地铁车站建筑设计中的防火安全问题研究

李群

（上海市隧道工程轨道交通设计研究院，上海 200235）

城市轨道交通作为新时代的交通模式，轨道交通的优势就是准时、环保、大容量、迅速等。轨道交通地上车站具有较为密集的人员，较大的客流量，若是出现火灾，会出现严重的安全与经济损失，增强防火设计尤为重要。伴随科学技术的日新月异，很多新型技术、新型材料可在地铁建筑中获得广泛运用，在此条件下，车站的建设应重视应用耐火材料，增强建筑的防火设计结构与空间设计，为地铁车站设备的顺利运转提供保障，避免出现火灾事故，有效防止为社会大众的生命安全及财产安全造成损害。

一、地铁车站建筑防火设计的必要性

我国正处于社会经济快速发展的全新时期，新时期背景下的城市化进程正在逐渐推行，随着城市建设的发展，我国国民的日常出行方式也发生了巨大转变。因地铁具备较强的实效性和便利性等显著优势，如今已成为现代化城市居民通勤的重要交通方式之一。大多数地铁车站位处地下并且对冻土层和上方管线进行充分考虑，明挖站车站出入口将高度提高到大约15米左右，暗挖站的高度提高到更高。地铁在火灾工况下的扑救具有很大的难度和人员消防疏散具有很大的困难。笔者认为应针对地铁车站可能存在的安全隐患问题进行全面的探析，以促进地铁车站建筑设计中消防安全措施的有效提升，服务于社会和人民。

二、地铁车站建筑防火设计的安全问题

地铁车站建筑在具体的设计过程中，影响其出现火灾的因素有许多，一般表现如下：如果地铁车站的建设应用的施工材料是木质材料，而且此材料自身具有易燃的特点，因此，在具体的运用中很容易出现火灾事故，如果在地铁车站的建设中发生电气设备故障，很可能会发生火灾和爆炸等状况，导致地铁车站发生不可控制的火灾。从地铁信号建设的角度来讲，如果地铁信号发生不稳定的状况，或者对列车的提示出现错误，很容易导致列车之间互相碰撞，若是严重很可能出现脱轨的状况，最终导致地铁发生严重的火灾事故。许多地铁建筑中并未配置警示装置等，在这种情况下，将严重影响建筑的防火。总而言之，以上任意原因的出现都会导致地铁车站发生严重的火灾事故，为人们的生命及财产安全造成严重威胁，很可能会为我国造成不可估量的经济损失。

三、地铁车站建筑防火设计的安全措施

（一）清楚地铁车站的防火设计思路

一般情况下，地铁车站建设的构成包括车站掌控中心和车辆段及停车场等，因此，在地铁车站建设防火设计的开展中，应从如下几方面加强考虑。地铁基本构成形式为地铁车站的防火设计提供新的思路，例如：对于地铁车站单项设计方式和换乘车站的方式等。从平面布局的角度来讲，设计企业应充分结合建筑设计的相关防火规范标准展开。为地铁与汽车加油站的防火之间距离满足规定的标准提供保障，充分结合城市燃气设计的相关标准，为地铁和燃气调压站等各个方面防火距离满足规定的标准要求提供保障。除此之外，设计师还要充分结合防控工程项目设计相关的防火标准要求开展建设。

（二）增强建筑的耐火等级

地铁车站建筑耐火等级是指建筑材料在一定时间内不会燃烧并保持原有状态的现象。为了加强地铁车站建筑的防火设计，设计首先要加强建筑物的耐火等级，保证建筑材料在火灾中的稳定性。根据GB50016-2014《建筑设计防火规范》的有关规定，民用建筑的耐火等级分为四级，从一级到四级，耐火强度依次降低，地铁地下车站及其出入口通道、风道的耐火等级应为一级，地上车站不应低于二级。

（三）增强防烟分区的有效设置

站厅及站台公共区防烟分区建筑面积要小于两千平方米，设备管理用房的所有防烟分区建筑面积均小于750平方米。在设备管理用房区，应用隔墙到顶的方式分隔。在公共区域，利用吊顶上方设置挡烟垂壁分隔。在公共区楼与扶梯洞口位置挡烟垂做法充分结合吊顶透空滤进行选择，在吊顶透空滤超出25%时，挡烟垂壁设置需要从结构下垂到吊顶上皮；若是吊顶透空滤低于25%时，挡烟垂壁的设置需要从吊顶下突出高度500毫米上升到结构板底。挡烟垂壁需要利用燃烧性能为A级的不燃材料。通道的吊顶和站厅吊顶位置的高差超过500毫米，高差位置上方利用防火板封到结构板当作防烟设施，挡烟垂壁下缘到楼梯踏步面的垂直距离应超过2.3米。

（四）科学选择防火材料

地铁车站建筑中防火墙属于非常重要的部分，能够连续性预防火灾事故，规避火灾蔓延的现象，因此设计人员要重点设计防火墙结构，借助防火墙对站点进行分区处理，从而起到良好的防火作用。为了确保防火墙在应用期间能够起到一定的防火效果，应该设计块墙结构，从根本上提升结构的防火等级，具有A级防火，在合理设计防火与安全疏散的情况下，采用防火材料开展设计和建设工作，保证防火等级符合标准。尤其是地铁车站大厅和站台区域，设计装饰部分时，应该按照具体的防火设计标准合理选择防火类型的原材料，尽可能使用不易燃烧、不支持燃烧的材料开展工作，避免在应用玻璃纤维材料、石棉材料期间生成有害气体，保证建筑空间的安全性。

