客运交通枢纽工程消防设计探讨

2018-11-26施云峰孟腾飞周明潭线大伟

浙江建筑 2018年11期

施云峰,孟腾飞,周明潭,线大伟

(1.浙江消防总队嘉兴支队,浙江嘉兴 314000;2.浙江方元安消防技术研究院,浙江杭州 310006)

随着人们出行需求的提升,城市交通压力日益增加,为了应对交通拥堵对城市生活的干扰,在布局出行需求的各种站、场等交通必须中间节点时,从体现“以人为本”的设计理念出发,往往考虑采用交通枢纽中心的方式来提升人们的出行舒适度,省去人们在各种交通工具的换乘中耗时耗力,减少城市交通的堵塞机会。其中最为成功的范例如上海虹桥交通枢纽中心。此类交通枢纽中心的消防设计由于涉及交通、铁道、公交等多部门,消防设计、审查规定不明确,给设计、审查带来依据文件不足的问题。以往大型的交通枢纽中心都是通过当地省级消防部门组织消防专家论证会的方式提供设计、审查依据,但是对于中、小城市建设的这类交通枢纽中心,如果也采取消防专家论证会的形式,无论是社会成本的付出还是技术层面的操作都非常困难。于是，在如何既保障交通枢纽中心消防设计安全,科学合理进行工程设计,又提高工程建设的效率、减少和降低社会成本的付出的问题上,我们尝试采用结合工程特点,分析各部门规定,寻找合规、合理解决问题的思路,通过对项目业态的充分了解,运用科学、务实的办法,来解决这一消防问题。以便为类似项目设计、审查、施工、验收、使用提供文件依据和参考样本。

1 工程概况

长兴岛客运中心交通枢纽工程位于大连市东南部主城区——立体换乘广场,坐落在该城区3号路东段北侧,该城火车站南侧,汽车客运站以东(图1)。

该项目总用地面积为27 269 m2,总建筑面积28 048.29 m2。地上共2层,其中1层建筑面积19 773.83 m2,为敞开式汽车库,承担功能为汽车库、车行交通广场,包括出租车、社会车专用车道、公交车专用车道、长途客运车专用车道；2层建筑面积8 274.46 m2,功能为人行换乘广场；建筑高度13.60 m。该建筑设计耐火等级二级,属于多层公共建筑。见图2、3。

图1 客运交通枢纽工程示意图

图2 客运交通枢纽工程立面图

图3 客运交通枢纽工程总图

项目1层为汽车库、车行交通广场,人行换乘广场位于2层,可与汽车客运站和火车站相连,通过楼梯、扶梯与1层车行交通广场相连,主要功能为完成各方向人流的换乘转换,通过这个换乘中心使长途客运、公交、出租车和社会车辆换乘在同一功能空间内完成,形成无缝换乘。

鉴于该项目在使用功能上组合了汽车库、交通枢纽、旅客集散的多种功能,既不是单纯的汽车客运站,又不是火车站,也不是交通广场。其消防设计的依据在现行消防设计规范中缺乏相关明确规定,尤其是疏散人数计算以何为据？直接导致了设计部门、消防审批机构在具体设计与审批操作时没有明确依据条文支撑,出现了技术难题。为此，受业主的委托,我们针对此项目的特色,结合国内相关行业规定,参考各地类似项目建设的经验,对该项目的消防疏散设计、消防供水、供电、排烟设计进行了专题分析研究,作了专题报告提供给当地消防设计、审查部门,作为项目设计、审查的参考依据之一,得到了他们的认同,使项目顺利完成设计、审查工作。

