朱海斌

（中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司鄭州分院，河南鄭州450000）

0 引言

地鐵車站是人員密集的地下公共交通工程，為滿足相應(yīng)的功能需求，需要設(shè)置出入口、風(fēng)亭等附屬結(jié)構(gòu)。受地面建筑環(huán)境的影響或因吸引客流的需要，有時(shí)出入口與車站主體相距較遠(yuǎn)，出入口通道較長(zhǎng)，而出入口是車站日常使用、火災(zāi)疏散的安全通道，應(yīng)采取相應(yīng)的措施控制其內(nèi)部空氣環(huán)境，一般考慮增加排煙措施。

1 出入口通道長(zhǎng)度計(jì)算

《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50157—2013）中13.2.47 規(guī)定：地下車站的出入口通道和長(zhǎng)通道連續(xù)長(zhǎng)度大于60m 時(shí)，應(yīng)采取通風(fēng)或其他降溫措施。該條條文解釋中明確：為給此長(zhǎng)度確定一個(gè)能夠掌握和實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)，按照與排煙一致的原則，規(guī)定在出入口通道和長(zhǎng)通道連續(xù)長(zhǎng)度大于60m 時(shí)，應(yīng)采取通風(fēng)或其他降溫措施。出入口通道的長(zhǎng)度，應(yīng)計(jì)算從通道與車站公共區(qū)連接的口部至出入口計(jì)算點(diǎn)的連續(xù)長(zhǎng)度，其間如有坡道或樓、扶梯，則應(yīng)計(jì)算其斜線長(zhǎng)度。所謂出入口的計(jì)算點(diǎn)是指直達(dá)出入口的樓、扶梯與出入口通道的匯合點(diǎn)[1]。

2018年12月1日起實(shí)施的《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB 51298—2018）中的8.1.1 規(guī)定：長(zhǎng)度大于60m 的出入口通道應(yīng)設(shè)置排煙設(shè)施。通道的長(zhǎng)度計(jì)算在5.2.6 條文解釋中明確：地下車站出入口通道的長(zhǎng)度，按通道口到地面出入口的暗埋段的長(zhǎng)度計(jì)算[2]。

相較于《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50157—2013），《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB 51298—2018）對(duì)出入口通道計(jì)算長(zhǎng)度的終點(diǎn)進(jìn)行了調(diào)整，計(jì)算要求更加嚴(yán)格，延長(zhǎng)到出入口暗埋段。出入口通道計(jì)算長(zhǎng)度如圖1所示，即a+b 之和，斜坡段需要按通道坡度計(jì)算斜向長(zhǎng)度。

圖1 出入口通道長(zhǎng)度計(jì)算示意圖

2 超長(zhǎng)出入口排煙方案

根據(jù)《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB 51298—2018）中的“長(zhǎng)度大于60m 的出入口通道應(yīng)設(shè)置排煙設(shè)施”表述，下文將長(zhǎng)度超過(guò)60m 的出入口通道簡(jiǎn)稱為“超長(zhǎng)出入口”。結(jié)合鄭州市軌道交通1 號(hào)線、2 號(hào)線、4 號(hào)線、5 號(hào)線、11 號(hào)線、12 號(hào)線等相關(guān)工程的車站設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)超長(zhǎng)出入口實(shí)際設(shè)計(jì)案例進(jìn)行分類總結(jié)，大致可將排煙方案分為以下4 類：

一是出入口地面廳旁設(shè)置排煙機(jī)房；

二是出入口地下通道旁設(shè)置排煙機(jī)房、地面設(shè)置排煙風(fēng)亭；

三是車站空調(diào)機(jī)房設(shè)置排煙機(jī)房；

四是出入口通道設(shè)置風(fēng)道夾層、利用車站排風(fēng)亭進(jìn)行排煙。

下面詳細(xì)介紹各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)及注意事項(xiàng)。

2.1 出入口地面廳旁設(shè)置排煙機(jī)房

此類方案是較常使用的超長(zhǎng)出入口排煙方案之一。排煙機(jī)房一般在地面上，結(jié)合出入口設(shè)置于地面廳背部，機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置排煙風(fēng)機(jī)，機(jī)房側(cè)墻設(shè)置百葉窗作為排煙口，排煙風(fēng)機(jī)連接出入口通道吊頂內(nèi)排煙風(fēng)管進(jìn)行工作，如圖2所示。

圖2 地面廳旁設(shè)置排煙機(jī)房示意圖

2.1.1 優(yōu)點(diǎn)

第一，排煙機(jī)房可結(jié)合地面廳設(shè)置為砌體結(jié)構(gòu)，外裝修按地面廳風(fēng)格統(tǒng)一做裝修造型，土建工程量較小。排煙機(jī)房亦可結(jié)合地面廳設(shè)置為鋼結(jié)構(gòu)，施工簡(jiǎn)單，工期較短。