（五）加强地铁火灾自动报警系统的设计

在地铁火灾系统当中主要起到管理调度作用的就是地铁火灾自动报警中心系统，该报警系统对于每个车站级出现火灾进行有效引导。所以在开展该报警系统设计过程中，需要设立无线电话以及闭路电视等各种类型的通信设施设备，对于火灾自动报警系统的运转形式，开展有效的编制，如果发生火灾情况可以对整个地铁全线的运转形式开展准确的判别，同时，对于很多车站及有关火灾基本信息，可以得到更好的接收，引导每个车站级的消防工作。另外，对每个车站及火灾自动报警系统进行设计过程中，最主要的作用就是对火灾的基本情况开展警示工作，并且对各个区域内火灾情况进行实时监测，可以设立智能性的管理模式，达到对每个消防系统的有效把控，同时还能将监测到的火灾状况直接上报给中心级的系统当中。另外一方面，该系统还要具备接收命令以及对所管区域内救灾工作的指挥，并且还要跟全部消防广播系统以及启动防烟系统等相互连接在一起进行指令发布，有关系统能够快速开启救灾的形式，进而及时开展救灾活动。最后就需要关注火灾自动报警系统性能的设计工作，对其进行设计过程中，需要设计有关的预警铃以及手动警示按钮等，可以在出现火灾情况后，快速的发出警报声，并且开启有关的消防设备，及时将现场的火灾扑灭，以免火势延续而造成更多的损失。

（六）安全疏散的合理设计

在地铁车站建筑的安全疏散设计中，相关设计人员应该形成正确的观念，在有效完成安全疏散设计工作的情况下，提升整体系统的安全性，形成良好的安全疏散作用。

1．加强安全出口与自动扶梯的科学设计

在实际的安全疏散设计工作中，为了能够起到良好的优化设计作用，应该合理设计安全出口，满足具体的设计标准规范。对于站台区域，需要设计2个以上的安全出口，将其和站外相互连接，并且车站内任一点距离安全出口的行走距离应≤50m。其他的消防区域应该结合具体情况设计安全出口，保证连接形式、数量等符合标准。自动扶梯的设计需要结合地铁车站建筑的紧急疏散情况，有效预防出现推挤、坠落、踩踏等情况，预防火灾事故问题，减轻对人员造成的伤害。在设计自动扶梯的过程中，要预防出现塔板落地的现象，当自动扶梯停运时，塔板的承受能力需要符合具体的安全疏散标准。除此之外，要合理设置一级电力供应，在出现火灾事故的情况下，确保自动扶梯不会出现故障和塌陷问题，使系统良好运行，起到安全疏散的积极作用。

2．增强安全疏散的综合设计

为了确保楼梯间、进出通道的应急照明系统能够正常运行，使乘客在出现火灾事故问题时及时、有效逃离，应该在安全疏散方向方面设计自发光类型的疏散标志，提升疏散方向的准确度。而且需要加大对人员的安全教育培训力度，合理开展安全知识的宣传工作与教育工作，发生火灾事故时可以及时有效疏散乘客。还应该在建筑空间合理设计自动火灾报警系统，便于开展安全疏散的处理工作。

（七）紧急疏散的设计

结合实际情况，首先，紧急疏散的设计标准为：发生火灾时，每个车站至少有两个出入口。根据地铁设计防火标准要求：站台至站厅或其他安全区域的疏散楼梯、自动扶梯和疏散通道的通过能力，应保证在远期或客流控制期中超高峰小时最大客流量时，一进站列车所载乘客及站台上的候车乘客能在4min内全部撤离站台，并应能在6min内全部疏散至站厅公共区或其他安全区域。火灾时应保证足够数量的自动扶梯正常运行，除一部扶梯检修外，其余上行扶梯仍上行，下行扶梯停止运行，闸机处于开启状态。其次，保证车站蓄电池室的稳定、连续供电，事故至少应提供60分钟的工作电源，并及时解决车站照明设备问题。具体措施是在火灾事故状态下，通过变频器可自动切换站内灯具电源。最后在紧急疏散通道旁设置相应的分散指示灯，方便人员疏散。紧急疏散标志的设置标准是：在出入口、站厅、站台、自动扶梯、楼梯间设置疏散标志。疏散标志需离地一定距离：出入口距地面2.2m-2.5m，其他地方距地面0.3m-0.5m。其中，列车内具体的紧急疏散处置方式原则上保持进站，立即报告火灾情况，在车站停车时立即开门疏散；当列车无法运行或极其危急时，应立即组织旅客在隧道内疏散。

四、结束语

概而言之，地铁车站建筑的防火设计应受到地铁车站建筑设计人员的充分重视，增强对地铁车站防火设计必要性的认识，深入探索分析地铁车站建筑中可能出现的火灾安全隐患，在进行地铁车站建筑的设计过程中，有效优化完善建筑设计方案中的防火安全设计，为乘客的安全出行提供保障。有效增强设计专业技能水平，为地铁车站的安全稳定运行提供保障，推动地铁车站建筑防火设计的充分提升，推动我国地铁建设行业的可持续发展。