防火隔離帶在軌道交通換乘樞紐中的應用探究

亓莉魏

摘要：隨著軌道交通發展，軌交線路成為城市空間網絡的主要動脈，也由單一站點向多線交織甚至多種交通方式換乘的趨勢發展。這種大型樞紐公共空間如何在保證樞紐公共空間連續、通透的前提下，將防火分區劃分為若干防火單元，降低火災危險性成為大家關注的重難點之一。通過實例論證提出用防火隔離帶劃分防火單元的方法，并提出防火隔離帶設置的相關建議。

關鍵詞：地鐵；樞紐；防火隔離帶；特殊消防設計

隨著軌道交通的不斷完善，軌道交通節點化和網絡化的特征越來越明顯，地鐵、城際、鐵路、公交等多種交通方式匯聚形成交通綜合體。軌道交通樞紐往往具備建筑體量大、人員密集、層高相對較高等特點。在實際工程中這種大空間大大超出了現有消防技術規范體系規定的防火分區面積，而采用常規的防火墻、防火門、防火卷簾、水幕等方式進行防火分隔，很難滿足建筑功能的需要，同時還有可能帶來乘客疏散的安全隱患。本文以深圳市崗廈北綜合交通樞紐為例，對防火隔離帶在樞紐公共空間中進行防火分隔的應用進行淺析，并就類似項目的防火隔離帶的應用和管理提出普適性建議。

1 工程概況及消防設計難點

1.1? 工程概況

深圳市崗廈北綜合交通樞紐（以下簡稱“崗廈北樞紐”）位于福田區市民中心東側，深南大道與彩田路交叉口處。地鐵2號線、10號線、11號線、14號線在崗廈北站設換乘站?？偨ㄖ娣e約22.5萬m2，換乘關系復雜、樞紐規模大、地下空間量較大，為全地下交通樞紐。結合周邊相關規劃，樞紐遠期全日客流達55.29萬人次，其中日均集散客流達11.96萬人次，換乘客流達43.33萬人次[1]。

崗廈北樞紐地下分為核心換乘區、西區地下空間、東區地下空間和南區地下空間5個部分。崗廈北樞紐空間上主要分為5個層次（見圖1）：

①地面層：下沉廣場和地面建、構筑物；

②夾層城市環廊（以下簡稱“夾層環廊”）：位于站廳公共區上方，和既有地鐵2號線在同一標高；

③地下一層：樞紐換乘大廳、設備用房區以及地下商業空間，在站廳公共區的樓扶梯口部設置了5個（1大4?。┲型タ臻g；

④地下二層：東西向的11號線和14號線站臺層、雙島四線換乘、軌行區、10號線設備區；

⑤地下三層：南北向的10號線站臺層。

1.2? 消防設計難點

地下三層南北向的10號線站臺和地下二層東西向的11、14號線站臺上方設置換乘大廳，又要實現和夾層的2號線的換乘，如此就形成了200m見方的站廳公共空間，在站廳層局部還設置了夾層的城市過街環廊。按照《地鐵設計防火標準》[2]以及《地鐵設計規范》[3]要求：地下車站的站臺、站廳應劃為1個防火分區。于是就形成了1個面積約4萬m2的超大中央防火分區，其中站廳公共區的面積達到20992m2，其面積超過了5000m2和單線標準站廳公共區面積的2.5倍。為滿足建筑整體消防安全要求，需要對本工程站臺、站廳公共區域作為1個防火分區的劃分方式進行特殊設計。

本項目采用特殊消防設計的方法，將防火隔離帶的概念引入建筑設計方案中，以達到防止火災蔓延的效果。

2 防火隔離帶設置

防火隔離帶是具有一定寬度的空白區域，在該區域內采取一定的措施，可以保證一側發生火災時，火災不會蔓延至防火隔離帶的另一側。

2.1? 防火隔離帶位置及分隔要求

崗廈北樞紐站廳公共區的總建筑面積約2.1萬m2。夾層環廊寬8.5m，平面上在站廳上方形成一周（見圖2），剖面上可以自然形成擋煙垂壁（見圖3），將站廳公共區劃分為若干建筑面積不大于5000m2的不同區域。

此防火隔離帶是環狀設置，在四個角均連接安全出口，其中南側直接和室外下沉廣場相連（見圖2）。有利于火災工況下乘客沿防火隔離帶方向疏散至安全出口。

2.2? 防火隔離帶排煙要求

防火隔離帶除了起到阻止火勢蔓延的作用以外，還要起到阻止煙氣蔓延的作用，一般都是通過加強防火隔離帶兩側的排煙，或者增加自然排煙口的方式實現。崗廈北樞紐的夾層環廊在站廳吊頂下還有3.3m高度（見圖3），形成了天然的擋煙垂壁。

