地铁水消防设计简介.doc

地铁车站水消防设计简介 摘要：本文介绍了地铁车站水消防系统的设计，提出了一些改进的技术措施，同时对目前有关的新技术进行了介绍和评价。 关键词：地铁；车站；室内消火栓给水系统；自动喷水灭火系统；灭火器；气体灭火系统；高压细水雾系统 1．概述 地铁作为占用土地和空间少、运输量大、运行速度快、环境污染小、乘客安全舒适的理想交通方式，在大型、特大型城市公共交通系统中发挥了不可替代的作用，北京、上海等地的实践经验已证明了这一点。 当前随着国力财力的增强，中国正进一步扩大地铁建设规模，全国共有10多个城市同时进行地铁建设。但是地铁车站作为全地下的建筑物，其通道网络复杂，安全出口少，疏散距离长，不仅火灾风险大，火灾扑救亦相当困难。因此，地铁自身的水消防设施对于其安全运营至关重要，它能保证在火灾发生的第一时间内灭火，把损失降低到最低程度。 笔者参与了上海等地多条地铁线路车站的给排水及消防设计，现对地铁车站的水消防设计作一简要介绍。 2．一般地铁车站的建筑布局 常规的地铁车站一般为地下二层建筑：地下一层称为站厅层，地下二层为站台层；其中站厅层中间为公共区，与车站各个出入口相连，主要用于进出站、购票检票，两端为设备区，用于安置地铁运营设备及工作人员办公；站台层中间亦为公共区，用于客流候车及列车上下客，两端为设备区，用于安放运营设备及工作人员用房。 地铁车站的站厅站台布局如图： 3．地铁水消防设计 地下车站与地面建筑相比，出入口少，通道复杂且空间狭小，发生火灾时从外部扑救困难，因此车站内需设置比较完善的灭火设施，以便立足于自防自救。一般地铁车站设置的灭火设施为：室内消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、灭火器、气体灭火系统。 3.1．室内消火栓给水系统 室内消火栓是建筑内人员发现火灾后采用灭火器无法控制初期火灾时的有效灭火设备，同时亦是消防人员进入建筑内扑救的必要设备，因此所有地铁车站均设有室内消火栓给水系统。该系统的水源一般取自城市自来水管网，设计流量20L/s，火灾延续时间2h。 车站的室内消火栓系统一般采用临时高压系统，其管道在站厅层和站台层均为环状布置，两环之间通过2根以上的立管竖向沟通，使整个车站的消火栓管网形成一个安全可靠的供水环网。站内的室内消火栓有单栓和双栓两种，其内部均包含以下组件：DN65消火栓栓口、L=25m长麻织衬胶水龙带、消防自救卷盘、多功能水枪、报警及启泵按钮。 一般地下车站的室内消火栓管网的原理图如下图所示： 3.2．自动喷水灭火系统 自动喷水灭火系统有着极高的安全性和可靠性，是迄今为止灭火效率最高的全天候自动灭火系统，其特点十分适于地下车站的初期灭火，因此全国大部分的地下车站均设有自动喷水灭火系统。 车站内的自喷系统水源取自市政管网，设计流量根据吊顶形式的不同，取28～32L/s，火灾延续时间1h。该系统一般采用稳高压系统：设主泵二台，稳压泵两台，气压罐一个，水泵均为一用一备。目前车站内自动喷水灭火系统的设置范围为站厅站台的公共区、出入口及客流的地下通道，车站的设备区不设喷淋。一般车站的公共区及通道等总面积不超过4000m2 地铁车站的自动喷水灭火系统原理图可参见下图： 3.3．灭火器 灭火器使用简便，可靠，是扑灭初期火灾的有效工具，所有地铁车站均设有灭火器。 车站内公共区和设备区均设置灭火器，其配置按严重危险级考虑，一般采用5kg手提式磷酸铵盐灭火器。 3.4．气体灭火系统 地铁车站内各类电气及控制设备用房众多，此类场所的灭火特点为：（1）设备昂贵，保护要求高，自喷系统无法满足要求；（2）需要保护的区域众多，且比较分散，距离较远；（3）平时保护区域内可能有人；（4）每个车站都要使用同样的灭火系统，用量大，需注意考虑环境影响。针对以上特点，目前地下车站多使用惰性气体IG-541灭火系统。 该系统的灭火剂由52%的氮气、40%的氩气和8%的二氧化碳组成，其灭火机理是冷却、窒息灭火，为物理方式灭火。IG-541系统主要技术参数为：存储压力：15Mpa；灭火剂比容：0.707m3/kg（20℃）；使用环境温度：0～50℃；设计浓度不小于37.5%，灭火方式：全淹没式。其特点为：（1）灭火剂为惰性气体，高温下不会发生反应，对保护对象是安全的。（2）对于保护区内的工作人员，灭火剂本身无毒性，同时根据“低氧状态下的生命维持理论”的实证，空气中含有3~5%的二氧化碳可刺激人体呼吸速率加速，满足人体需氧量要求，因此，只要保护区设计浓度低于43%，该系统对人是安全的。（3）就环保而言， 收到气体输送距离的限制，一般一个地铁车站设2套IG-541气体灭火系统，两端设备区各设一套，采用组合分配系统。 目前上海、北京等地的地铁车站多采用该类型气体灭火系统，使用情况良好。 4．必威体育精装版技术进展及水消防设计改进的设想 4.1．设备区增设自动喷水灭火系统