某大型机场航站楼安全疏散性能化分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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某大型机场航站楼安全疏散性能化分析

宫建华

北京新机场管理中心北京市102602

摘要:机场航站楼属于人员聚集密度较大的公共区域,建筑的安全设计直接关系到乘客的人身安全,科学合理的设计可以最大限度的减少人员损伤,保证乘客与工作人员的安全。我国建筑设计的安全疏散设计比较落后,尤其是大型建筑群的疏散设计,导致相关部门对于应急突发事件的处理能力下降,在面对应急突发事件时,科学合理的建筑疏散设计可以提高人员的生存概率。近年来,随着我国经济的快速发展,人们对于航空运输的需求增大,我国机场设施建设进入高速发展阶段,各省都有新建的大型机场项目,这也是我国大型建筑疏散设计的窗口期,利用这个机遇可以将我国的大型建筑疏散设计提升到国际水平。

关键词:某大型机场;航站楼;安全疏散;性能化

1人员疏散的简介

1.1恐怖袭击

随着全球反恐安全局势的恶化,对机场等人流密集地区的疏散设计已经纳入到了建筑设计中,当机场面对恐怖袭击时,机场的安保人员必须能够最快到达事发现场,以便控制事态发展,因此,在机场建筑设计时,必须将安保人员的值班室设在各个人流密度大的通道附近,保证安保人员可以快速介入,迅速疏散人员,同时,机场还必须建有相应的疏导设施,包括电子指示牌、广播等,方便引导人员撤离。

1.2消防安全

消防安全是所有建筑设计时必须考虑的问题,尤其是机场航站楼这样的大型建筑群,机场的安全事故是威胁机场安全的主要事故之一,2010年至2014年,我国机场发生火灾5672起,其中很多都是人为因素,因此,必须针对消防事故进行详细的安全设计,尤其在保证人员安全方面,必须将人员疏散纳入消防设计中,防止出现二次事故。

1.3突发事件

突发事件有很多种类,简单的说就是可能威胁到人员人身安全的随机性事件,包括地震灾害、强对流天气引起的极端气候灾害、海啸灾害等等,在面对这些事件时,机场建筑人员疏散设计机会起到很大的作用,保证乘客与工作人员撤离到指定的安全区域。

2航站楼安全疏散措施

2.1建筑工程基本情况

航站区总建筑面积78.3万m2,地上5层,地下2层,建筑高度50.9m,属于一类高层公共建筑,建筑耐火等级为一级。航站楼南北向总长约为940m,东西向总宽约为1080m,指廊宽度为44~115m。功能区包括旅客航站楼、综合换乘中心、停车库、酒店、办公区、餐饮、商业区等。

2.2分区疏散方案

在GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》中规定,发生火灾时应向全楼进行火灾广播和报警,并启动全楼疏散措施。在机场大空间中,由于包含有许多重要设施和重要部门,可燃物均为点状布置,发生大面积火灾蔓延的可能性很小。在普通火灾情况下,非火灾附近区域不需同时进行疏散。如果启动全楼疏散将使机场的运营彻底陷入瘫痪。一般采取分区疏散策略,将公共区划分为若干个功能区,在单个区域发生局部火灾时,仅启动该区域的疏散方案,且人员可以疏散至相邻的无火灾威胁的区域,如相邻的防火分区或不同楼层等。

2.3沿疏散路线分段疏散方案

这些疏散路线需要跨越多个防火控制区,各个防火控制区之间已设置防火墙或其他防止火灾蔓延的措施。当人员从一个防火控制区进入另一个防火控制区时,即可认为已脱离危险的处境。尤其是国内远机位区与航站楼中心区域之间被几乎完全封闭的行李处理机房隔绝,如果在航站楼中心区域发生火灾,火灾很难蔓延至相邻的行李处理机房,更不会影响到远机位候机区。因此,当人员从中心区域穿过行李机房并到达远机位候机区时,可以迅速避开有火灾风险的区域,到达安全区域。当人员需要在后勤疏散走道中行走较长距离时,应在疏散走道设置防火门进行分段保护,每一段走廊的长度不应超过60m。

