浅谈地下人防工程改造商业建筑人员疏散安全策略的对比分析

引言

随着经济的繁荣、地上土地资源的稀缺，城市建设逐渐转入周边及地下，特别是在经济中心区处于地面以下的建筑物日益增多。近年来，越来越多的地下防空建筑相继投入到民用，为更好的降低改造后建筑的火灾危险性，本文通过改进措施的对比得出，使用快速反应喷头是最为经济合理的改进措施，若与建筑内功能区优化措施同时使用，将会进一步降低人员疏散的危险性。

本文考虑了多种消防改进措施对该类型地下建筑的有效性，并对各个改进措施进行对比，提出了较为经济合理的改进措施，这可为类似建筑的消防改造设计提供参考。

关键词：地下商业建筑；消防改造；人员疏散

一、背景

随着城市现代化建设的飞速发展，地上建筑如雨后春笋般拔地而起，但由于商业地段面积有限，地上已越来越无土地再建，所以城市建设逐渐转入周边及地下，特别是在经济中心区处于地面以下的建筑物日益增多，地下商场、地下铁路、地下旅馆等一大批地下建筑纷纷涌现出来，给人民的生活带来了许多方便。

但由于地下建筑的建筑布局特殊性，导致其发生火灾后所造成的后果非常严重，据统计2001年我国地下建筑发生火灾1993次，死亡174人，直接经济损失4663万元；2002年地下建筑发生火灾2029次，死亡158人，直接经济损失达4034万元，尤其是地下商业建筑，一旦发生火灾不仅仅经济损失大，更可怕的是人员的伤亡。

二、改进措施

为尽可能减少火灾危险性，增大人员疏散逃生的几率，先将几种常见的改造方式进行对比和分析：

1、加宽疏散宽度

减少人员疏散危险性，最直接的方式就是加大疏散宽度，增加火灾发生时人员逃生的机率，特别是加大直通室外的疏散门宽度，还可以解决火灾中人员过分集中在出入口处的疏散瓶颈，减少人员拥挤发生堵塞和踩踏事故的发生，尤其是地下建筑的特殊性增大了唯一和地面连接的疏散门宽度，也就是增大了疏散的安全性。

虽然增加疏散宽度的方法可以增大疏散安全性，但是，作为地下商业建筑，我们也不得不考虑到它的商业回报。首先，增大地下建筑对外疏散宽度，也就是增大建筑的疏散门宽度和疏散楼梯宽度，但由于建筑的特殊性，无法方便的用增加疏散楼梯数量的这种做法，只能在原有设施的基础上经过改造适当增加。其次，作为战时仍要被用作地下掩体的防空建筑，如果增加疏散门的宽度，势必要影响建筑的内部支撑结构和支撑力，如果过分增加宽度，那么建筑将失去防空能力，战时造成的损失和伤亡将无法估量。

2、采用超早期火灾探测器

普通光电感烟探测报警系统多采用烟雾粒子光学散射的基本原理，由于其发光器件的发光强度和接受器件灵敏度限制，使探测器灵敏度的减光率只能在0.1dB以上，难以满足高灵敏度烟雾探测要求，特别是在地下建筑中由于阴暗潮湿，发生引燃的机会多，但产生的烟气较少，普通报警器难以提早报警，延误了火灾报警和火灾早期扑救，增大了危险性。而一些快速火灾报警器（如：高灵敏度激光吸气式感烟探测器）采用了特殊设计的探测室，高强度的激光源和高灵敏度的光接收器件，使感烟灵敏度提高了百倍，从而使对火灾现象的早期探测和报警成为可能。

通过使用快速火灾报警器，可以减少报警和疏散准备时间，变相增加了人员疏散时间，增大了人员逃生的机率，并且因为可以提早向建筑内人员发出警报和向专职消防单位报警，有利专业消防队员提早到来组织施救、控制火势和疏散受灾人员，降低了火灾的危险性。

