王勇林
摘 要 廈門市軌道交通3號線五緣灣停車場為地下一層停車場,上蓋民用建筑物業(yè)開發(fā)。文章以本工程為例,論述了在國家規(guī)范及標準對軌道交通停車場及物業(yè)開發(fā)組合建造建筑的防火無相關規(guī)定的情況下,通過綜合考慮軌道交通停車場項目的專業(yè)特殊性,最終解決了本工程存在的組合建造定性、建筑火災危險等級劃分、防火分區(qū)分隔、安全疏散、消防車道等消防設計問題。
關鍵詞 軌道交通停車場;上蓋開發(fā);消防設計
引言
本工程為地下一層停車場,包含停車列檢庫、周月檢庫等軌道交通生產(chǎn)性用房,兼具工業(yè)廠房建筑和市政交通公用設施的屬性。蓋上物業(yè)開發(fā)包含公寓、辦公等多業(yè)態(tài)民用建筑。國家規(guī)范及標準對下部為軌道交通停車場,上部為民用建筑物業(yè)開發(fā)的組合建造工程的防火無相關規(guī)定。
1工程概況
廈門市軌道交通3號線五緣灣停車場位于線路中部,占地約7.5公頃,建筑面積約7.1萬㎡,為地下一層停車場,地下埋深約10米。地下主要為運用庫、周月檢庫、洗車庫、咽喉區(qū)及其他附屬建筑,地面為運管中心。
停車場上部為物業(yè)開發(fā),用地面積約6.1公頃,總建筑面積約22萬㎡,主要包括公寓、公租房、酒店、辦公、商業(yè)等綜合業(yè)態(tài),建筑高度約50米。
2本工程消防設計需探討的主要問題
2.1 無明確規(guī)范依據(jù),主要單體火災危險等級難以確定
3號線五緣灣停車場為地下軌道交通停車場,屬工業(yè)廠房;同時停車場主要用于地鐵車輛的停放、列檢、洗車和月檢功能,區(qū)別于一般的工業(yè)建筑,具有市政交通公共設施的屬性。《建筑設計防火規(guī)范》《地鐵設計規(guī)范》《城市軌道交通技術規(guī)范》等相關規(guī)范對地鐵停車場內(nèi)主要單體的建筑性質(zhì)、火災危險等級未做出明確規(guī)定。
2.2 公共交通設施建筑與民用建筑組合建造防火問題
本工程蓋下為軌道交通停車場,兼具工業(yè)廠房建筑和市政交通公用設施的屬性,蓋上物業(yè)開發(fā)屬民用建筑。設計階段已實施規(guī)范未對該類組合建造工程的消防設計給予明確。
2.3 防火分區(qū)分隔設置問題
五緣灣停車場為地下停車場,若參照《建筑設計防火規(guī)范》要求,按照丁戊類廠房進行建筑定性,防火分區(qū)最大允許建筑面積為1000㎡,當設有自動滅火系統(tǒng)時,防火分區(qū)面積可擴大一倍,即2000㎡。
參考《地鐵設計防火標準》(送審稿)規(guī)定地下停車庫、列檢庫、停車列檢庫、運用庫和聯(lián)合檢修庫設置自動滅火系統(tǒng)時,每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積不限。五緣灣停車場運用庫面積約32483㎡,若參考該規(guī)定,可設為一個防火分區(qū),但其有效的防火分隔措施需進一步確定。
2.4 疏散距離過長問題
五緣灣停車場為地下停車場,若按照丁戊類廠房進行建筑定性,則地下丁類廠房內(nèi)任一點至最近安全出口的直線距離不應大于45米,戊類廠房不應大于60米。參考《地鐵設計防火標準》(送審稿),《地鐵設計防火標準》規(guī)定地下停車庫、列檢庫、停車列檢庫、運用庫和聯(lián)合檢修庫設置自動滅火系統(tǒng)時,室內(nèi)最遠一點至最近安全出口的疏散距離不應大于60m。
本工程停車場人員在火災工況下首先從庫區(qū)內(nèi)疏散至外部的消防車道,然后經(jīng)由消防車道周圍設置的樓梯間向上疏散至停車場外的地面。停車場列檢庫庫區(qū)內(nèi)的最大疏散距離為72m,庫區(qū)外疏散距離為48m;周月檢庫和換件線庫區(qū)內(nèi)的最遠疏散距離為78m,庫區(qū)外疏散距離為20m。需論證其可行性并確定合理的疏散設計方案[1]。
2.5 消防車道設置問題