2 疏散设计

2.1 1层疏散设计

该项目消防设计、审批首先要面对的是疏散指标按什么确定的问题。该项目1层为敞开式汽车库(图4)。

本层使用功能为车行交通广场和停车库,建筑面积19 773.83 m2,防火分区按敞开式汽车库要求和功能要求分为南北两个区,北侧防火分区一在轴与轴之间为车辆通行及上下客人空间,建筑面积11 337.94 m2。南侧防火分区二在轴与轴之间为停车区,建筑面积8 435.89 m2。该敞开式汽车库仅南侧沿港区3号路封闭,其他东侧、西侧、北侧全为开敞。其中车道部分共3个车道,包括出租车、社会车专用车道、公交车专用车道、长途客运车专用车道；停车区可停社会车辆213辆,各种车辆有序运行,互不干扰。

2.1.1 疏散人数计算

正如前面提及,本层建筑的功能定性为敞开式汽车库,如果在疏散人数计算时,仅按照《汽车库、修车库、停车场设计防火规范(GB 50067—2014)》[1]设计,显然与本工程实际疏散要求不符。本层的实际使用功能结合了停车库和行车区以及上下客人空间的用途,在防火分区二停车库区域,采用《汽车库、修车库、停车场设计防火规范(GB 50067—2014)》[1]的规定是没有任何问题的,只是在该层的车行交通广场有大量的人流集散,火灾时需要进行疏散,如果仍然采用汽车库、修车库、停车场设计防火规范的疏散要求进行设计、审查,显然与工程实际使用功能不符。怎样合理地计算该区域的疏散人数是疏散设计的基础, 本次研究按照人流极值方法计算,即考虑在该区域的所有3个车道均停满车辆,每辆车按照对应车辆额定载客数量均满载人,同时,在站台等候区人满,作为计算疏散人数的前提,也即是该区域可能出现的最大人数作为火灾时需要疏散的人数。见表1。

图4 1层防火分隔设计图

表1 1层疏散人数计算表

注：站台等候区人员密度参考交通客运站站前广场人员密度。

根据表1的计算,本层需要疏散人数按照5 671人计算。

2.1.2 疏散宽度

有了火灾时需要疏散的人数后,依据《建筑设计防火规范(GB 50016—2014)》[2]对公共建筑疏散宽度的规定,按该类建筑对应的每100人疏散指标中最小疏散净宽度0.65 m计算,本层设计需要总疏散宽度36.86 m,本层设计直通室外疏散宽度87.58 m,实际疏散宽度是规范要求疏散宽度的2.38倍。其中车辆通行区设计疏散宽度61.18 m,汽车库设计人员疏散宽度26.4 m,均满足计算疏散宽度要求。

2.1.3 疏散出口

本层设计直通室外疏散出口12个,其中车辆通行区直通室外疏散出口8个,汽车库疏散出口4个,满足每个防火分区不少于2个安全出口的规范要求。

2.1.4 疏散距离

本层汽车库室内任一点至最近疏散出口的疏散距离均不超过汽车库规范规定60 m的要求(图5)。

2.2 2层疏散设计

本层设计功能为人行换乘空间,即铁路旅客换乘长途客车、公交、出租、或社会车辆,反之是其他交通方式的旅客换乘铁路交通,本层建筑面积7 724.78 m2,划分为两个防火分区。同样在疏散人数计算时,也需要综合考虑各种功能的疏散人数组合。防火分隔见图6。

图5 1层疏散组织设计图

图6 2层防火分隔设计图

2.2.1 疏散人数计算

本层疏散人数计算采用两种计算方法进行比对,采用大值作为设计参数。

1)参照交通客运站站前广场的人员密度计算,这种计算方法有两种组合；

按《交通客运站建筑设计规范(JGJ/T 60—2012)》[3]第5.0.2条“一、二级交通客运站站前广场的规模,当按旅客最高聚集人数时,每人不宜小于1.5 m2。”

按《铁路旅客车站建筑设计规范(GB 50226—2007)》[4]对车站广场的规定：第4.0.3条“客货共线铁路旅客车站专用场地最小面积应按最高聚集人数确定,客运专线铁路旅客车站专用场地最小面积应按高峰小时发送量确定,其最小面积指标均不宜小于4.8 m2/人。”