第二，風(fēng)機(jī)在地面排煙機(jī)房?jī)?nèi)，方便日常維護(hù)及檢修。

第三，出入口單獨(dú)劃分防煙分區(qū)，風(fēng)機(jī)獨(dú)立控制，不用聯(lián)動(dòng)，簡(jiǎn)單可靠。

2.1.2 缺點(diǎn)

第一，排煙機(jī)房結(jié)合出入口地面廳設(shè)置，相當(dāng)于加長(zhǎng)了地面廳，地面規(guī)模增大，影響景觀。

第二，單端排煙，當(dāng)通道較長(zhǎng)時(shí)，排煙效果減弱。

2.1.3 注意事項(xiàng)

第一，通道人防門盡量靠近車站主體接口設(shè)置，排煙風(fēng)管的排煙口位置距離車站主體接口≯30m。

第二，排煙風(fēng)管一般居中布置，通道斜坡段處排煙風(fēng)管設(shè)于樓梯正上方，方便檢修。當(dāng)設(shè)置風(fēng)機(jī)盤管時(shí)，排煙風(fēng)管與風(fēng)機(jī)盤管分別設(shè)于通道兩側(cè)。

第三，排煙機(jī)房及出入口地面廳裝修設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)一同考慮，統(tǒng)一風(fēng)格，避免獨(dú)立設(shè)計(jì)，造成地面景觀不協(xié)調(diào)，如圖3所示。

圖3 1 號(hào)線黃河南路站4 號(hào)出入口

2.2 出入口地下通道旁設(shè)置排煙機(jī)房、地面設(shè)置排煙風(fēng)亭

此類方案是較為常用的超長(zhǎng)出入口排煙方案之一。排煙機(jī)房一般結(jié)合出入口通道設(shè)置于地面下通道外側(cè)，機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置排煙風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)亭結(jié)合出入口地面廳設(shè)置或單獨(dú)設(shè)置。排煙風(fēng)管先接入排煙機(jī)房?jī)?nèi)的排煙風(fēng)機(jī)，從排煙風(fēng)機(jī)接出后再敷設(shè)至排煙風(fēng)亭百葉窗，如圖4所示。

圖4 4 號(hào)線西沙路站2 號(hào)出入口

2.2.1 優(yōu)點(diǎn)

第一，排煙機(jī)房的位置可以根據(jù)排煙風(fēng)孔工作距離，結(jié)合通道自由設(shè)置位置，便于日常維護(hù)及檢修。

第二，排煙機(jī)房可設(shè)于風(fēng)管中端，可減少風(fēng)管阻力，提高排煙效率。

第三，排煙風(fēng)亭結(jié)合出入口地面廳設(shè)置，地面規(guī)模相對(duì)增加不大。

2.2.2 缺點(diǎn)

第一，排煙風(fēng)管先從通道進(jìn)入排煙機(jī)房，再?gòu)臋C(jī)房進(jìn)入通道進(jìn)而出地面，存在連續(xù)拐彎。

第二，機(jī)房設(shè)于地下，會(huì)增加土建工程量。

第三，若減少風(fēng)管拐彎次數(shù)，將排煙風(fēng)亭設(shè)置于排煙機(jī)房頂部直接出地面，則對(duì)地面景觀有一定要求，排煙風(fēng)亭范圍宜為綠地，否則增加一處獨(dú)立的出地面結(jié)構(gòu)，地面景觀處理難度較大。

2.2.3 注意事項(xiàng)

第一，通道人防門盡量靠近車站主體接口設(shè)置，風(fēng)管排煙口位置距離車站主體接口≯30m。

第二，排煙機(jī)房需要根據(jù)排煙風(fēng)孔工作距離，盡量設(shè)置在排煙風(fēng)管的中部。

第三，排煙風(fēng)亭及出入口地面廳裝修設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)一同考慮，統(tǒng)一風(fēng)格。

第四，當(dāng)出入口與疏散樓梯合建時(shí)，由于疏散樓梯地面廳的規(guī)模較小，可以將排煙風(fēng)亭設(shè)于疏散樓梯地面廳背后，排煙風(fēng)管自出入口側(cè)墻穿出后，接入排風(fēng)亭中?？梢圆辉黾映鋈肟诘孛鎻d規(guī)模，對(duì)景觀影響較小，詳見(jiàn)圖5。

