劉立軍

(中鐵工程設(shè)計咨詢集團(tuán)有限公司城市軌道交通設(shè)計研究院,北京 100055)

城市軌道交通從服務(wù)城市發(fā)展到引領(lǐng)城市全面發(fā)展，立足于公共交通，作用于城市發(fā)展，地位和作用越發(fā)提升，不僅成為百姓出行首選，更是社會經(jīng)濟(jì)生活發(fā)展的新引擎。在有力引領(lǐng)城市發(fā)展的同時，軌道交通建設(shè)用地特別是車輛基地、控制中心建設(shè)用地不足的矛盾日益凸顯。為有效解決軌道交通大力發(fā)展與城市建設(shè)用地不足的矛盾，車輛基地、控制中心用地綜合開發(fā)、向上蓋和地下要土地逐漸成為各地建設(shè)主體單位的首選。

受到軌道交通車輛基地、控制中心本身的巨大體量以及傳統(tǒng)觀念、規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計原則的制約，蓋上、蓋下綜合開發(fā)在設(shè)計過程中無論依據(jù)《地鐵設(shè)計規(guī)范》(GB50157—2013)(以下簡稱“《地規(guī)》”)或是《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016—2014)(以下簡稱“《建規(guī)》”)均存在大量規(guī)范未涉及或依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范無法執(zhí)行的情況。盡管國內(nèi)已經(jīng)投入的車輛段上蓋物業(yè)開發(fā)或地下一層停車場或車輛段已經(jīng)有不少實(shí)例，但基本都是通過消防性能化評審的方式進(jìn)行解決。

本工程所論述的深圳地鐵10號線益田地下二層停車場為國內(nèi)第一座8A編組的地下停車場，消防設(shè)計尤為困難，但與以往停車場消防設(shè)計不同的是，本工程未通過消防性能化評估的方式滿足消防設(shè)計，而是通過對工程的深入分析研究以及對現(xiàn)行規(guī)范的橫向?qū)Ρ妊芯浚羁填I(lǐng)悟其本質(zhì)，在完全按照規(guī)范條文設(shè)計的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)本項目消防審查順利通過。

1 深圳地鐵10號線益田停車場消防設(shè)計介紹

1.1 項目概況

深圳地鐵益田停車場位于10號線一期起始站福田口岸站西側(cè)，出入場線經(jīng)福田口岸西側(cè)車輛進(jìn)出口用地后，斜穿市政桂花路和廣深高速路后，沿廣深高速北側(cè)綠化帶向西敷設(shè)，下穿跨廣深高速的益田立交橋樁后，出入場線分上下兩層走坡后，在益田變電所西側(cè)，廣深高速和市政福榮路之間的綠化公園內(nèi)，設(shè)置地下兩層的停車場。地鐵停車場主要由：停車線、列檢線、洗車線和工程車停放線組成；承擔(dān)配備列車停放和列檢、一般故障處理、清洗及定期消毒等日常維護(hù)工作，以及夜間工程車停放任務(wù)。整個停車場總建筑面積約為6萬m2[1]。詳見圖1。

圖1 站址環(huán)境衛(wèi)星圖

圖2 益田停車場各層關(guān)系示意

1.2 車站建筑方案介紹

益田停車場為地下二層停車場，主要功能為車輛的停車列檢和洗車[1]。

地下一層設(shè)有4線8列位列檢庫2座，庫南側(cè)洗車線上部設(shè)置停車生產(chǎn)配套的設(shè)備、管理用房區(qū)，靠東側(cè)局部設(shè)有夾層空間。庫前咽喉區(qū)北側(cè)設(shè)有為停車庫生產(chǎn)配套的管理用房區(qū)，并設(shè)有夾層。