樞紐核心換乘區站廳公共區層高約10m，用防火隔離帶將整個站廳公共區平面分隔成4個排煙區域（見圖4，圖中各排煙區域面積為計入鄰近防火隔離帶面積后總面積），防火隔離帶兩側設置多個排煙口，并加大排煙量至計算值的1.5倍，以保證隔離帶處有效阻擋煙氣向相鄰排煙區域蔓延。

2.3? 防火隔離帶自動滅火系統要求

為保證滅火效果，防火隔離帶內的自動噴水滅火系統也要進行強化，防火隔離帶區域按照嚴重危險等級Ⅰ級設置，噴水強度12L/（min·m2），作用面積260m2，采用K=115的快速響應噴頭；火災延續時間均為1h。

2.4? 防火隔離帶裝修材料要求

一般交通樞紐公共區的頂棚、墻面、地面及垃圾箱都是采用A級不燃材料，所以這些部位不會成為火災蔓延的界面。防火隔離帶內除對此有要求外，不得懸掛和擺放由可燃材料制作的公共藝術品、裝飾家具和貨柜等。管線也使用不燃材料和阻燃電纜。

2.5? 火災模擬分析

崗廈北樞紐工程建筑規模較大、功能多、人員密集，根據崗廈北樞紐地鐵車站的設計方案，按照最不利原則分別設置火災場景，設置了3處火源如下（見圖5）：

火源位置A：為安檢區發生火災；

火源位置B：可燃物為旅客攜帶行李；

火源位置C：可燃物為旅客攜帶行李。

通過FDS模擬對設定火災場景下火災煙氣運動的模擬分析發現[4]，崗廈北樞紐的防火隔離帶方案結合其他設計優化措施得到實施的前提下煙氣能得到較好控制，能滿足人員安全疏散的要求，表明采用防火隔離帶作為站廳公共區防止火災蔓延的措施是可行的。

此項目的特殊消防設計于2019年9月已通過廣東省住建廳專家評審會的審查，并于2022年10月28日開通運營。

3 防火隔離帶設置的其他相關建議

消防安全既是相對的，又是一個完整的系統總體性能的反映。為此對后續項目如采用防火隔離帶提出以下建議：

①層高宜大于6m，且防火隔離帶的寬度為6～9m；防火隔離帶兩側要設置足夠高的擋煙垂壁；防火隔離帶除了加強排煙設計，還要強化自動噴水滅火系統以及火災自動報警系統。

②對于防火隔離帶，要注意控制可燃物和電氣線路故障，加強火災危險源管理。

③在后期的運營中，樞紐防火隔離帶內嚴禁放置任何可燃物，并設置永久的禁放標識，盡量保證防火隔離帶內的通行順暢；加大日常的防火檢查頻次和力度，保證消防設施的完好有效。

④加強消防疏散通道和安全出口的管理，保證通暢和易于開啟，確保發生火災時所有人員能夠安全疏散。

參考文獻：

[1]深圳市崗廈北綜合交通樞紐工程交通規劃設計咨詢客流預測專題報告[R].深圳市城市交通規劃設計研究中心有限公司，2017.

[2]GB 51298—2018 地鐵設計防火標準[S].

[3]GB 50157—2013 地鐵設計規范[S].

[4]深圳市崗廈北綜合交通樞紐工程防火設計優化研究報告[R].國家消防工程技術研究中心，2019.

Research on the application of fire isolation belt in rail transit transfer hub

-- Taking Gangxia North Comprehensive Transportation Hub in Shenzhen as an example

Qi Liwei

（South China Branch of China Railway Design Group Co.， Ltd. ， Guangdong Shenzhen 518052）

Abstract： With the development of rail transit， rail transit lines have become the main arteries of the urban spatial network. And they have also developed from a single station to multi-line interweaving or even multiple modes of transportation. How to divide fire compartment into several fire protection units on the premise of ensuring the continuity and transparency of the public space of the hub， and reducing fire risk has become one of the major difficulties that everyone pays attention to. Through the example demonstration， the method of dividing the fire protection unit with the fire protection isolation belt is put forward， and the relevant suggestions for the setting of the fire protection isolation belt are put forward.

Keywords： subway; hub; fire isolation belt; special fire protection design