圖5 排煙風(fēng)亭設(shè)于與出入口合建的疏散樓梯背后

2.3 車站空調(diào)機(jī)房設(shè)置排煙機(jī)房

在此類方案中，出入口通道單獨(dú)劃分排煙分區(qū)，在車站空調(diào)機(jī)房的排煙機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置獨(dú)立的出入口排煙風(fēng)機(jī)，排向機(jī)房附近的車站排風(fēng)亭，如圖6所示。

圖6 12 號(hào)線西周站F 口連接通道

2.3.1 優(yōu)點(diǎn)

第一，與車站大系統(tǒng)共用排煙機(jī)房、排風(fēng)亭，節(jié)省土建費(fèi)用[3]。

第二，無(wú)需單獨(dú)設(shè)置出地面排煙風(fēng)亭，對(duì)地面景觀無(wú)影響。

第三，日常維護(hù)及檢修便利。

2.3.2 缺點(diǎn)

第一，該站大系統(tǒng)排煙機(jī)房位于車站中部，上圖排煙風(fēng)管長(zhǎng)度約120m。車站大系統(tǒng)機(jī)房一般位于車站兩端，排煙風(fēng)管距離更長(zhǎng)，存在風(fēng)量沿程損耗現(xiàn)象，排煙效果會(huì)受到影響。

第二，出入口位置的主體接口一般設(shè)置下翻梁，受管線交叉影響，接口附近公共區(qū)吊頂高度，一般要比其他區(qū)域的公共區(qū)吊頂標(biāo)高要低，裝修設(shè)計(jì)時(shí)需考慮此方面因素。

2.3.3 注意事項(xiàng)

第一，出入口通道單獨(dú)劃分防煙分區(qū)，排煙風(fēng)機(jī)在機(jī)房?jī)?nèi)單獨(dú)設(shè)置，不與站廳公共區(qū)共用設(shè)備。

第二，排煙風(fēng)管過(guò)長(zhǎng)，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)需考慮風(fēng)量損耗。

第三，出入口通道人防門盡量靠近出入口敞口段。否則受排煙距離限制，風(fēng)管穿人防門時(shí)，需增加人防封堵措施。

第四，出入口位置的主體接口應(yīng)按主體凈高，向通道外延伸一段后再降低，以保證接口公共區(qū)吊頂高度與其他區(qū)域相一致。

2.4 出入口通道設(shè)置風(fēng)道夾層、利用車站排風(fēng)亭進(jìn)行排煙

此類方案一般是在出入口通道上方設(shè)置夾層，將排煙機(jī)房設(shè)于夾層上方，排煙風(fēng)機(jī)接入附近的車站排風(fēng)亭，如圖7所示。

圖7 12 號(hào)線福塔東站F 號(hào)出入口

2.4.1 優(yōu)點(diǎn)

第一，在基坑范圍內(nèi)增加夾層，土建費(fèi)用增加不多。

第二，出地面無(wú)排煙機(jī)房、排煙風(fēng)亭，對(duì)地面景觀影響較小。

2.4.2 缺點(diǎn)

機(jī)房設(shè)于夾層內(nèi)，日常維護(hù)及檢修需從地面敞口風(fēng)亭通過(guò)鋼爬梯進(jìn)入夾層，不太方便。

2.4.3 注意事項(xiàng)

第一，該方案主要用于出入口、風(fēng)亭結(jié)合的情形。

第二，夾層凈高應(yīng)滿足人員通行需求。

第三，夾層上方為敞口風(fēng)亭，需對(duì)排煙機(jī)房做好防水、擋水措施。

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)上述4 種地鐵車站出入口排煙方案的分析，得出以下結(jié)論：

第一，當(dāng)出入口靠近車站大系統(tǒng)機(jī)房，且大系統(tǒng)機(jī)房空間富裕時(shí)，建議將出入口排煙風(fēng)機(jī)設(shè)于大系統(tǒng)機(jī)房?jī)?nèi)。

第二，當(dāng)出入口與風(fēng)亭合建時(shí)，建議在出入口頂部設(shè)置夾層，將排煙機(jī)房設(shè)于夾層上，利用車站排風(fēng)亭進(jìn)行排煙。

第三，其余情況建議在出入口通道旁設(shè)置地下排煙機(jī)房，排煙風(fēng)亭結(jié)合出入口地面廳進(jìn)行設(shè)置。若出地面部分出入口與疏散樓梯合建，排煙風(fēng)亭則可設(shè)置于疏散樓梯背后，地面廳規(guī)?？刹辉黾?，對(duì)景觀影響較小。

僅結(jié)合鄭州市軌道交通各條線路超長(zhǎng)出入口排煙形式進(jìn)行討論及分析，隨著各地地鐵線路的不斷建設(shè)，會(huì)出現(xiàn)更多超長(zhǎng)出入口排煙形式，超長(zhǎng)出入口排煙效果會(huì)好。