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浅谈地铁车站防火设计
摘要:为了完善现有地铁车站防火系统,根据目前地铁车站防火设计,从烟气控制、安全疏散和应急处置等地铁火灾防灾减灾的三方面,论述了地铁车站防火的应急处置流程和地铁火灾应急预案性能化设计思想。
关键词:地铁火灾;烟气控制;安全疏散;应急预案
地铁车站是乘客停留和向地面安全疏散的重要场所,其防灾减灾是地铁安全控制的首要问题。目前,北京地铁车站主要有岛式车站、双层车站、侧式车站和换乘车站等形式。根据火源位置的不同,车站火灾可分为站台火灾、站厅火灾、设备间火灾等,并按照同一时刻仅一处发生火灾考虑。根据车站的结构形式、防火分区、有无列车着火及列车着火部位(头部、尾部和中部)等的不同,可以组合多种火灾工况,相应的通风排烟模式、人员疏散方式和应急预案也不尽相同。这就提高了对火灾时烟气控制、人员疏散和应急处置等防灾减灾的关键环节的要求。
1 地铁火灾烟气控制
地铁车站的正常通风系统与火灾通风排烟系统共用同一系统,二者之间可通过风机反转或组合风阀的开关实现转换,主风机一般是大型轴流式风机。站台
着火时,隧道和车站的排烟系统会实现联动,以便更快更好地排除火灾烟气和留出疏散路线。由于烟气流动受到很多因素特别是建筑结构和通风系统的影响,所
以不同车站在不同火灾条件下的最佳通风排烟模式不尽相同,需要进行优化。
车站通风排烟应保证站台发生火灾时楼梯处的新风气流由站厅流向站台,;、离火源10m以外的疏散路线上的空气温度低于65℃, 5(C0体积分数)。岛式车站火灾在上述各种通风排烟模式下的数值模拟及现场试验结果表明通风排烟主要靠车站通风排烟系统完成。车站排风、两端区间风机停止的通风排烟模式为最佳。车站风机排风运行时,将烟气从顶部风口排出车站,区间风机对车站排烟的贡献较小。因此,区间通风系统是否向车站送风需根据情况而定。一般地,区间通风排烟系统不开启时对车站排烟比较有利,烟气流向稳定,楼梯口能保持较大的下降风速,能保证两端疏散通道的安全。
当车站不同位置发生火灾时,车站风机排风、区间风机排风运行模式也十分有效,可使疏散通道上的烟气温度不超过60℃,烟气相对浓度不到5%,人员疏散通道的断面迎面风速满足大于2 m/s的要求,对火灾烟气的扩散起到很好的压制作用。此模式下,东站厅火灾时,选择由站台通过西站厅从A、C出入口到达地面为疏散路线。西侧站厅火灾时,选择由站台通过东站厅从B出入口到达地面为疏散路线;西楼梯口火灾时,选择由站台通过东站厅从B出入口到达地面为疏散路线;东楼梯口火灾时,选择由站台通过西站厅从A、C出人口到达地面为疏散路线;站台中部火灾时,选择由站台分别通过东、西站厅从A、B、C出入口到达地面为疏散路线。
2 安全疏散
车站站台是地铁车站中人员最密集的区域,也是乘客到达地下的最深场所,同时也是跟区间隧道相通的部位。因此决定了它的火灾危险性和安全疏散的重要性
通常地铁车站站台层到站厅层都设有2组或2组以上的楼、扶梯,设楼、扶梯的数量和宽度是由下站的远期高峰小时上下午客流和车站的超高峰系数计算得来的。然而,还应该根据车站的具体位置,用列午经过该车站的高峰小时断而客
流来核算,同时楼、扶梯的数罩和宽度必须满足发生火灾的情况下,6min内将一列列下额定载客