淺談地下人防工程改造商業建筑人員疏散安全策略的對比分析

引言

隨著經濟的繁榮、地上土地資源的稀缺，城市建設逐漸轉入周邊及地下，特別是在經濟中心區處于地面以下的建筑物日益增多。近年來，越來越多的地下防空建筑相繼投入到民用，為更好的降低改造后建筑的火災危險性，本文通過改進措施的對比得出，使用快速反應噴頭是最為經濟合理的改進措施，若與建筑內功能區優化措施同時使用，將會進一步降低人員疏散的危險性。

本文考慮了多種消防改進措施對該類型地下建筑的有效性，并對各個改進措施進行對比，提出了較為經濟合理的改進措施，這可為類似建筑的消防改造設計提供參考。

關鍵詞：地下商業建筑；消防改造；人員疏散

一、背景

隨著城市現代化建設的飛速發展，地上建筑如雨后春筍般拔地而起，但由于商業地段面積有限，地上已越來越無土地再建，所以城市建設逐漸轉入周邊及地下，特別是在經濟中心區處于地面以下的建筑物日益增多，地下商場、地下鐵路、地下旅館等一大批地下建筑紛紛涌現出來，給人民的生活帶來了許多方便。

但由于地下建筑的建筑布局特殊性，導致其發生火災后所造成的后果非常嚴重，據統計2001年我國地下建筑發生火災1993次，死亡174人，直接經濟損失4663萬元；2002年地下建筑發生火災2029次，死亡158人，直接經濟損失達4034萬元，尤其是地下商業建筑，一旦發生火災不僅僅經濟損失大，更可怕的是人員的傷亡。

二、改進措施

為盡可能減少火災危險性，增大人員疏散逃生的幾率，先將幾種常見的改造方式進行對比和分析：

1、加寬疏散寬度

減少人員疏散危險性，最直接的方式就是加大疏散寬度，增加火災發生時人員逃生的機率，特別是加大直通室外的疏散門寬度，還可以解決火災中人員過分集中在出入口處的疏散瓶頸，減少人員擁擠發生堵塞和踩踏事故的發生，尤其是地下建筑的特殊性增大了唯一和地面連接的疏散門寬度，也就是增大了疏散的安全性。

雖然增加疏散寬度的方法可以增大疏散安全性，但是，作為地下商業建筑，我們也不得不考慮到它的商業回報。首先，增大地下建筑對外疏散寬度，也就是增大建筑的疏散門寬度和疏散樓梯寬度，但由于建筑的特殊性，無法方便的用增加疏散樓梯數量的這種做法，只能在原有設施的基礎上經過改造適當增加。其次，作為戰時仍要被用作地下掩體的防空建筑，如果增加疏散門的寬度，勢必要影響建筑的內部支撐結構和支撐力，如果過分增加寬度，那么建筑將失去防空能力，戰時造成的損失和傷亡將無法估量。

2、采用超早期火災探測器

普通光電感煙探測報警系統多采用煙霧粒子光學散射的基本原理，由于其發光器件的發光強度和接受器件靈敏度限制，使探測器靈敏度的減光率只能在0.1dB以上，難以滿足高靈敏度煙霧探測要求，特別是在地下建筑中由于陰暗潮濕，發生引燃的機會多，但產生的煙氣較少，普通報警器難以提早報警，延誤了火災報警和火災早期撲救，增大了危險性。而一些快速火災報警器（如：高靈敏度激光吸氣式感煙探測器）采用了特殊設計的探測室，高強度的激光源和高靈敏度的光接收器件，使感煙靈敏度提高了百倍，從而使對火災現象的早期探測和報警成為可能。

通過使用快速火災報警器，可以減少報警和疏散準備時間，變相增加了人員疏散時間，增大了人員逃生的機率，并且因為可以提早向建筑內人員發出警報和向專職消防單位報警，有利專業消防隊員提早到來組織施救、控制火勢和疏散受災人員，降低了火災的危險性。

