雷 標(biāo)

（咸寧市國(guó)土空間規(guī)劃研究院，湖北 咸寧 437000）

通過(guò)對(duì)高層建筑地下車庫(kù)的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)的深入探討，我們了解到只有科學(xué)有效的系統(tǒng)設(shè)計(jì)才能真正減輕火災(zāi)的危害。正確有效地應(yīng)用消防知識(shí)，把理論轉(zhuǎn)化為具體的設(shè)計(jì)方案，才能夠真正實(shí)現(xiàn)預(yù)防火災(zāi)、減小火災(zāi)帶來(lái)的損失的目標(biāo)。

1 高層建筑地下車庫(kù)消防安全需求

隨著城市化的不斷推進(jìn)，高層建筑多數(shù)配備有地下車庫(kù)，這就為消防安全工作帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。地下車庫(kù)由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和環(huán)境，火災(zāi)一旦發(fā)生，其撲救和逃生難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的地面建筑。因此，加強(qiáng)高層建筑地下車庫(kù)的消防安全設(shè)計(jì)、管理和救援，是確保人員和財(cái)產(chǎn)安全不可或缺的重要方面。

首先，設(shè)計(jì)是消防安全最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。一個(gè)合理的設(shè)計(jì)包括完善的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、安全疏散通道以及消防車輛進(jìn)出的便利性。地下車庫(kù)應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)有足夠數(shù)量的疏散出口，且出口處應(yīng)配備應(yīng)急照明，方向指示明確，確?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)人員能夠迅速有序地疏散。此外，考慮到地下空間通風(fēng)不暢，排煙系統(tǒng)也是設(shè)計(jì)中不容忽視的部分，排煙口與消防設(shè)施的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)可以大幅提升火災(zāi)時(shí)的視線及空氣質(zhì)量，有助于火災(zāi)的控制和人員的逃生。

其次，救援工作在應(yīng)對(duì)火災(zāi)時(shí)同樣重要。專業(yè)消防隊(duì)伍必須熟悉高層建筑地下車庫(kù)的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)布局，這樣在發(fā)生火災(zāi)緊急情況時(shí)，可以迅速有效地展開救援行動(dòng)。此外，考慮到地下車庫(kù)具有復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，救援隊(duì)員需要特別的訓(xùn)練，以掌握在這種環(huán)境下進(jìn)行滅火和搜救的專門技能。有效的溝通和協(xié)調(diào)機(jī)制，專業(yè)的救援裝備，以及充分的應(yīng)急響應(yīng)準(zhǔn)備，都是保障救援順利進(jìn)行的重要因素。

最后，現(xiàn)代科技的應(yīng)用也大幅提升了消防安全水平。例如，智能監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控車庫(kù)內(nèi)的車輛和人員動(dòng)態(tài)，異常情況下能及時(shí)報(bào)警并指導(dǎo)疏散。無(wú)人機(jī)技術(shù)在滅火和搜救中的應(yīng)用，可以提供更廣闊的視角，對(duì)于指揮中心做出有效決策提供信息支持。

2 高層建筑地下車庫(kù)消防設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 汽車疏散設(shè)計(jì)

