地鐵上蓋開發蓋下車輛基地消防設計

張淵博

摘 要：地鐵車輛基地上蓋物業開發，將工業和民建兩種不同類型的項目組合在一起。既要保證蓋下車輛基地的正常安全運行，又要保證蓋上物業開發的功能得以完全實現，蓋下車輛基地的消防設計就顯得尤為重要。本文從蓋下運用庫消防設計入手進行分析，為新建上蓋車輛基地提供借鑒。

關鍵詞：地鐵車輛基地;蓋下運用庫;消防設計

引言

伴隨著城市化進程的不斷推進，城市軌道交通迅猛發展，地鐵車輛基地作為地鐵車輛的停車庫和檢修基地，由于其工藝特點，占據大量的城市用地。車輛段基地上蓋一體化開發減少了土地資源的占用，實現了土地的多維開發，充分挖掘車輛基地土地開發潛力，形成新的城市空間增長核心，有力推動了城市整體結構發展[1]。近年來，北京、上海、深圳等城市先后落成上蓋一體化開發的車輛基地，國內其他城市也正在建設和計劃建設上蓋一體化開發車輛基地。西安作為國家中心城市，地鐵車輛基地上蓋開發的步伐正在逐步加緊，而蓋板下車輛基地的消防設計就尤為重要。

1 設計界面

車輛基地綜合開發從空間形態上可分為地面車輛段上蓋開發、地下車輛段上蓋開發和下沉式車輛段開發[2]。根據目前規范依據情況主要對地面車輛段上蓋開發進行探究。蓋板上部民用建筑與蓋板下部工業建筑分隔的位置位于車輛基地的頂板（板地）處。蓋板下車輛基地作為工業建筑，以室外道路作為建筑高度的起算點，按照地上建筑進行防火設計。蓋板上民用建筑，以上蓋平臺作為建筑高度的起算點，位于上蓋平臺上部的建筑按照地上建筑進行防火設計;位于上蓋平臺下部、板地上部的汽車庫夾層，按照地下建筑進行防火設計。上蓋開發建筑與下部車輛段建筑在空間上完全分隔，除消防車道上空的洞口之外，上蓋平臺不得設置洞口和井道等。

115260.6m2，蓋板下咽喉區建筑面積66671.6m2，上蓋平臺總建筑面積為121598m2。蓋下設有運用庫、檢修庫等地鐵車輛檢修和停放廠房。蓋上為住宅區、落地區為商業和學校等功能建筑。以運用庫為例進行消防設計和分析。

3.1 排煙設計

蓋下運用庫按照《建筑防煙排煙系統技術標準》GB 51251-2017的要求設置機械排煙系統。運用庫總建筑面積為47799㎡，建筑高度10m，共劃分為4個防火分區。

3.1.1 防煙分區劃分

《建筑防煙排煙系統技術標準》中規定了凈高大于6m的建筑，防煙分區的劃分原則，蓋下運用庫凈高為9.6m，按防煙分區最大允許面積2000㎡，長邊最大允許長度60m，劃分防煙分區，共劃分24個防煙分區。由于空間凈高大于9m，防煙分區之間可不設置擋煙垂壁。

3.1.2 排煙系統設置

運用庫的停車列檢庫設機械排煙系統，風機設置于夾層排煙機房內， 每個防煙分區設置一臺排煙風機。根據《建筑防煙排煙系統技術標準》表4.6.3，每個防煙分區按排煙量不小于111000m3/h計算（庫內設自噴），采用自然補風。排煙管引至庫外，結合消防車道開孔設置的風亭出室外。

運用庫的輔跨在走道設置機械排煙，凈高不超6m，走道一個防煙分區的排煙量可按60m3/h.m2計算且不小于13000m3/h，按走道長度不超60m 劃分防煙分區，輔跨內一個排煙系統負擔多個防煙分區，排煙風機設于專用排煙機房，自然補風。

2 消防設計難點

增加蓋板后，車輛基地的主要生產房屋及道路均位于蓋下，蓋下車輛基地的消防設計成為重點和難點。

2.1 規范適用性

地鐵車輛基地和蓋上物業開發結合在一起的綜合體建筑，地鐵車輛段主要用途為運用庫、工程車庫、洗車庫等，屬于市政交通公用設施，蓋上物業開發屬于民用建筑。《建筑設計防火規范》GB50016-2014（2018年版）中對于該類建筑與民用建筑組合建造的防火要求未予以明確，《地鐵設計防火標準》GB51298-2018中也未對該類建筑的防火設計給出系統和全面的要求。

2.2 蓋下庫區消防設計

受功能影響，車輛基地的體量巨大，同時由于頂板上部有物業開發， 規范中對此類庫區的消防設計規定不明確;車輛基地部分消防車道位于蓋板下方，不同于一般建筑的消防車道設置，該種形式的消防車道安全性如何保證，規范中沒有明確的規定。

