摘要:文介紹了地鐵通風(fēng)防排煙方面存在的問題及目前防火設(shè)計的一些對策。簡要說明地鐵通風(fēng)防排煙系統(tǒng)的重要性。
關(guān)鍵詞:地鐵通風(fēng)防排煙系統(tǒng)
1 概述
隨著城市化進程的不斷加速,地鐵成為了人們出行的主要方式之一。據(jù)統(tǒng)計,僅南京地鐵就開通運營10條線路,共174座車站,線路總長378千米,線路總長居全國第4、世界第5位;日均客運量達340萬人次,最高日客運量達400.2萬人次,居全國第5。隨著地鐵公里數(shù)、站點數(shù)、乘客數(shù)的增加,加大了火災(zāi)概率。地鐵因為在地下運行,如果發(fā)生火災(zāi)等事故是非常難以控制的,會造成嚴重后果。在發(fā)生火災(zāi)的過程中,煙氣對于乘客安全的威脅是最大的,所以地鐵的排煙系統(tǒng)對于地鐵的安全是十分關(guān)鍵的。
2 地鐵火災(zāi)的特點
2.1疏散逃生慢
地鐵客流量大,一旦發(fā)生火災(zāi),很難做到有序組織人流疏散,緊張、慌亂、急于逃生的人群相互擁擠和踩踏,難以保證所有乘客在安全允許的時間內(nèi)全部逃生。地鐵里發(fā)生火災(zāi)時,乘客要通過站臺層樓梯、站廳層、檢票閘機、站廳層出口、各銜接點拐彎處等多個位置才能逃出地面,煙氣的擴散與人的疏散方向是一致的,而煙氣的擴散速度顯然遠遠大于人的速度,所以這會增加地鐵疏散的難度。一般地鐵垂直縱深為15m左右,有的甚至深達30-70m,且內(nèi)部結(jié)構(gòu)由于換乘站增多變得越來越復(fù)雜,使得乘客的疏散受到更大的阻礙。地鐵隧道采光較差,僅僅依靠人工照明,在發(fā)生火災(zāi)時往往又會因電源的切斷而關(guān)閉。乘客完全依靠應(yīng)急照明等光源進行逃生,如果有些地鐵隧道的照明設(shè)施不完備,就完全沒有光源可以依靠,乘客的逃生就會變得異常艱難。
2.2人員傷亡大
地鐵內(nèi)部空間封閉,空氣不流通,新鮮空氣難以進入,會致使燃燒不完全,產(chǎn)生一氧化碳等有毒氣體。隧道內(nèi)電纜、電器設(shè)備外層的絕緣皮、裝修材料等在燃燒時會產(chǎn)生氯氣等有害氣體,增加了煙氣中毒害物質(zhì)的含量。地鐵的進排風(fēng)僅依靠少量的風(fēng)口,通風(fēng)條件差,煙霧的生成量遠大于排放量,煙霧很難在短時間內(nèi)被排出[1]。研究表明,空氣中氧含量降至15%時,人體肌肉活動能力下降;降至10%-4%時,人體四肢無力,判斷能力低,易迷失方向;降至6%-10%時,人即會暈倒,失去逃生能力;當空氣中含氧量降到5%以下時,人會立即暈倒或死亡。一旦地鐵發(fā)生火災(zāi),乘客容易因窒息、中毒原因造成大量人員傷亡。
2.3 排煙排熱差
地鐵隧道因處于地下,受到土石方作用的影響,導(dǎo)致向外的傳熱能力非常差。與室外火災(zāi)能夠直接傳熱到空氣中相比,具有熱量較為集中且不易擴散的弱點,這就會在很短的時間內(nèi),導(dǎo)致火災(zāi)快速的蔓延。較高氣溫下的煙氣對于人體的毒性是非常大的,在地下空間不能快速排除煙氣的情況下,會加速其蔓延的速度,地下隧道的高密度的煙氣不論對于乘客還是救災(zāi)人員都是十分危險的。
2.4 偵查撲救難
地鐵因為處于地下部分,這給火災(zāi)的撲救工作造成了較大的困難,其比撲救地面建筑物的火災(zāi)具有更高的難度。造成這個問題的主要原因是,不同于地面建筑物火災(zāi)可以從外觀確定火災(zāi)的位置、火勢大小、受困人員位置等情況。而地鐵發(fā)生火災(zāi)的情形則完全不同,很多需要結(jié)合地鐵的圖紙進行專門的研究,在情況不是十分明朗的情況下,制定滅火方案,這顯然是十分考驗消防人員的。同時,在火災(zāi)發(fā)生時,地鐵的各個出口位置通常是煙氣較大的位置,這也讓消防人員有時非常難于接近起火點,加之地下接受信號等方面的影響,撲救指揮就不能形成實時統(tǒng)一的效果,這些問題都嚴重制約著地鐵隧道火災(zāi)發(fā)生時的撲救工作。
3 地鐵防排煙系統(tǒng)中存在的問題
3.1防排煙風(fēng)管處存在薄弱環(huán)節(jié)
地鐵通風(fēng)空調(diào)風(fēng)管機排煙管道數(shù)量大,管道上的防火閥數(shù)量較多,在風(fēng)管穿越樓板或者隔墻處,施工由于空間狹窄等原因,施工質(zhì)量不過關(guān),導(dǎo)致這些重要部位成為防排煙系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。