地下二層設(shè)有4線8列位停車庫和列檢庫各1座，2座庫四周設(shè)有滿足消防車通行的車道，消防車道在東西兩端設(shè)有出入地面的車道。庫南側(cè)設(shè)有1條盡端式洗車線，洗車線和停車列檢庫南側(cè)車道之間設(shè)有停車生產(chǎn)配套的設(shè)備、管理用房區(qū)。庫前咽喉區(qū)北側(cè)設(shè)有供電、接觸網(wǎng)等設(shè)備、管理用房區(qū)。為了給停車場創(chuàng)造更好的自然環(huán)境，停車場在地下二層環(huán)形車道的頂部設(shè)置采光通風(fēng)天井。該天井布置的開口間距小于60 m，滿足火災(zāi)事故時的自然排煙要求，地下二層環(huán)形車道兩層通高15.6 m，為地下車道空間形成室外安全區(qū)創(chuàng)造條件，同時也符合當(dāng)前中央政府倡導(dǎo)的建立節(jié)約型社會的目標(biāo)。詳見圖2，圖中紅色區(qū)域?yàn)榘踩隹?，其余色塊均為不同的防火分區(qū)。

2 消防設(shè)計依據(jù)及思路

2.1 規(guī)范的選擇

根據(jù)《地規(guī)》28.2.2.4條，“車輛基地、控制中心的防火分區(qū)的劃分，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016—2014)的有關(guān)規(guī)定?！钡捎诔Ｒ?guī)地面停車場建筑單體的建筑面積遠(yuǎn)小于整個停車場的建筑面積，因此對于地下整個停車場的功能屬性的明確至關(guān)重要[2-5]。為了明確地下停車場的功能屬性，建設(shè)單位給《地規(guī)》管理組專門發(fā)函，咨詢相關(guān)消防問題，國家標(biāo)準(zhǔn)《地鐵設(shè)計規(guī)范》管理組回文主要內(nèi)容如下。

地鐵車輛段是地鐵車輛管理、日常維護(hù)保養(yǎng)(包括日常的清潔和例行檢查)和定期檢修的基地。

其中停車列檢庫的作業(yè)僅為停車、清掃和日常檢查，不做檢修，其屬性應(yīng)屬工業(yè)廠房。此外，鑒于我國目前采用的地鐵車輛均為金屬結(jié)構(gòu)的電動車輛，所有材料均采用不燃材料，電纜、電線均采用阻燃型。因此，停車列檢庫生產(chǎn)的火災(zāi)危險性分類可定為戊類。

2.2 規(guī)范適用建筑分類

根據(jù)《地規(guī)》管理組的回函以及《地規(guī)》相關(guān)條文，軌道交通地下停車場唯一適用的防火規(guī)范就是《建規(guī)》。需要結(jié)合地下停車場的功能分區(qū)，對停車列檢庫和停車場配套設(shè)備管理用房選定不同的適用建筑類型。

經(jīng)分析研究，停車列檢庫適用于《建規(guī)》關(guān)于廠房地下戊類廠房相關(guān)條文；停車場配套的設(shè)備、管理用房適用于《建規(guī)》關(guān)于地下民用建筑相關(guān)條文。

2.3 不同分類建筑依據(jù)的規(guī)范條文

(1)停車列檢庫 依據(jù)規(guī)范條文[2-5]

《建規(guī)》3.3.3條廠房內(nèi)設(shè)置自動滅火系統(tǒng)時，每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積可按規(guī)定增加1.0倍，則本項目地下工程最大防火分區(qū)建筑面積不應(yīng)大于2 000 m2。

《建規(guī)》3.3.1條備注1，地下戊類廠房防火分區(qū)的建筑面積大于規(guī)范規(guī)定，且設(shè)置防火墻確有困難時，可采用防火分隔水幕分隔。該條款可用于解決8A編組列車自身面積超2 000 m2，且因接觸網(wǎng)的原因無法設(shè)置防火卷簾的難題。

《建規(guī)》3.7.3條，由于地下停車場每個防火分區(qū)的面積均接近規(guī)范規(guī)定的極值，因此每個防火分區(qū)均不少于兩個安全出入口，且至少有1個直通室外的獨(dú)立安全出口。

《建規(guī)》3.7.4條，地下戊類廠房內(nèi)任一點(diǎn)至最近安全出口的直線距離不應(yīng)大于60 m。

(2)停車場配套的設(shè)備管理用房依據(jù)規(guī)范條文[2-5]

《建規(guī)》5.3.1條 地下建筑設(shè)備用房的防火分區(qū)做大允許面積不應(yīng)大于1 000 m2，當(dāng)建筑內(nèi)采用自動滅火系統(tǒng)時，可增加一倍至2 000 m2。

