杭州地铁2号线某车站防排烟系统设计浅析

摘要:本文结合工程实例，对地铁车站公共区、设备区、消防专用通道楼梯间的防烟、排烟设计作了浅析并总结。

关键词:地铁车站公共区;设备区;消防专用通道楼梯间;防排烟设计

Abstract: combining with the project examples, subway station public area, equipment area, fire access stair well smoke, smoke design made analyses and summarize.

Keywords: subway station public area; Equipment area; Fire access stair; Smoke a

中图分类号：U231+.5 文献标识码：A 文章编号：2095-2104(2013)

地铁作为一种便捷的轨道交通工具，在人们的日常出行中，担当着越来越重的角色。地铁车站一般都埋设在地下，建筑布局狭小，人员密度大。若一旦发生火灾，如何快速排走火灾所产生的烟气，为人们逃生争取宝贵的时间，是地铁车站防排烟设计的重点。

1.工程概况

杭州地铁2号线某车站为地下两层单柱双跨结构，10 m宽岛式站台，站台有效长度为120m，车站总长199 m。地下一层站厅公共区面积1180m2，地下二层站台公共区面积1080m2。车站共设4 个出入口通道（其中1号出入口通道长度超过60米），2 组地面风井，均为敞口矮风井。

2.车站公共区防排烟设计

根据《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009），“······。站厅、站台公共区每个防烟分区的建筑面积不应超过2000m2，设备及管理用房每个防烟分区的建筑面积不应超过750m2。地下车站公共区火灾时的排烟量应根据一个防烟分区的建筑面积按1m3 /（m2•min）计算；······；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处具有能够有效阻止烟气向站厅蔓延的向下气流，且气流速度不应小于1.5m/s”。

1号出入口通道长度超过60米，按规范要求设置防排烟设施，受限于地面环境，把该出入口的防排烟设计与车站公共区作为一个系统考虑。本站站厅、站台公共区为一个防火分区，面积均未超过2000m2，根据防烟分区的划分方式不同，其防排烟模式也不同。一种是局部排烟模式，另一种是全局排烟模式。两种模式防烟分区划分及控制原理见下表。

局部排烟模式防烟分区划分及控制原理表

比较上述两种不同的排烟模式，可以看出局部排烟模式的控制原理要复杂的多。根据笔者参与过的地铁防排烟消防验收经验，当控制模式过于复杂，排烟系统的稳定性就得不到保证。另外从排烟设备容量来看，两种模式下排烟风机参数相差不大，选用大风量风机排烟效果更明显。结合本站的情况，笔者选择了全局排烟模式。此外无论选择哪种排烟模式，对于站台层排烟，都开启两端的隧道风机和最端头的屏蔽门辅助排烟，保证站厅到站台的楼梯和扶梯口处气流速度不小于1.5m/s。

3. 车站设备管理区防排烟设计

根据《地铁设计规范》（GB50157-2003），同一个防火分区内的地下车站设备及管理用房的总面积超过200m2，或者面积超过50m2且经常有人停留的单个房间，应设置机械防烟、排烟设施；最远点到地下车站公共区的直线距离超过20m的内走道，也应设置机械防烟、排烟设施。一般的地铁车站，单个设备管理用房的面积一般都在10~20m2之间。本站设备及管理用房的总面积为202m2，内走道也超过20米，按要求都需要设置机械防烟、排烟设施。但地铁车站设备管理用房区域，综合管线错综复杂，在内走道和各个管理用房都设置独立的防烟、排烟设施，将会增加管线布置的难度，甚至增加土建规模。而且防排烟系统过于复杂，其实际运行的防排烟效果也难以保证。所以笔者认为，把超过200m2的设备管理用房和超20米的内走道作为一个系统，在走道设置防烟、排烟设施即可。需要说明的是，设备排烟量的可按“走道面积+所有管理用房的面积”之和计算，加大排烟设备的容量，在火灾时通过排烟风机排除更多的烟气，提高排烟效率，保证火灾时，内走道保持一个无烟环境，为人们提供更有利的逃生环境，争取更多的逃生时间。

4.消防专用通道楼梯间的加压送风设计

根据《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）中的7．3．17 条，“······，当地下车站超过3层（含3层）时，消防专用通道应设置为防烟楼梯间”。其对应的条文说明为“消防专用通道是供消防人员从地面进入地下车站各层及区间开展救援之用，······，如地下层超过三层（含三层）提升高度已大大超过10m，此时应把封闭楼梯间改设成防烟楼梯间，每一层均有前室，以便消防人员能安全地进入各层救援。本站为地下两层站，根据《城市轨道交通技术规范》要求，消防专用通道的楼梯间设置为封闭楼梯间，故不需设置防烟设施。

地铁车站一般为地下两层或者三层车站，对于三层及以上的车站，消防专用通道楼梯间设置为防烟楼梯间，并设置相应的加压送风系统作为防烟设施，这是毋庸置疑的。《建筑设计防火规范》（50016-2006）和《高层民用建筑设计防火规范》（GB5004—95）2005版，都明确不具备自然排烟条件的楼梯间均要设置为防烟楼梯间。所以两层站的消防专用通道的楼梯间设置为防烟楼梯间也是合理的。但笔者认为，地铁作为一种特殊的地下建筑，建筑结构形式单一，消防专用通道楼梯间的设计，选用《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）中的7.3.17条的规定，设置为封闭楼梯间较为合理。同时能简化防排烟系统，减少工程投支。

5.总结

对于规模不大的车站，车站公共区的防排烟设计宜选用全局排烟模式；对于车站规模较大的车站（站厅面积就已经超2000m2的），为减少投资，可选用局部排烟模式，但必须保证在各种控制模式下，排烟系统的稳定性；此外站台排烟时开启两端的隧道风机辅助排烟。超60米的出入口优先考虑单设一套防排烟系统，条件不允许时，才考虑将其纳入车站站厅作为一个防烟分区考虑。

车站设备管理区的防烟、排烟设施宜设置在内走道，其排烟风机的风量计算应按走道面积加其他设备管理用房的面积之和，简化防烟、排烟系统，保证火灾时防烟、排烟系统的可靠性。

地铁车站消防专用通道的楼梯间，若车站为地下两层站应设置成封闭楼梯间；若车站为地下三层及以上车站应设置防烟楼梯间，并设置机械防烟措施。

参考文献

[1]中华人民共和国国家标准.《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）.

[2]中华人民共和国国家标准.《地铁设计规范》（GB50157-2003）

[3]中华人民共和国国家标准.《建筑设计防火规范》（50016-2006）.

[4]中华人民共和国国家标准.《高层民用建筑设计防火规范》（GB5004—95）2005版.