汽車疏散設(shè)計(jì)是高層建筑地下車庫(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵組成部分，其主要目的是在火災(zāi)或其他緊急情況下，確保所有車輛能夠安全、迅速、有序地撤離車庫(kù)。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，底層數(shù)草當(dāng)量低于100 輛的地下車庫(kù)，至少應(yīng)設(shè)有一個(gè)出入口；當(dāng)量在100—1000 輛之間的車庫(kù)，最少應(yīng)設(shè)有兩個(gè)出入口；而當(dāng)車庫(kù)存放的車輛數(shù)量超過(guò)1000 輛時(shí)，至少應(yīng)設(shè)三個(gè)出入口。這些出入口不僅可以在平常日常使用，同時(shí)也是火災(zāi)等緊急情況下車輛疏散的重要通道，其更多的設(shè)置有助于在緊急情況下促進(jìn)疏散的效率。然而，僅僅依靠出入口數(shù)量是不夠的，出入口的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則體現(xiàn)在它們的大小、位置和標(biāo)識(shí)。出入口應(yīng)該足夠?qū)挻?，以保證多輛汽車能同時(shí)進(jìn)出，并且疏散路徑應(yīng)盡可能短，易于認(rèn)知[1]。關(guān)于標(biāo)識(shí)，應(yīng)使用清晰、明確的指示標(biāo)志和應(yīng)急照明，以指示出口方向和位置。道路設(shè)計(jì)也應(yīng)考慮有助于疏散。出口道路越寬，可以容納的車輛就越多，汽車疏散速率也就越高。此外，刪除因車庫(kù)內(nèi)汽車排列而形成的盲區(qū)，可以盡早發(fā)現(xiàn)障礙物，避免在疏散過(guò)程中突然遇到障礙而導(dǎo)致混亂。對(duì)流量的預(yù)測(cè)和控制也至關(guān)重要，在繁忙的崗位，需要設(shè)有人工管理和引導(dǎo)，以確保疏散的順利進(jìn)行。車庫(kù)內(nèi)應(yīng)安裝電子指示牌，顯示出口的實(shí)時(shí)交通狀況，并監(jiān)測(cè)和管理汽車疏散的狀況。在火災(zāi)爆發(fā)的情況下，應(yīng)立即改變出入口的功能，切斷進(jìn)入車庫(kù)的通道，將所有出口開放用于疏散，避免新的車輛進(jìn)入。同時(shí)，還應(yīng)啟動(dòng)應(yīng)急撤離計(jì)劃，啟動(dòng)消防系統(tǒng)和應(yīng)急廣播，指導(dǎo)司乘人員疏散。地下車庫(kù)的消防救援設(shè)施也不容忽視，包括消防電話、消防器材和消防通道等，并定期進(jìn)行維護(hù)和更新，確保其在緊急情況下可以有效使用。

2.2 人員疏散設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)一幢高層建筑的地下車庫(kù)是一項(xiàng)挑戰(zhàn)性的工作，它需要平衡建筑功能、空間效率、安全要求等多方面因素。當(dāng)然，人員疏散設(shè)計(jì)和消防電氣配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)最為重要，因?yàn)槿说纳踩菬o(wú)法妥協(xié)的[2]。人員疏散設(shè)計(jì)應(yīng)該從兩個(gè)層面進(jìn)行：一是日常使用疏散；二是應(yīng)急疏散。日常使用情況下，車庫(kù)使用者應(yīng)能方便、快速的進(jìn)出車庫(kù)，這需要出入口設(shè)計(jì)合理、指示標(biāo)識(shí)清晰、行人和車輛的通道分別設(shè)置。應(yīng)急情況下，如發(fā)生火災(zāi)，則需要考慮更多因素。所有出口應(yīng)開放并明確標(biāo)識(shí)，有條件的車庫(kù)可以設(shè)立專有的應(yīng)急通道。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置足夠的安全出口和安全樓梯，以連通各樓層并向安全的地方引導(dǎo)人流。

2.3 消防電氣配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

消防電氣配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)則需要注意以下幾個(gè)方面。首先，消防電源應(yīng)獨(dú)立設(shè)置并備有余量，確?；馂?zāi)情況下能長(zhǎng)時(shí)間供電。其次，盡可能使用不燃或阻燃材料，以減少火源。此外，電氣設(shè)備應(yīng)安裝在防火、防煙、防濕的環(huán)境中，并定期檢查保養(yǎng)電氣線路接頭，防止短路火源的產(chǎn)生。同時(shí)，應(yīng)配備滅火器和設(shè)有滅火器標(biāo)志，以便在初起火災(zāi)時(shí)迅速進(jìn)行滅火。不可忽視的是，所有使用者都應(yīng)熟悉消防設(shè)備的使用方法。對(duì)于大型的地下車庫(kù)，可以采用雙電源供電方案來(lái)降低電氣設(shè)備導(dǎo)致的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。雙電源供電方案是利用兩個(gè)獨(dú)立的電源進(jìn)行供電，當(dāng)一個(gè)電源出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，另一個(gè)電源可以立即接替，保證電源的穩(wěn)定和連續(xù)。雙電源供電可以明顯提高電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低一個(gè)電源故障導(dǎo)致全局電源中斷的概率。