2.3 蓋下咽喉區消防設計

咽喉區上部設有物業開發，現行規范中該形式的地面咽喉區的消防設計規定并不明確。

3 蓋下庫區消防設計

側坡車輛段一體化開發項目為結合軌道交通樞紐、利用地鐵車輛段上蓋及周邊落地空間進行一體化開發的居住區項目。項目位于西安市高新區，車輛段總建筑面積為181932.2m2，其中單體建筑總建筑面積115260.6m2，蓋板下咽喉區建筑面積66671.6m2，上蓋平臺總建筑面積為121598m2。蓋下設有運用庫、檢修庫等地鐵車輛檢修和停放廠房。蓋上為住宅區、落地區為商業和學校等功能建筑。以運用庫為例進行消防設計和分析。

3.1 排煙設計

蓋下運用庫按照《建筑防煙排煙系統技術標準》GB 51251-2017的要求設置機械排煙系統。運用庫總建筑面積為47799㎡，建筑高度10m，共劃分為4個防火分區。

3.1.1 防煙分區劃分

《建筑防煙排煙系統技術標準》中規定了凈高大于6m的建筑，防煙分區的劃分原則，蓋下運用庫凈高為9.6m，按防煙分區最大允許面積2000㎡，長邊最大允許長度60m，劃分防煙分區，共劃分24個防煙分區。由于空間凈高大于9m，防煙分區之間可不設置擋煙垂壁。

3.1.2 排煙系統設置

運用庫的停車列檢庫設機械排煙系統，風機設置于夾層排煙機房內，每個防煙分區設置一臺排煙風機。根據《建筑防煙排煙系統技術標準》表4.6.3，每個防煙分區按排煙量不小于111000m3/h計算（庫內設自噴），采用自然補風。排煙管引至庫外，結合消防車道開孔設置的風亭出室外。

運用庫的輔跨在走道設置機械排煙，凈高不超6m，走道一個防煙分區的排煙量可按60m3/h.m2計算且不小于13000m3/h，按走道長度不超60m劃分防煙分區，輔跨內一個排煙系統負擔多個防煙分區，排煙風機設于專用排煙機房，自然補風。

3.1.3 排煙系統安全性分析

在運用庫內任意一處設置一列列車火災規模為10.5MW的火源，火災增長速率0.04689（kW/s2），模擬時間1800s。

由上圖可以看出，火災發生后本區域機械排煙系統聯動啟動，大量煙氣被排出室外，至1800s，除火源附近外，其他區域距地面2m處能見度均大于10m，人員可安全疏散。

3.2 水消防設計

根據《地鐵設計防火標準》GB 51298-2018的要求，建筑面積大于6000㎡的上蓋設置了其他功能建筑運用庫設置自動噴水滅火系統，該運用庫設置自噴系統。

依據《消防給水及消火栓系統技術規范》GB 50974-2014和《建筑設計防火規范（2018年版）》GB 50016-2014的要求，該運用庫設置室內消火栓系統。

4 蓋下咽喉區消防設計

根據《地鐵設計防火標準》第8.2.7的條文解釋中“其他庫外以及軌行區為主的交通區域基本無可燃物，亦非人員長期居留場所，且空間高大，因此未要求設排煙設施。”咽喉區符合此條文解釋的要求，基本無可燃物，亦非人員長期居留場所，且空間高大，所以在咽喉區不設任何排煙設施。

根據《建筑設計防火規范（2018年版）》GB 50016-2014和《消防給水及消火栓系統技術規范》GB 50974-2014的要求，咽喉區周邊的車道設置室外消火栓系統。

5 結語

我國對車輛基地上蓋物業開發已進行了十幾年的探索，多個城市在建地鐵項目都在進行車輛基地的上蓋開發。隨著近幾年一些相關規范的陸續實施，蓋下車輛基地的消防設計依據越來越充實，逐步改變規范出臺前依靠特殊消防設計評審來支撐的局面。結合側坡車輛段消防設計案例，希望將帶上蓋開發車輛基地消防設計的一些規范依據以及結合規范實施情況展示給大家，給相似項目給予一些借鑒。

地鐵帶上蓋開發車輛基地在建設中繼續探索消防、防災等特殊處理措施，實現安全建設的保障，對推動土地集約綜合利用、實施節約型地鐵建設有積極意義。

[1] 周媛，劉佳，吳超.地鐵車輛段上蓋一體化開發項目關鍵性問題分析[B].建筑技術開發，2020，47（2）：76-77

[2] 陳皓粵.廣州軌道交通帶上蓋開發車輛基地消防設計研究[A].交通建設，2017：255-256.

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