综上所述,按长途客运站的站前广场计算人员密度更大,与本工程配套的长途汽车客运站为一级交通客运站,2层人行换乘空间参考交通客运站站前广场的人员密度更为安全,本层建筑面积7 724.78 m2,计算疏散人数Q=F/1.5=5 150人。

2)人行换乘空间的疏散人数参照《XXX客运交通枢纽二期工程项目可行性研究报告》(以下简称报告)中对长途客运站和火车站的规划中所要求达到的旅客最高聚集人数来计算。

《报告》中规定：XXX客运站为国家一级客运站,人流高峰期为2022年,共设22个发车位,设计年度平均日均旅客发送量为12 500人次。依据《交通客运站建筑设计规范(JGJ/T 60—2012)》表3.0.3注2：当年平均日旅客发送量超过25 000人次时,宜另建汽车客运站分站。即该城市长途客运站年平均日旅客发送量最大为25 000人次。依据第3.0.4条的规定,旅客最高聚集人数Qmax=F×a=25 000×8%=2 000人。

式中,Qmax为旅客最高聚集人数,是交通客运站设计年度中旅客发送量偏高期间内,每天最大同时在站人数的平均值；

F为设计年度平均日旅客发送量,人；

a为计算百分比，%。见表2。

表2 计算百分比

此外,已建火车站为国家三级站,规划设计2020年火车站的年发送旅客量为34万人,依据可研报告提供数据,火车站最高聚集人数为571人。

综合以上人流因素,本层人行换乘空间的疏散最高聚集人数为：2 000(长途客运站)+571(火车站)=2 571人。

从上述两种计算方法可知,按站前广场的人员密度计算方法的人数较大,疏散以此为据是安全的,因此,本层设计疏散人数按站前广场为5 176人。

2.2.2 疏散宽度

依据《建筑设计防火规范(GB 50016—2014)》[2]对公共建筑的规定,每100人最小疏散净宽度0.65 m,需要疏散宽度33.65 m,本层设计疏散净宽度36.4 m,满足规范规定。

2.2.3 疏散出口

本层设计直通室外疏散出口9个,其中防火分区一6个,防火分区二3个,满足每个防火分区安全出口不少于2个的规范要求。

2.2.4 疏散距离

规范规定：室内任一点至最近疏散门的直线距离均不应大于30 m,当该场所设置自动喷水灭火系统时,室内任一点至最近安全出口的安全疏散距离可增加25%,即37.5 m。人行换乘空间的安全疏散距离满足规范要求。见图7。

图7 2层人行换乘空间疏散示意图

3 其他消防设计措施

3.1 防火分隔

1层两个防火分区之间在确需连通处设置甲级防火门和特级防火卷帘。见图8。

1层与2层平时交通需要相通的楼梯和扶梯四周,采用防火墙、防火卷帘和甲级防火门进行防火分隔。见图9。

在平时交通需要相通部位设置防火卷帘时,除采用特级防火卷帘满足耐火极限的要求外,在设置防火卷帘处宽度不大于30 m时,防火卷帘的宽度不大于10 m；当防火分隔部位的宽度大于30 m时,防火卷帘的宽度不大于该部位宽度的1/3,且不大于20 m。

3.2 消防给水

本工程除按照常规的公共建筑设置室内外消防栓系统外,还设置了自动喷水灭火系统全保护,由于当地冬季平均气温低于4 ℃,在1层汽车库、车行交通广场非采暖区域设置预作用自动喷水灭火系统,在2层人行换乘广场设置自动喷水灭火系统。在按照规范要求配置建筑灭火器的同时,在1层车行交通广场增加推车式灭火器配置。

3.3 消防电气

本工程消防用电、电梯、排污泵等重要用电设备为二级负荷。公共部位均设有应急照明疏散指示系统,火灾自动报警系统,消防广播及消防警铃系统,在火灾探测区域换乘大厅、汽车库安装感烟探测器,局部区域设感温探测器。消防设备根据规范要求,需要联动地设置联动控制, 需要手动控制的采取对应启动措施,需要反馈控制信号的按照规范要求设置。