2.4 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)

對(duì)于地下車庫(kù)的火災(zāi)防護(hù)，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是一種常見而有效的方式。設(shè)計(jì)這樣的系統(tǒng)時(shí)，工作人員需要考慮到多種因素，包括環(huán)境、氣候、安全性和成本等。在地下車庫(kù)，濕式噴水系統(tǒng)是最常見的設(shè)計(jì)方案。該系統(tǒng)在正常條件下，消防主管道是充滿了水的，一旦探測(cè)到火災(zāi)，便能立即啟動(dòng)并完成滅火動(dòng)作。但是，考慮到地下車庫(kù)的特殊環(huán)境，冬季管道凍裂的問(wèn)題不容忽視。因此，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需采取相應(yīng)措施，如安裝電伴熱防凍裝置，以保護(hù)管道[3]。但是，應(yīng)注意該措施雖然提高了管道的安全性，但同時(shí)也增加了系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本。此外，還有一種常見的系統(tǒng)設(shè)計(jì)是干式噴水滅火系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，消防主管道中并未充滿水，管道內(nèi)部通常維持一定的氣壓。當(dāng)系統(tǒng)探測(cè)到火災(zāi)，噴頭打開后，配水管道才開始充水過(guò)程。這種設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于可以減少由于錯(cuò)誤噴灑或者管道破裂帶來(lái)的水損，使得設(shè)備及環(huán)境的損傷最小化。然而，干式系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)是，因?yàn)樾枰艢獬渌倪^(guò)程，可能會(huì)導(dǎo)致噴水開始的時(shí)間相對(duì)濕式系統(tǒng)有所延后。為解決這個(gè)問(wèn)題，設(shè)計(jì)者需要保證當(dāng)噴頭開啟后，系統(tǒng)的充水時(shí)間應(yīng)早于噴頭的開啟時(shí)間，以確保噴頭開啟后能立即噴水，從而提高滅火效率。需要注意的是，無(wú)論選擇哪種噴水系統(tǒng)，都需要依據(jù)具體情況做出合理決策，而不能一概而論。還需要結(jié)合探測(cè)系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)，形成完整的消防設(shè)計(jì)方案，才能在發(fā)生火災(zāi)時(shí)迅速、有效地進(jìn)行滅火。另外，在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量考慮到系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)營(yíng)成本，使得系統(tǒng)能夠在滿足防火要求的同時(shí)，符合經(jīng)濟(jì)效益。

2.5 消防自動(dòng)設(shè)施設(shè)計(jì)

