地铁车站建筑防火及安全疏散设计探究

地铁车站建筑防火及安全疏散设计探究

朱盼盼

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摘要：地铁车站是当前重要的城市交通体系，人流量大；地下商场是人口密集场所，存放商品种类多。而在地铁车站结合商业开发区的建筑（以下简称“地铁车站商业建筑”），会将地铁车站和地下商场的特征叠加，一旦发生火灾，人员疏散难度进一步提升，导致火灾造成的生命及财产损失更大。因此在现阶段地铁车站商业建筑的设计过程中，需要加强建筑防火设计管控力度，优化建筑内安全疏散通道设计方案，从根本上提升地铁车站商业建筑的整体防火水平。

关键词：地铁车站；建筑防火；安全疏散设计

1地铁车站建筑的防火设计现状

地铁车站建筑施工中防火设计是重要组成部分，对车站施工有重要影响，如果不能保证防火设计的科学性就会降低建筑的防护性能，增加发生火灾的隐患，为城市交通带来压力。近年来城市化发展速度加快，对社会经济起到有效的促进作用，人们出行需求更多，出行方式也越发多样化。地铁是人们出行的重要方式，对人们的日常生活、工作都有重要影响，因此需要保证地铁车站建筑的防火设计来减少安全隐患的出现。尤其是城市化背景下，城轨建设的数量越来越多，地铁车站建筑设计存在不同程度的安全隐患，尤其是火灾隐患、消防问题，为满足实际发展的需要，设计人员需要针对防火问题进行优化，降低发生火灾的概率。但是一旦发生火灾，也要采取最有效的措施及时救援，避免出现危害事故。而地铁车站多处于狭小空间中，如果发生火灾将会面临比地上普通建筑更难扑救的事故。因此在前期设计阶段设计部门需要根据地铁车站的建筑结构，充分考虑各方面因素提升地铁车站的安全性，预防火灾的发生，及时应对火灾事故，保障乘客的出行安全，推行我国地铁行业的可持续健康发展。目前，我国关于地铁车站建筑的防火与安全疏散设计做出了相关的规定，如《地铁设计防火标准》GB51298-2018，《地铁安全疏散规范》GB/T33668-2017、《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017等，这些规范文件弥补了长期以来城市地铁发展中地铁车站建筑的防火与安全疏散方面的内容，让我国的地铁车站建筑防火设计更规范。结合具体设计工作来看，城市地铁车站建筑防火与安全疏散设计工作需要结合实际情况，综合多方面原因进行设计。安全疏散设计中存在安全出口的问题，加上地铁人流量大，具有分散性、不确定性等问题，在实际的发展中需要提高车站公共区域疏散指标，预示拥堵和踩踏现象的预警。设备管理区域主要是地铁运营部门工作人员使用，这部分人员数量少，掌握一定的专业技能，需根据相关规范来合理布置，保证疏散通道的设计合理。

2地铁车站火灾疏散模型

2.1安全疏散宽度

地铁车站商业建筑防火分区应当配备两个安全出口。在具体施工过程中，两个安全出口会在一定程度上增加实际建设难度，导致工程整体成本压力加大。因此在实际设计工作中，利用防火墙、防火门作为安全出口，使防火区内部的一个安全出口可以直接通到室外。防火分区防火墙的疏散距离不得小于1.4m，使人员能够尽快撤离。由于考虑到地铁车站商业建筑结构承载力，相邻防火分区的防火墙疏散宽度也不可以超过实际设计要求。

2.2疏散流动模式化

在设计上，可采用空间模式化，使用网络型控制方式，将各个车厢、站台、站台到站厅的疏散楼梯、通道出入口、地面安全点作为网络结点，这些网络结点直接通过连接，形成各个空间结点相互联系的假象空间，无具体的面积、距离、移动时间。在空间模式化中，人则采用集团型处理，将进入地铁的乘客按照行为能力的不同，划分为正常人、活动不便的人、携带儿童的家长三个集团，按照构成比例的不同，综合确定人员的疏散特征以及整体的疏散能力。其次是人的流动以单向型人流对待，比如在地铁车站口、站台、站厅的楼梯口、出入口等位置，很可能由于高峰瓶颈出现人流滞留现象，如果遇到这种情况则按照排队理论来处理。