2.4提供双向疏散选择方案

火灾发生时,人们通常向熟悉或进来的出入口、楼梯方向逃生,但遇到烟、火的阻碍不能抵达该门和楼梯时,就不得不掉头返回而寻找其他路径以到安全地点,这就需要每个区域提供至少2个可供选择的出口。尤其当人们在非常状况(惊恐、失去理智控制)下,行动往往比较盲目,如只有一个方向的疏散路线是不安全的。因此,除完全开敞的公共空间外,沿主要疏散路线、安全区域,每隔一定距离,均应设有替代的疏散路线、安全出口可供选择。

2.5借用疏散出口方案

航站楼的出发长廊、到达长廊设有一定数量的固定登机桥,在长廊周边近似均匀分布,其尽端设有开放梯到达机坪,火灾时因其自身疏散条件好,性能化设计中通过论证,认为登机桥的固定端可用于疏散,为安全疏散提供了有力的保障。对于所有将人员疏散到空侧停机坪的路径,处于机场安保的原因,有必要对所有疏散人员进行引导疏散。在没有飞机到达或起飞的条件下,通过固定登机桥的门都关闭并锁住,在火灾确认后门禁将由专门的工作人员开启,或由消防控制室联动打开,负责此固定登机桥疏散的工作人员也同时负责监管疏散至停机坪的旅客。依据规范进行的建筑疏散线路设计中,可能会出现空侧和陆侧乘客混杂。对于机场疏散,空侧乘客最好只向空侧区疏散,陆侧乘客最好只向陆侧区疏散。某些区域内的疏散距离过大的情况下,人员疏散的安全性将通过性能化的方法定量定性地分析进行论证其可行性。

2.3智能疏散系统辅助人员疏散方案

当除首层外的其他楼层发生火灾时,所有的安全出口均为可用状态。核心区楼梯的作用为缩短核心区的疏散距离,使得位于火源附近的人可以快速逃生。此时,火灾不在首层,首层的楼梯出室外的路线视为安全路线。当首层着火时,为防止从楼梯下来的人员正好遇上火灾,出室外路线复杂,距离较长,如设置扩大的封闭楼梯间或防烟楼梯间,影响机场整体使用功能。根据室外路线安全性不足的问题,设计采用了智能疏散系统辅助人员疏散方案。当首层中心区发生火灾报警时,楼上各层核心区楼梯间疏散门电动锁关闭,通过智能疏散系统辅助人员疏散,以水平疏散代替垂直疏散,可以尽量利用大空间相对安全的环境,鼓励人员在大空间内利用较安全的环境进行水平疏散。分析表明,在不使用核心区楼梯的情况下,航站楼的人员也能进行安全的疏散,核心区楼梯将通过智能疏散控制系统设置为不可用状态,并引导人员去往其他的安全出口。

该方案的优点为尽量保证航站楼的正常使用功能的实现。机场航站楼不仅是建筑,也是活动的有机体,其内部的人员、行李、机械等都随时处于运动状态。机场的设计中很大一部分的工作都是为了满足运动的需求。因此,可能会与消防疏散系统的排布相矛盾。该方案通过细致的分析和排布,配合后期的管理,可以在尽量不影响建筑设计和功能需求的情况下,实现人员安全疏散的要求。

2.7设置避难夹层或避难走道疏散方案

在有条件的情况下建议在F2层和首层之间设置避难夹层或者是疏散逃生的避难走道。地上各层的人员通过疏散楼梯下至避难夹层后,通过避难区转换至建筑周边,然后通过周边的楼梯下至首层地面并直通室外,解决了F2层及以上楼层的人员疏散问题。

结论

通过在航站楼的安全疏散消防设计中引用消防性能化的设计方法和理念,在保证了消防安全的同时,解决了原有“处方式”的疏散设计的局限性问题,促进了新产品、新材料、新技术的开发、推广与应用,有效地疏导人员进行逃生,防止火灾时火势和烟气的蔓延,为制定灭火预案和消防勤务保卫方案提供理论和数据支持。

参考文献

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