地下車庫(kù)因其封閉的空間特性及存放大量燃油車輛的實(shí)際情況，一旦發(fā)生火災(zāi)，后果將非常嚴(yán)重。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)并控制火情，減少傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，地下車庫(kù)的消防自動(dòng)設(shè)施設(shè)計(jì)至關(guān)重要。地下車庫(kù)消防自動(dòng)設(shè)施的設(shè)計(jì)必須滿足國(guó)家的消防法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)范。例如，在中國(guó)，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定，地下車庫(kù)應(yīng)設(shè)置自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，并與上級(jí)消防控制室聯(lián)網(wǎng)。溫度探測(cè)器和煙霧探測(cè)器是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件[4]。溫度探測(cè)器能夠檢測(cè)到周圍空氣的溫度變化，而煙霧探測(cè)器則是用來(lái)察覺空氣中懸浮顆粒物的濃度增加，這通常是燃燒的征兆之一。這些探測(cè)器不僅要安裝在明顯的位置，以便能及時(shí)探測(cè)到異常情況，而且需要定期進(jìn)行維護(hù)和測(cè)試，確保在必要時(shí)能可靠工作。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是預(yù)防地下車庫(kù)火災(zāi)擴(kuò)散的重要手段。一旦探測(cè)器發(fā)現(xiàn)火情，立即啟動(dòng)噴水系統(tǒng)對(duì)初期火災(zāi)進(jìn)行控制，同時(shí)通知消防中心派遣消防力量到場(chǎng)。噴水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮到噴頭的分布、水壓和流量的計(jì)算，確保能有效覆蓋整個(gè)車庫(kù)區(qū)域，對(duì)各類車輛火災(zāi)都能及時(shí)進(jìn)行滅火。在自動(dòng)噴水系統(tǒng)之外，自動(dòng)通風(fēng)排煙系統(tǒng)同樣不可或缺。在火災(zāi)發(fā)生后，充分的通風(fēng)排煙不僅有助于疏散人群，降低煙霧危害，而且有益于消防救火力量的快速進(jìn)入和滅火效率的提升。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮到排煙通道的尺寸、風(fēng)量和風(fēng)速的合理配置，以及排煙口的合理布局。設(shè)計(jì)不僅要科學(xué)合理，還應(yīng)重視與其他建筑自動(dòng)控制系統(tǒng)的協(xié)同工作。例如，與消防電梯、應(yīng)急照明系統(tǒng)、防火門等的聯(lián)動(dòng)，這些措施在緊急情況下能大幅提升疏散和救援的效率。協(xié)同工作的設(shè)計(jì)理念，保證了各系統(tǒng)之間在緊急情況下的快速響應(yīng)與協(xié)作[5]。此外，對(duì)于地下車庫(kù)的消防自動(dòng)設(shè)施，必須進(jìn)行定期的檢查與維護(hù)。遠(yuǎn)程監(jiān)控和智能化管理系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)，并在發(fā)現(xiàn)異常時(shí)即時(shí)報(bào)警和記錄日志，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行維修。設(shè)計(jì)者或管理者還應(yīng)當(dāng)定期組織消防演練和培訓(xùn)，提高管理人員和使用人員對(duì)消防自動(dòng)設(shè)施的熟悉程度和操作能力，確保在緊急情況下能準(zhǔn)確、迅速地采取正確措施。同時(shí)，還應(yīng)向公眾宣傳火災(zāi)安全知識(shí)，增加公眾對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)和自我保護(hù)的能力。

地下汽車庫(kù)室內(nèi)，最遠(yuǎn)的工作地點(diǎn)至樓梯間距離的限值通常被設(shè)置為45 米，這通常是基于對(duì)人體耐力和運(yùn)動(dòng)速度的平均考慮。此設(shè)置嘗試確保，即使在遇到突發(fā)事件如火災(zāi)時(shí)，人們也有足夠的體力和時(shí)間逃離現(xiàn)場(chǎng)，到達(dá)安全的樓梯通道。如果設(shè)置了自動(dòng)滅火系統(tǒng)，這個(gè)距離可以放寬到60 米，因?yàn)榭梢灶A(yù)期火災(zāi)傳播速度將因滅火系統(tǒng)的快速反應(yīng)而降低。對(duì)于單層或設(shè)在建筑物首層的汽車庫(kù)，最遠(yuǎn)工作地點(diǎn)至室外出口的距離也不應(yīng)超過(guò)60 米。這個(gè)疏散距離是考慮用戶可以立即到達(dá)室外，不需要通過(guò)樓梯的情況。設(shè)備房或自行車庫(kù)的防火分區(qū)內(nèi)，疏散距離通常限制為40 米。由于這些區(qū)域可能存在易燃物品，因此原則上要求比汽車庫(kù)的距離更短。確保這種類型的建筑有短距離的疏散路徑，可以在火災(zāi)形成和蔓延的關(guān)鍵期間節(jié)約時(shí)間，從而提高人身安全。