《建規(guī)》5.5.9條 建筑面積大于1 000 m2的防火分區(qū)，直通室外安全出口不應(yīng)少于2個；建筑面積不大于1 000 m2的防火分區(qū)，直通室外安全出口不應(yīng)少于1個。

《建規(guī)》5.5.17條 建筑物內(nèi)全部設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)時，直通疏散走道的房間疏散門至最近安全出口的直線距離不應(yīng)大于50 m，位于袋行走道兩側(cè)或盡端的疏散門至最近安全出口的最大距離為27.5 m。

3 消防設(shè)計方案

3.1 總平面消防設(shè)計

益田停車場用地現(xiàn)狀及規(guī)劃均為公園，地下停車場建成后需恢復(fù)地面綠化及相應(yīng)設(shè)施。停車場除東端人員出入口前設(shè)置地面封閉管理區(qū)域外，其余頂板上覆土區(qū)域均對公眾開放。停車場出地面通風(fēng)排煙采光井，在口部設(shè)置防護(hù)網(wǎng)，周邊種植3 m寬的綠化隔離帶，以保護(hù)停車場內(nèi)的生產(chǎn)安全性。停車場出地面消防疏散樓梯間的疏散門采用由內(nèi)向外單向疏散的疏散門，滿足在正常狀態(tài)下停車場防盜要求和火災(zāi)事故狀態(tài)下疏散要求。停車場消防電梯地面候梯廳設(shè)有門禁系統(tǒng)，火災(zāi)事故狀態(tài)下門禁自動打開，正常狀態(tài)下滿足停車場防盜要求。

益田停車場主體建筑東西長約555.5 m，標(biāo)準(zhǔn)段東西寬50.55 m。停車場的出入場道路設(shè)一處，與福榮路連接。場內(nèi)道路呈環(huán)狀布置，能夠滿足生產(chǎn)、生活和消防要求。停車場的人行出入口設(shè)1個，緊急疏散樓梯15個，均有蓋。大型采光通風(fēng)井23個(敞口)，停車列檢庫和洗車線通風(fēng)排煙風(fēng)亭2個(有蓋矮風(fēng)亭)，隧道風(fēng)亭1個(敞口矮風(fēng)亭)，新、排風(fēng)亭各6個(有蓋矮風(fēng)亭)。地面場區(qū)內(nèi)道路與地下二層車道形成環(huán)道。地下車道兼供消防車救援的出入口，以滿足消防設(shè)防要求[1]。詳見圖3。

圖3 益田停車場消防設(shè)計總平面

3.2 地下一層及夾層消防設(shè)計

停車場地下一層共計15個防火分區(qū)、15個疏散樓梯間[6-14]。詳見圖4。

圖4 益田停車場地下一層及夾層防火分區(qū)

停車列檢庫和庫外工藝車道區(qū)全部按戊類廠房劃分防火分區(qū)。共分為8個防火分區(qū)，每個防火分區(qū)按設(shè)置自動噴水系統(tǒng)不大于2 000 m2控制，并保證每個防火分區(qū)至少有1部直通地面的防煙樓梯間(直出地面車道未計入疏散)。

停車場配套的設(shè)備、管理用房按地下民用建筑劃分防火分區(qū)。地下一層共分為7個防火分區(qū)，局部夾層分為5個防火分區(qū)，總計12個防火分區(qū)。每個防火分區(qū)按設(shè)置自動噴水系統(tǒng)不大于1 000 m2控制，并保證每個防火分區(qū)至少有1部直通地面的防煙樓梯間。

咽喉區(qū)軌行區(qū)和洗車區(qū)軌行區(qū)為無人區(qū)，與上述防火分區(qū)共用2部直出地面的疏散樓梯間。

圖5 益田停車場地下二層防火分區(qū)

3.3 地下二層消防設(shè)計

停車場地下二層共計15個防火分區(qū)、15個疏散樓梯間[6-14]。詳見圖5。

停車列檢庫和庫外工藝車道區(qū)全部按戊類廠房劃分防火分區(qū)。共分為8個防火分區(qū)，每個防火分區(qū)按設(shè)置自動噴水系統(tǒng)不大于2 000 m2控制，并在每個防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置1部直通地面的防煙樓梯間(直出地面車道未計入疏散)。