3.2區(qū)間隧道在排煙不利于人員疏散
地鐵隧道進行防排煙設(shè)計的一個根本就是向疏散的反方向吹風(fēng),這樣可以有效的阻止煙氣和乘客逃生同一路線運行,同時為乘客的逃生提供了充足的空氣。在地鐵發(fā)生火災(zāi)的狀況下,一般來說根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的位置不同,可以分為車頭、車中和車尾的火災(zāi)。當火災(zāi)發(fā)生在地鐵列車的首尾部位時,隧道的煙氣方向與乘客逃生方向正好相反。當火災(zāi)發(fā)生在地鐵列車中部的時候,應(yīng)將前部的乘客向前進行疏散。如果起火位置偏后的話,相應(yīng)的乘客應(yīng)向后進行疏散。地鐵列車不論在何處發(fā)生事故停留,乘客都會向隧道的兩側(cè)進行疏散,如果煙氣的流向與乘客的逃生方向一致時,這對于乘客的生命安全是十分巨大的威脅。
3.3設(shè)施配備不充分
依據(jù)實地調(diào)研,很多地鐵車站的消防設(shè)置并能完全滿足火災(zāi)應(yīng)急的需求,在火災(zāi)等事故發(fā)生時,因為電源的切斷,很多防排煙設(shè)施就會失去其應(yīng)該具備的功效,導(dǎo)師其失去保護乘客安全的作用。且大部分地鐵站內(nèi)配備的滅火器數(shù)量都較少,地鐵的出入口少,大量煙霧只能從一兩個洞口向外涌。在這樣的情形下,不論隧道的防排煙設(shè)施將隧道的煙氣引向哪一個方向,都會造成煙氣與一定數(shù)量乘客的逃生方向一致,這對于正在逃生的乘客生命安全是十分危險的。這說明,目前很多地鐵車站在進行防排煙設(shè)計時,將通風(fēng)和排煙系統(tǒng)進行通用的設(shè)計是十分不合理的,這在火災(zāi)發(fā)生時,不能起到保護乘客安全的作用,無法及時的排出火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣。
4 防排煙系統(tǒng)采取措施
防排煙系統(tǒng)設(shè)計首先要實現(xiàn)人煙分流。也就是說,在火災(zāi)發(fā)生的過程中,采取措施將乘客和煙氣進行隔離,讓逃生者能夠在無煙的相對安全的環(huán)境中進行逃生。
4.1 改變防排煙系統(tǒng)的運行方式
在地鐵內(nèi)部進行防排煙設(shè)計時,需要將通風(fēng)和排煙設(shè)施分開設(shè)置,最好采用垂直方向的排煙方式進行排放。這是因為垂直方向的排放符合煙氣擴散的規(guī)律,同時因為煙氣造成了內(nèi)外氣體的壓力差,這樣更有利于煙氣的排放。這樣在地鐵隧道中設(shè)置排煙通道一方面加快的煙氣的排放速度,另一方面也可以實現(xiàn)煙氣和乘客的分離,進一步提高了地鐵的防火安全。
4.2 提升隧道安全性
應(yīng)不斷提高隧道的安全性能,對垂直運輸?shù)乃淼肋M行防排煙整改。應(yīng)在垂直運輸隧道的出口使用甲級防火門,形成垂直方向的防火分區(qū)。然后設(shè)置應(yīng)急照明和使用蓄電池供電的疏散指示燈,使得垂直運輸隧道成為避難的有效場所。有助于乘客盡快從火災(zāi)的隧道區(qū)域及時轉(zhuǎn)移到安全地帶。這樣不僅對于乘客在火災(zāi)過程的安全逃生創(chuàng)造有利條件,同時也可以有秩序的組織未起火隧道區(qū)域人員的安全撤離。
4.3完善地鐵站臺的防排煙設(shè)施
依據(jù)站臺設(shè)計規(guī)范,將站臺分成幾個防火分區(qū),在通往大廳的出口處設(shè)置擋煙垂幕。輔助利用U/O排熱排煙系統(tǒng),在站臺層靠近設(shè)備區(qū)的區(qū)域增加排煙管,與排熱風(fēng)道貫通,利用其增加排煙量[3]。
4.4 提高地鐵防排煙設(shè)施的耐火能力
依據(jù)規(guī)范對地鐵防排煙設(shè)施進行耐火能力測試,對于達不到耐火要求的防排煙設(shè)施要及時進行整改。將風(fēng)機電源移出機房,對機房內(nèi)的電路進行有針對性的保護,提高其自身的耐火能力,使得地鐵的防排煙設(shè)備的設(shè)置真正滿足較大火災(zāi)的預(yù)防要求。
5結(jié)語
地鐵車站作為特殊的公共建筑,其消防安全顯得尤為重要,地鐵防排煙系統(tǒng)更是重中之重,要從設(shè)計、施工、維護等各個環(huán)節(jié)重視,確保火災(zāi)時消防設(shè)施設(shè)備能充分發(fā)揮其作用。
參考文獻:
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