但是，快速火灾报警器一般都是高灵敏性的电器元件，在日常工作中往往是越灵敏的元件，越容易受到环境的污染，发生误报的机率也就越大，这将直接影响管理上的敏感性，容易造成管理者精神上的麻痹。特别是这些高灵敏的报警器现阶段价格昂贵、维护和维修困难，更换配件时间长，并且我国没有技术要求和此类火灾报警探测器、控制器的国家标准，无法针对该类型系统的标准，对整个系统进行检测，在这种情况下，致使设备的长期费用花费更大。

3、增大排烟量

增大排烟量，也就是降低了地下建筑火灾中烟气的高度、温度、辐射强度、有害气体的浓度对人员疏散行动与救援行动的影响，使建筑内能够更快速的补风和置换烟气，达到降低烟气浓度，延缓烟气蔓延速度，为逃生增加时间和空间上条件的目的。

但是，作为地下商业建筑，增大地下建筑的排烟量，不能盲目的增加排风口数量，一是因为作为战时仍要被用作地下掩体的防空建筑，如果增加太多的排风口，势必要影响建筑的上部支撑结构和支撑力，降低了地面上的防空能力，战时就将失去保护作用；过多的开口也会暴露掩体目标，且会降低防毒、防水等防护要求进而失去防护能力，战时势必将造成严重的损失和伤亡。

如果采用改造现有排风排烟设备，将会造成重复投资的现象，且增大排烟功率，对建筑内部管线布局也将重新分布，也由于地下建筑内空间有限的特殊性，加大管道直径，一定要牺牲部分空间，这将严重影响顾客购物时的空间和舒适度，同时施工难度大，需要在当地人员最聚集的商业中心进行施工，施工时需要大型机械化装备配合，工程花费相当巨大，且需要商场本身必须局部停业，将影响业主的经济收益。

4、采用快速响应喷头

经试验，使用快速响应喷头比标准响应喷头有以下特殊应用效果：

（1）喷头可用于更大、更高的空间（最高层高达6.1m以上）。

（2）同样的保护范围，喷头动作的平均数量减少（可从14只标准响应喷头减少到8.3只快速响应喷头）。

（3）同样的保护范围，快速响应喷头使作用面积减少（如：从139平方米减至84平方米）。

（4）水力设计要求降低40%。

（5）管路费用降低15%。

（6）供水量减少30%。如：储水池减小可以节约15%―20%成本。

（7）可以使用更小的泵和电动机，从而可以节约成本15%―20%。

虽然根据安装公司的统计和计算在考虑了快速响应喷头本身相对较高的成本，但相对于以上的特点和总体工程上的成本考虑，系统使用快速响应喷头与使用标准响应喷头相比，可以平均节约15%的整体成本。

快速响应喷头并不只有经济方面的优势。由于快速响应喷头在火势较小时便能动作，从而可以减少有毒气体的产生和维持火场的环境温度，所以可以提供更有效的消防保护。

快速响应喷头系统可以更早地探测到火灾，从而可以更快地通知消防人员及时到达。由于喷头在火势较小时便开始动作从而较少数量的喷头便能控制住火灾，这就意味着控制火势所需的水量可以减少，从而造成的水渍损失也可以降低。快速响应喷头是先进技术的产物，它不仅减少了人类财产的损失，同时也使成本降低，从本文工程上考虑不仅节约了宝贵的社会资源，且并不意味技术的提高同时成本的增加，并且因为是在室内改造，工程相对简单，不用改变地下防空建筑的构造和结构，在改造过程中不用停止商业行为，最大化了业主的经济效益。

三、疏散改进的结论

通过以上改进措施的对比，综合分析，作为国际上和国内越来越多使用的快速反应喷头是最为经济的改进措施，如果与功能区优化同时使用，加强建筑内部的安全管理，则已经尽可能的降低了疏散危险性。

参考文献

[1] 梁吉林。解读快速响应喷头控、灭火灾的机因，消防技术与产品信息，2007（4）：33―34