2.6 火災(zāi)應(yīng)急廣播設(shè)計(jì)

火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng)是高層建筑安全管理的重要組成部分，作為一個(gè)全天候的安全保障，它在火災(zāi)發(fā)生后能夠迅速，將火情信息準(zhǔn)確地傳達(dá)到每個(gè)角落，并引導(dǎo)人員有序撤離，這對(duì)于避免或減少火災(zāi)損失至關(guān)重要。對(duì)于一個(gè)火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)需要滿足一些基本要求。一是穩(wěn)定性，這是因?yàn)樵诨馂?zāi)發(fā)生時(shí)，電力系統(tǒng)可能會(huì)被中斷，此時(shí)一個(gè)穩(wěn)定的火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng)應(yīng)能夠借助備用電源自行運(yùn)行，持續(xù)傳遞重要信息。二是實(shí)時(shí)性，火災(zāi)發(fā)生后，火勢(shì)瞬息萬(wàn)變，故廣播系統(tǒng)必須具備實(shí)時(shí)傳遞火源方向、火勢(shì)發(fā)展、安全通道等信息的能力。三是普及性，廣播系統(tǒng)應(yīng)覆蓋建筑的每一個(gè)角落，確保每個(gè)人都能接收到廣播信息。

在功能上，火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng)應(yīng)具備的主要有三個(gè)方面：第一，及時(shí)廣播火情信息。這包括火源的位置，火勢(shì)的發(fā)展情況，可能的危險(xiǎn)因素等。第二，指導(dǎo)人員逃生。系統(tǒng)應(yīng)能迅速計(jì)算出最佳的逃生路線，并通過(guò)廣播引導(dǎo)人員撤離。第三，提供心理安慰。除了物質(zhì)的幫助外，廣播還應(yīng)盡可能以平靜、穩(wěn)定的語(yǔ)氣向被困人員傳遞信息，以減輕他們的恐慌情緒，增強(qiáng)信心。

從使用者角度考慮，操作界面需要簡(jiǎn)單易懂，操作步驟應(yīng)盡可能簡(jiǎn)化，以適應(yīng)在緊急情況下上手使用。同時(shí)，考慮到火情的復(fù)雜性和多變性，廣播系統(tǒng)還應(yīng)具備自動(dòng)化的功能，例如火勢(shì)變化的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，自動(dòng)計(jì)算最佳逃生路線等[6]。火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要多學(xué)科交叉合作。建筑設(shè)計(jì)師需要考慮到廣播設(shè)施的布局和美觀；電力工程師需要保障設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行；計(jì)算機(jī)工程師需要優(yōu)化廣播的及時(shí)性和準(zhǔn)確性；心理學(xué)專家需要研究應(yīng)對(duì)火災(zāi)心理應(yīng)激反應(yīng)的有效措施，等等。只有大家共同努力，才能為火災(zāi)案件的應(yīng)急反應(yīng)提供全方位的保障。

3 結(jié)束語(yǔ)

預(yù)防和及時(shí)防止煙火使命的實(shí)施是消防工作的重心，而一個(gè)具有針對(duì)性的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)，就是這個(gè)使命的關(guān)鍵一步。在這個(gè)過(guò)程中，我們需要結(jié)合高層建筑地下車庫(kù)的實(shí)際情況，綜合運(yùn)用現(xiàn)代科技，理智地判斷和果斷地行動(dòng)，以此來(lái)保障每一位公民的生命安全和財(cái)產(chǎn)的安全。除了設(shè)施的優(yōu)化和完善，我們也應(yīng)該通過(guò)各種方式提高大眾的消防知識(shí)水平，提高公眾災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的防范意識(shí)，并以此作為構(gòu)建安全的城市環(huán)境的持久力量。