2.3安全疏散通道

分析地铁车站商业建筑火灾案例，我们发现，引发巨大经济损失与人员伤亡的建筑内均没有做好安全疏散设计工作，疏散通道宽度、距离等与规定要求不符，使人员疏散难度进一步提升。为了从根本上提升地铁车站商业建筑防护设计水平，还需重点关注安全疏散通道设计工作。结合建筑物空间特征及总面积，设置合理疏散时间、疏散距离以及疏散安全口数量。科学设置疏散宽度，确保疏散宽度能够满足地铁车站商业建筑营业厅疏散要求。对安全疏散出口进行合理布局，要求疏散空间面积的设置工作应当以营业厅建筑面积、疏散楼梯人数计算，地铁车站商业建筑中面积的折算率应当≥70%。着重设置疏散楼梯间，尽量避免使用螺旋楼梯。地铁车站商业建筑为1层或2层，两层建筑间隔高度为10m以上的情况下，也应当设置防烟楼梯间。为切实增强地铁车站商业建筑营业厅面积利用率，在疏散区域设计过程中，部分区域也可使用剪刀式楼梯间结构，确保火灾发生后人员疏散更加便利。应做好地铁车站商业建筑消防事故疏散时间计算工作。通常情况下，地铁车站站台层人员疏散过程中，需要遵循站台、楼梯扶梯、站厅、出入口通道、地面的疏散顺序。车站站台是车站内人员最为集中区域，需要站台与区间隧道相互联通。要求车站公共区楼梯、自动扶梯、出入口通道满足火灾发生后6min内将远期或超高峰期内乘客及候车人员全部安全撤离目标，结合站台具体情况，合理计算出乘客从站台层疏散到站厅至公共区域内时间。

2.4消防模拟装置

地铁站整体结构十分复杂，加上人流量比较大，选择合理的地铁车站消防设计方案，需要对火灾的影响范畴和人员的疏通能力进行充分考虑，尤其是站厅内安全出入口、楼梯处人员流动密集的场合。安全检查处电气设备多，如果行李排放紧密则会存在火灾事故隐患，因此需要在闸机的出入口以及安全距离通道较远的扶梯位置安装消防设备。扶梯与站台层相互连接位置也要进行消防设计。在模拟消防设计的过程中，按站台层的火源点考虑进行，通过模拟很多人员的疏散路径，有利于消防设备的安装，以及发生火灾之后的人员疏散。

2.5安全出口

安全出口是连接地上与地下区域的重要设施，在安全出口设计过程中，需要严格遵循双向疏散原则。由于地下车站结合商业建筑内部人员较为密集，需要在具体设计过程中采用两个方向的疏散线路，切实保障疏散工作及时且安全。地下建筑安全出口形式布局以及数量设计，不仅需要着重满足人员疏散以及消防救援要求，还需要严格遵循现行规范，进一步提升地铁车站结合商业开发整体防火要求。一方面，安全出口设置需要依照不同方向分散布置。通过总结地铁车站及地下商业建筑火灾发生经验，发现安全疏散出口方向一致的情况下，会导致火灾疏散期间人流拥挤、出口被火势封堵等问题出现，严重影响到火灾安全疏散水平。安全出口设置宽度需要满足百人宽度设置指标，确保人员能够安全、高效、迅速地撤离安全区域。另一方面，在安全出口设置过程中，要求安全出口上方应当配备鲜明的标识。注重在人流密集区域内设置安全出口，保障人员紧急疏散水平。安全出口设置标识通常需要设置在出口顶部，疏散通道指示标识需要设置在疏散通道及转角距离地面1m以上的墙面，满足不同人群疏散要求。在设备区疏散过程中，地下车站设备与管理用房区域的安全出口数量也应设置为两个或两个以上。有人值守防火分区还需要设置一个安全出口能够直通地面，如值守人员不超过3人的情况下，可以利用相邻防火分区相同的防火门、同层或上层站厅公共区域出口作为安全出口。

3结论

综上，地铁车站建筑设计人员在进行地铁站建筑防火设计的过程中需要有全面的认识，了解到建筑防火的重要性，分析地铁建筑可能存在的隐患，通过前期的设计及时加强、优化和完善设计方案，消除地铁车站中存在的不利因素，为乘客的出行提供优质的保证。

参考文献：

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