五緣灣停車場消防設計階段已實施規(guī)范未對軌道交通地下停車場的消防車道提出要求,參考《地鐵設計防火標準》(送審稿)規(guī)定,當車輛基地的停車庫、列檢庫、停車列檢庫、運用庫和聯(lián)合檢修庫等設置在地下時,應在地下設置環(huán)形消防車道。五緣灣停車場消防設計方案將地下消防車道上空敞開,消防車道作為人員疏散的安全區(qū)域,該方式是否可行,需要采取哪些有效措施需進一步確定。
3本工程消防設計方案分析
最初的消防設計方案,相對保守,主要集中在三點:一是蓋下停車場整個蓋板完整,消防車道上空不敞開,設計單位認為若消防車道上空敞開,下部發(fā)生火災煙氣會上升至蓋板上,對上蓋開發(fā)產(chǎn)生影響;二是大庫與消防車道四周之間設置不小于3小時的防火墻進行分隔,設計單位認為四周消防車道作為安全區(qū)域,大庫應與消防車道有嚴格的區(qū)域劃分;三是大庫參照《建筑設計防火規(guī)范》要求,按照丁戊類廠房進行建筑定性,庫內(nèi)設有自動滅火系統(tǒng),防火分區(qū)面積按照最大2000㎡考慮。
針對以上三點,本人認為由于沒有明確的規(guī)范要求,本工程的消防設計方案應在充分考慮軌道交通停車場特性的前提下,合理的運用可參考的各類規(guī)范,如已實施的《建筑設計防火規(guī)范》《地鐵設計規(guī)范》,以及未實施的《地鐵設計防火標準》(送審稿)。
3.1 關于消防車道上空敞開口事宜
目前,國內(nèi)絕大部分上蓋物業(yè)開發(fā)的車輛基地消防車道上空均有一定的開孔率,且消防車道敞開洞口與蓋上建筑保持合理的防火間距,洞口與一類高層建筑防火間距不小于15m,與二類高層建筑防火間距不小于13m,與單多層建筑、裙房的防火間距不小于10m,與《建筑設計防火規(guī)范》的相關要求一致;同時若封閉消防車道上空,將擴大機械排煙區(qū)域,造成機械排煙設備的增加,用電負荷的增大,增加投資;消防車道上空敞開,可有效改善蓋下運營環(huán)境,形成良好的通風效果,有利于長期運營。綜上建議采納消防車道上空設置敞開洞口的方案。
3.2 大庫與四周消防車道間是否設置不小于3小時防火墻
首先,若設置防火隔墻,消防出入口數(shù)量有限,將給后期消防疏散及救援帶來不便;其次設置防火隔墻,會進一步降低和影響地下運用庫的作業(yè)環(huán)境,對工作人員的身心不利,并且還會增加人工照明的需求。大庫四周按照敞開式,不設置防火隔墻的方案,并不違反現(xiàn)行各類規(guī)范。
3.3 是否按照最大2000㎡設置防火分區(qū)
五緣灣停車場為一線兩列位,大庫長度約260米;根據(jù)《地鐵設計規(guī)范》要求,單列位跨度最小凈寬為5.8米,雙列位跨度最小凈寬為10.4米。若按照防火分區(qū)最大2000㎡設計,只能設置成單列位,列位之間設置防火墻,整個庫區(qū)面積需加大,造成用地浪費;由于本工程用地受限,因此將造成列位減少,極大的影響地鐵車輛維護、列檢等工作,對運營部門的使用造成不便,甚至不能滿足整體停車需求。
上述三個問題在經(jīng)過充分的討論后被設計單位采納。
4消防設計方案
4.1 確定主要單體火災危險等級
結(jié)合《北京城市軌道交通工程設計規(guī)范》《上海城市軌道交通工程技術標準》《火力發(fā)電廠與變電所設計防火規(guī)范》的相關要求,同時結(jié)合停車場各區(qū)域的使用功能、工藝流程等具體情況,確定本工程停車場內(nèi)停車列檢庫、洗車庫、周月檢庫、工程車線、大件物品庫火災危險性分類為戊類,換件線、混合變電所為丁類,咽喉區(qū)、出入段線以軌行區(qū)為主,列車不停留,按無人區(qū)考慮。
4.2 蓋下蓋上獨立防火設計要求
(1)蓋下停車場與蓋上物業(yè)開發(fā)防火設計各自獨立,人員疏散安全出口分別獨立設置,獨立完成疏散。蓋下和蓋上應分別滿足外部救援要求,蓋上室外空間在滿足外部救援條件的情況下,可作為人員疏散的安全區(qū)。
(2)考慮到停車場為地下停車場,上蓋建筑高度為50米,在《地鐵設計防火標準》送審稿關于承重構(gòu)件的耐火極限不應低于3小時的要求下,適當加強承重構(gòu)件支撐柱的耐火極限至不低于4小時。