但是，快速火災報警器一般都是高靈敏性的電器元件，在日常工作中往往是越靈敏的元件，越容易受到環境的污染，發生誤報的機率也就越大，這將直接影響管理上的敏感性，容易造成管理者精神上的麻痹。特別是這些高靈敏的報警器現階段價格昂貴、維護和維修困難，更換配件時間長，并且我國沒有技術要求和此類火災報警探測器、控制器的國家標準，無法針對該類型系統的標準，對整個系統進行檢測，在這種情況下，致使設備的長期費用花費更大。

3、增大排煙量

增大排煙量，也就是降低了地下建筑火災中煙氣的高度、溫度、輻射強度、有害氣體的濃度對人員疏散行動與救援行動的影響，使建筑內能夠更快速的補風和置換煙氣，達到降低煙氣濃度，延緩煙氣蔓延速度，為逃生增加時間和空間上條件的目的。

但是，作為地下商業建筑，增大地下建筑的排煙量，不能盲目的增加排風口數量，一是因為作為戰時仍要被用作地下掩體的防空建筑，如果增加太多的排風口，勢必要影響建筑的上部支撐結構和支撐力，降低了地面上的防空能力，戰時就將失去保護作用；過多的開口也會暴露掩體目標，且會降低防毒、防水等防護要求進而失去防護能力，戰時勢必將造成嚴重的損失和傷亡。

如果采用改造現有排風排煙設備，將會造成重復投資的現象，且增大排煙功率，對建筑內部管線布局也將重新分布，也由于地下建筑內空間有限的特殊性，加大管道直徑，一定要犧牲部分空間，這將嚴重影響顧客購物時的空間和舒適度，同時施工難度大，需要在當地人員最聚集的商業中心進行施工，施工時需要大型機械化裝備配合，工程花費相當巨大，且需要商場本身必須局部停業，將影響業主的經濟收益。

4、采用快速響應噴頭

經試驗，使用快速響應噴頭比標準響應噴頭有以下特殊應用效果：

（1）噴頭可用于更大、更高的空間（最高層高達6.1m以上）。

（2）同樣的保護范圍，噴頭動作的平均數量減少（可從14只標準響應噴頭減少到8.3只快速響應噴頭）。

（3）同樣的保護范圍，快速響應噴頭使作用面積減少（如：從139平方米減至84平方米）。

（4）水力設計要求降低40%。

（5）管路費用降低15%。

（6）供水量減少30%。如：儲水池減小可以節約15%—20%成本。

（7）可以使用更小的泵和電動機，從而可以節約成本15%—20%。

雖然根據安裝公司的統計和計算在考慮了快速響應噴頭本身相對較高的成本，但相對于以上的特點和總體工程上的成本考慮，系統使用快速響應噴頭與使用標準響應噴頭相比，可以平均節約15%的整體成本。

快速響應噴頭并不只有經濟方面的優勢。由于快速響應噴頭在火勢較小時便能動作，從而可以減少有毒氣體的產生和維持火場的環境溫度，所以可以提供更有效的消防保護。

快速響應噴頭系統可以更早地探測到火災，從而可以更快地通知消防人員及時到達。由于噴頭在火勢較小時便開始動作從而較少數量的噴頭便能控制住火災，這就意味著控制火勢所需的水量可以減少，從而造成的水漬損失也可以降低。快速響應噴頭是先進技術的產物，它不僅減少了人類財產的損失，同時也使成本降低，從本文工程上考慮不僅節約了寶貴的社會資源，且并不意味技術的提高同時成本的增加，并且因為是在室內改造，工程相對簡單，不用改變地下防空建筑的構造和結構，在改造過程中不用停止商業行為，最大化了業主的經濟效益。

三、疏散改進的結論

通過以上改進措施的對比，綜合分析，作為國際上和國內越來越多使用的快速反應噴頭是最為經濟的改進措施，如果與功能區優化同時使用，加強建筑內部的安全管理，則已經盡可能的降低了疏散危險性。

參考文獻

[1] 梁吉林。解讀快速響應噴頭控、滅火災的機因，消防技術與產品信息，2007（4）：33—34