停車場配套的設(shè)備、管理用房按地下民用建筑劃分防火分區(qū)。共分為7個防火分區(qū)，每個防火分區(qū)按設(shè)置自動噴水系統(tǒng)不大于1 000 m2控制，并在每個防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置1部直通地面的防煙樓梯間。

咽喉區(qū)軌行區(qū)和洗車區(qū)軌行區(qū)為無人區(qū)，與上述防火分區(qū)共用5部直出地面的疏散樓梯間。

4 地下停車場消防設(shè)計概念誤區(qū)

益田地下停車場在設(shè)計之初借鑒了國內(nèi)已經(jīng)運(yùn)營的幾個地下停車場和車輛段項目[6-14]，由于不了解各項目的建設(shè)背景以及對規(guī)范條文理解的偏差，在消防設(shè)計過程中無法準(zhǔn)確對停車場各個功能分區(qū)特別是環(huán)形車道的定位、適用的規(guī)范以及具體的條文依據(jù)正確、合理使用，造成在消防報審過程中出現(xiàn)了多次的反復(fù)和困惑。其中對規(guī)范主要的概念誤區(qū)如下。

4.1 消防車道

目前國內(nèi)投入運(yùn)營的地下停車場和車輛段均設(shè)有環(huán)形消防車道，這個設(shè)施首先來自運(yùn)營部門車輛檢修需要環(huán)形車道的需求。其次由于停車場檢修庫常規(guī)均要滿足兩列車同時進(jìn)入，檢修庫的長度大于《建規(guī)》7.1.1條建筑物沿街道部分150 m，應(yīng)設(shè)置穿過建筑物的消防車道的要求[2]。第三是地下停車場的出現(xiàn)經(jīng)歷了地面停車場—地面停車場加上蓋開發(fā)—地下停車場三個階段，由于前兩個階段均設(shè)有環(huán)形消防車道，為提高消防安全等級，設(shè)計人員將環(huán)形車道升級為消防車道，并將其誤認(rèn)為地下停車場的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計原則。但從規(guī)范條文理解的角度，沒有任何條文提出地下工程需要引入消防車道，只需按照規(guī)范劃分防火分區(qū)并設(shè)置足夠的疏散樓梯即可。

4.2 安全區(qū)

基于對地下停車場環(huán)形車道概念的誤解，本工程起初在環(huán)形車道的頂部設(shè)置間距小于60 m的自然排煙井，套用規(guī)范關(guān)于自然排煙要求的條文，人為地將環(huán)形消防車道歸入安全區(qū)。該設(shè)計與《建規(guī)》在6.4.12條里對室外開敞空間的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不符，因而不滿足規(guī)范中關(guān)于安全區(qū)的定義。

4.3 避難走道

安全區(qū)的定義受到消防局的否決后，設(shè)計又嘗試將環(huán)形車道定義為避難走道。雖然從本通道的安全性、緊急狀態(tài)的功能性上與避難走道類似，設(shè)置的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也與《建規(guī)》中的術(shù)語吻合。但是《建規(guī)》有一個隱形的前提是最大允許防火分區(qū)僅為2 000 m2的地下空間，怎么可能出現(xiàn)接近10 000 m2的避難走道。因此在與消防局溝通后，該方案也被否定。

4.4 無人區(qū)

無人區(qū)屬于軌道交通業(yè)內(nèi)對于風(fēng)道、自然形成空間等無人滯留的空間非官方說法，無論在《地規(guī)》還是《建規(guī)》均沒有正式的術(shù)語解釋，不應(yīng)作為消防設(shè)計空間的功能劃分。因此只能按照2000 m2的防火分區(qū)劃分要求重新劃分。

5 結(jié)語

軌道交通車輛基地、控制中心綜合開發(fā)方案的消防設(shè)計是建筑設(shè)計的重點(diǎn)和難點(diǎn)，將規(guī)范條文嚴(yán)格落實(shí)在設(shè)計文件中既是對設(shè)計文件本身的要求，也是工程項目消防安全的基本要求。本工程的意義在于放棄傳統(tǒng)的消防性能化的設(shè)計思路，將《建規(guī)》的條文與項目本身的消防設(shè)計一一對應(yīng)、逐條化解，在不經(jīng)過消防性能化的前提下滿足消防設(shè)計要求，既節(jié)約了國家投資，也增強(qiáng)了項目本身的防火安全等級。