地铁车站站台火灾排烟模式分析

周晶

中国铁路设计集团有限公司

0 引言

目前国内地铁从乘客在站台候车的安全及乘车环境的角度出发，站台门设置情况通常采用以下几种形式：半高安全门、全高安全门、全封闭站台门。全封闭站台门安装在车站站台，将车站公共区与车轨区间隔开，车站公共区基本不受区间活塞风影响。全高安全门在结构组成及控制原理上与全封闭站台门类似，但又不同于全封闭的站台门，并不能完全将车站和区间分隔开，站台的候车区与轨道区仍然是一个公共的空间。

这两种形式对车站和区间的通风空调系统形式有着很大影响，在土建的规模，车站设备机房的布置，建成后的运营费用，排烟设备配置及模式等各方面都有所不同，下面将针对不同站台门形式的站台火灾排烟模式进行比较分析。

1 排烟设备配置

1.1 规范要求

根据规范，具体如下[1-2]：

1）车站站厅、站台、换乘厅公共区应划分防烟分区，每个防烟分区的建筑面积不宜超过2000m2，且防烟分区不得跨越防火分区，换乘车站的防烟分区不应跨线设置。

2）公共区的排烟量根据一个防烟分区的建筑面积按1m3/(m2·min)计算，当排烟设备需要同时排除两个或两个以上防烟分区的烟量时，其设备能力应按排除所负责的防烟分区中最大的两个防烟分区的烟量配置。

3）当车站站台发生火灾时，应保证站厅到站台的楼梯和扶梯口具有能够有效阻止烟气向上蔓延的气流，且 向下气流速度不小于1.5 m/s。

1.2 排烟量计算

以典型地下二层车站为例，站台设置三组楼扶梯，楼扶梯口部设置挡烟垂壁，高度为吊顶下500 mm，车站公共区计算排烟量结果详见表1：

表1 车站公共区计算排烟量

1.3 排烟设备容量

车站排烟设备能够负担的排烟量详见表2：

表2 车站排烟设备排烟量

2 车站站台火灾排烟模式

1）开启站台门排烟

站台公共区火灾时，启动公共区排烟系统站台火灾模式，在确认上下行线列车已经越行本站后,打开车站两端首、尾共4樘站台门（并设有声光报警装置）或开启站台门端门，启动车站两端的隧道通风系统和车行区排热系统辅助站台层公共区排烟，烟气经站台门首、尾门、端门及排风道排至室外，乘客由站厅、出入口疏散至地面。

楼扶梯口部设置了挡烟垂壁，高度则为吊顶下500 mm。

2）全 高安全门上方设置可开启风阀排烟

站台公共区火灾时，启动公共区排烟系统站台火灾模式，利用全高安全门高度 2.5 m上部空间加装可开启风阀，电动控制上部风阀处于开启状态，同时开启隧道风机或排热风机辅助排烟，烟气经站台门上方风阀及风道排至室外。乘客由站厅、出入口疏散至地面。

楼扶梯口部设置了挡烟垂壁，高度则为吊顶下500 mm。图 1则为全高安全门上方设置可开启的风阀模式。

图1 全高安全门上方设置可开启风阀

3）站台设置集中排烟管排烟

站台公共区火灾时，启动公共区排烟系统站台火灾模式，开启排热风机兼作排烟，从排热小室，排热风道或其它合适位置设置集中排烟风管至站台公共区，每端排烟风管面积不小于2m2，变电所一端如有困难，排烟管面积不小于1m2，排烟风管上设置常闭电动多叶调节阀和手动排烟防火阀，站台公共区火灾时开启。

两端楼扶梯设置挡烟垂壁（楼梯三角区全封闭），高度为吊顶下500 mm（图2）。中间一组楼扶梯设置挡烟垂帘，两侧降至站台装修面，人员疏散一侧降至距装修面2300 mm（图3）。排烟风机和排热风机同时排烟可满足楼扶梯口部风速要求。

图2 两端楼扶梯挡烟垂壁（楼梯三角区全封闭）

图3 中间一组楼扶梯挡烟垂帘

3 优缺点分析

1）开启站台门端门或首尾两扇门均存在安全隐患，人员疏散过程中有乘客跌落轨行区或其他次生灾害发生的可能。站台楼扶梯四周无明显遮挡物，车站美观，候车环境较好。

2）全高安全门上方设置可开启风阀，该集成门体厂家相对较少，且报价较高。全高安全门上方风阀密闭性难以保证，车站噪声增大，风阀百叶容易积灰，影响美观，增加运营成本，同时车站的洁净程度相比全封闭站台门低。火灾工况存在风阀开关模式转换，对控制系统要求较高且国内地铁线路应用较少。

3）站台设置集中排烟管排烟方案可有效杜绝安全隐患，并解决站台公共区内空气品质、噪声等问题且能够节约运营成本。但楼扶梯两侧有垂壁遮挡，影响车站美观，且挡烟垂帘因可靠性问题实际使用效果不佳。

国内地铁线路排烟模式应用情况详见表3。

表3 国内地铁线路排烟模式应用情况

4 结论及建议

1）车站站台门的选择应结合地区气候特征，对车站通风空调系统制式进行技术对比及经济性分析后确定。站台火灾工况排烟模式根据站台门形式确定。通过对站台火灾排烟量的计算，并借鉴国内其他城市地铁设计经验及以上三种排烟模式的优缺点分析，设备选型以运行安全、可靠性高、高效节能且自控性能高为原则，还需考虑站台层吊顶内管线敷设空间和管线综合布置等因素。为达到较好的排烟、防烟效果并满足规范要求，最有效措施为尽量减少楼扶梯口部漏风面积。

2）在满足事故紧急疏散客流需要的情况下，减少疏散楼扶梯个数，在中间一组楼扶梯处设置防火卷帘，取消事故工况人员疏散功能，站台乘客由车站公共区两端楼扶梯疏散至站厅层，满足 《地铁设计规范》 28.2.7“站台和站厅公共区内任一点，与安全出口疏散的距离不得大于50 m。”关于疏散距离的要求。需校核两组楼扶梯疏散能力是否满足《城市轨道交通技术规范》 GB 50490-2009中“7.3.2车站站台层的事故疏散时间，应在6 min内将一列车乘客及站台上候车的乘客疏散完毕”要求[3]。两端楼扶梯口部设置挡烟垂壁，高度为吊顶下 500 mm，两侧三角区不需封堵即可满足风速要求，可同时解决车站美观和垂帘可靠性问题。

3）中间一组楼扶梯处防火卷帘具体实施措施需结合建筑、装修方案进一步研究。