(3)結(jié)合工程實施條件,設置寬度不小于1m的防火挑檐或者高度不小于1.5m的窗檻墻,避免蓋下火災對小汽車庫的影響。
(4)蓋板洞口與蓋上建筑保持合理的防火間距,洞口與一類高層建筑防火間距不小于15m,與二類高層建筑防火間距不小于13m,與單多層建筑防火間距不小于10m。蓋板洞口邊緣設置高度不小于1.1m,耐火極限不小于1h的實體隔墻。
4.3 防火分區(qū)/分隔
(1)防火分區(qū)設計參照參考《地鐵設計防火標準》(送審稿),運用庫劃分為一個防火分區(qū),面積為32483平方米。結(jié)合功能及運營使用需求,采取如下防火分隔。①停車列檢庫劃分為一個防火控制分區(qū),庫區(qū)內(nèi)不設置防火墻,面積為25539平方米,與洗車庫直接采取3.0h防火墻和甲級防火門分隔。②洗車庫及其附屬用房劃分為一個防火控制分區(qū),面積為1826平方米,附屬用房與洗車庫直接采用3.0防火墻甲級防火門分隔。③周月檢庫、換件線劃分為一個防火控制分區(qū),面積為4668平方米。
(2)周月檢庫和換件線北側(cè)的附屬用房按照規(guī)范劃分防火分區(qū),采取防火墻和甲級防火門窗與周圍空間進行分隔。
(3)大件物品庫,混合變電所按照規(guī)范獨立劃分防火分區(qū)。
(4)咽喉區(qū)內(nèi)布置車行軌道線及工程車線等,空間互通,僅作為地鐵車輛穿行經(jīng)過區(qū)域,列車在咽喉區(qū)不停留,且沒有人員停留,同時也不作為人員疏散通道,屬于無人區(qū)且無固定火災荷載的區(qū)域。其內(nèi)不采取防火分隔措施,不考慮疏散設計。
4.4 疏散設計
經(jīng)對本工程各區(qū)域的火災危險性分析,通過設置一定的火災場景和疏散場景,并采用科學合理的防火設計方法對各火災場景、疏散場景進行分析,人員均能夠?qū)崿F(xiàn)安全疏散。
(1)將消防車道作為人員疏散的安全區(qū)域,庫區(qū)內(nèi)的人員可以先疏散至消防車道,然后通過疏散樓梯疏散到地面。大庫與四周消防車道不設置防火墻。
(2)停車列檢庫內(nèi)的中通道兩端均設置對外疏散出口,庫內(nèi)人員可以通過中通道疏散至庫外消防車道,然后疏散至庫區(qū)周邊的疏散樓梯間,最后通過疏散樓梯疏散至地面。
(3)沿消防車道設置樓梯間間距不應大于120m。
(4)咽喉區(qū)不考慮疏散設計。
4.5 消防車道設置
(1)蓋下消防車道環(huán)通,設置兩個與不同市政道路相通的出入口。
(2)消防車道上空設置不低于消防車道面積50%的敞開洞口,保障消防車道的安全。①停車列檢庫東側(cè)與被測消防車道上方蓋板主體開敞,局部通過連橋連接。②周月檢庫和換件線南側(cè)消防車道上方蓋板主體開敞,局部通過連橋連接。③停車列檢庫、周月檢庫和換件線與咽喉區(qū)之間的消防車道主體敞開,局部通過連橋連接,洞口短邊寬度不小于10m。④停車列檢庫在庫中部中通道設置一條可供消防車通行的通道。⑤停車列檢庫與周月檢庫和換件線附屬用房之間設置一條可供消防車通行的通道。
4.6 煙控系統(tǒng)設計
(1)停車列檢庫設置機械排煙系統(tǒng),煙量按照45m?/(h·m?)
計算確定,采取自然補風方式。
(2)主體脫開見天,局部連橋連通,且洞口短邊寬度不小于10m的消防車道視為排煙系統(tǒng)的室外空間,可作為周邊區(qū)域的機械排煙口,風管從側(cè)向高位排向上述室外空間。
(4)周月檢庫和換件線利用主體見天的消防車道洞口自然排煙,凈空高度10.5m,具有對流條件,最遠排煙距離不大于37.5米。
(5)咽喉區(qū)為無人區(qū),無須設置機械排煙。
5結(jié)束語
本文通過對3號線五緣灣停車場的消防設計方案進行分析探討,在國家規(guī)范及標準對軌道交通停車場及物業(yè)開發(fā)組合建造建筑的防火無相關規(guī)定的情況下,因地制宜,結(jié)合本工程的實際情況及特性,完成了本工程的消防設計方案。同時該方案可為后續(xù)類似項目提供供參考和借鑒。
參考文獻
[1] 方黎.某地鐵車輛基地消防設計探討[J].消防科學與技術,2011,30(9):802-805.