵車站公共區內通常設定兩個防煙區，其面積均應控制在750平方米以下;防煙區域防火區不得交叉，通常情況下，防煙區為防火區的二分之一。地鐵站臺層公共區與出入口間、站臺層公共區扶梯口及樓梯口四周均應設置垂壁、擋煙垂簾。擋煙垂壁下緣到樓梯踏步面垂直距離應大于2.3米。各防煙區隔斷層應為鋼筋砼或擋煙垂壁，防煙垂壁高度應比吊頂面下高出500毫米;擋煙垂壁材料應為耐火極限大于0.5小時，且屬A級燃燒性能。

如果公共區吊頂材料透空率在30%以上，則防煙垂壁應與結構板底保持一致性，地鐵車站設備房及管理房處防煙分區面積應該控制在750平方米以下;如果地鐵車站安全門為全高安全門，則站臺層中心線上設置的擋煙垂壁有必要進行延伸處理，延伸長度至軌行區;軌行區上部擋煙垂壁設置規范為自結構底板往下垂直至建筑邊界線;由于建筑構件通常會出現不同程度的變形，安全門四周應該預留50毫米寬的變形縫。

地鐵車站由于處于地下全封閉的空間，所以，科學設置事故通風、排煙、防煙系統十分必要。如果排煙及防煙系統、正常通風及事故通風、空調系統三者間綜合使用時，空調及通風系統應該選取可靠性、安全性、科學性更高的防火措施。此外，地鐵車站防煙、排煙系統的設置應該嚴格按照國家相關防煙、排煙系統規范進行，并且，防煙、排煙系統應該具備一定的事故工況快速轉換功能。

三、安全疏散

參考地鐵規范：在地鐵車站發生時，要實現在6分鐘范圍內將全部乘客人數、站臺候車所有乘客、站臺上內所有工作人員疏散至安全疏散，就普通車站而言，客流密度較小、車站高度不大。在6分鐘范圍內，地鐵站臺內乘客基本能夠順利被疏散到連接地面出入口或者達到地面，而就大型地鐵車站而言，特別是埋設深度較大的地鐵車站，應該中分考慮到最不利點到達出入口距離及車站深度的影響。

針對地鐵車站的特殊性質，加強防火設計及安全疏散設計是保障地鐵車站安全的重要途徑。常規地鐵車站站臺層及站廳層均設置了 兩組的扶梯、樓梯，而且其設置規格是依據車站遠期高峰一小時上下車人流及車站超高峰系數而確定的;或依據車站具體地址，并借助列車通過某一車站高峰小時斷面人流量進行核算。與此同時，車站扶梯、樓梯數目及規格應該滿足一定的要求，即車站在火災發生后，能在六分鐘內將整列車乘客及站臺處人員全部安全撤回安全地點。參考《建筑設計防火規范》，地鐵車站站臺處自動扶梯及人行樓梯的設置均應沿著車站縱向，并滿足車站站臺有效長度內任何位置與通道口及樓梯口距離能夠被控制在40米以下。乘客專用單向通行人行樓梯規格應該控制在大于1.8米;雙向通行被控制在2.4米以上。如果人行樓梯寬度超過了3.6米，其中間有必要設置扶手，且樓梯應該與建筑模數相符合。地鐵管理房及設備房安全出口、樓梯寬度應被設定為1.2米;房間疏散通道單面布置寬度應該達1.2米;雙面布置寬度應為1.5米。站臺有效長度外兩側與軌道面間應設置一定規格的樓梯通直區間，以此方便火災發生后，該區間內的人員疏散。

參考文獻：

[1]? 毛穎婷.某中庭式地鐵站防火優化設計及可行性研究[J].消防技術與產品信息.2018.02.

[2]? 衛文彬，劉松濤，歐宸.地鐵站廳共享空間商業防火及疏散[J].消防科學與技術.2015.12.

[3]? 林孫滔.地鐵站火災數值模擬中隧道口邊界條件等效算法研究 [D].西南交通大學.2015.

[4]? 王玉娜.基于動態系統最優模型的地鐵站疏散路徑研究 [D].長安大學.2017.

作者簡介：操孟林（1990年10月-），男，皖，建筑設計，本科，工學學士，助理工程師，主要從事建筑設計研究。

（作者單位：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司浙江分公司）