1、地下空間火災(zāi)特點(diǎn)及防火對(duì)策 城市地下空間的綜合開發(fā)利用是解決城市人口、環(huán)境、資源三大難題的重大舉措。地下空間的大面積開發(fā)利用，最引起人們關(guān)注的當(dāng)屬消防安全問題，由于地下空間的特別性，其潛在的危險(xiǎn)因素遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于地面建筑，尤其是地下公眾聚集場(chǎng)所，一旦發(fā)生火災(zāi)，由于避難和撲救的難度遠(yuǎn)大于地面，造成的損失也將大大高于地面。因此，深入分析地下空間火災(zāi)的特性、成因，研究防火對(duì)策，是目前強(qiáng)化地下空間消防工作的一個(gè)重大課題。     一、地下空間的分類、開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)         地下空間，一般是指建造在巖石和土層

2、中的比四周地面標(biāo)凹凸2m以上的建筑。一般可分為附建式、單建式和隧道工程等。附建式是指建在高層或多層建筑的地下；單建式地下工程主要是人防工程；地下隧道主要為地下鐵道和公路隧道。依據(jù)地下空間的使用功能可分交通設(shè)施、市政基礎(chǔ)設(shè)施、商業(yè)設(shè)施、文化娛樂設(shè)施、防災(zāi)設(shè)施、儲(chǔ)存及生產(chǎn)設(shè)施、能源設(shè)施、科研設(shè)施等。         我國(guó)城市地下空間開發(fā)利用始于提防空襲而建造的人民防空工程。至20世紀(jì)末，人防工程仍是我國(guó)城市地下空間開發(fā)利用的主體。進(jìn)入21世紀(jì)，城市地下空間的開發(fā)利用逐步轉(zhuǎn)入地鐵建設(shè)時(shí)代。近年來(lái)，隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展，城市道路系統(tǒng)中的隧道工

3、程相應(yīng)發(fā)展，地下綜合體和地下街逐步出現(xiàn)。地下空間的開發(fā)利用逐步浮現(xiàn)綜合化、分層化、深層化的發(fā)展趨勢(shì)。     二、地下空間火災(zāi)的特點(diǎn)和危害     2.1地下空間的狹小與封閉性加大了火災(zāi)時(shí)的發(fā)煙量，加快了煙氣充滿地下空間的時(shí)間     建筑火災(zāi)中物質(zhì)燃燒而產(chǎn)生的煙氣可以在極短時(shí)間內(nèi)，從起火點(diǎn)迅速擴(kuò)散到建筑物的所有角落。日本曾經(jīng)做過(guò)建筑物火災(zāi)發(fā)煙量的試驗(yàn)，在約25 m2的房間，以其內(nèi)部裝修材料燃燒來(lái)測(cè)定發(fā)煙量，從發(fā)煙開始到10min，以煙的濃度Cs=0.1m-1時(shí)計(jì)(相當(dāng)于疏散視距界限為10m)，其發(fā)生煙氣

4、的體積為214x105m3空間，相當(dāng)于每層3500 m2、3m層高、共23層的高樓大廈的整個(gè)空間，可見其發(fā)煙量是相當(dāng)驚人的。物質(zhì)燃燒生成的熱量和煙氣由于地下空間封閉的影響而滯留在工程內(nèi)部得不到有效的排除：同時(shí)，也由于空間封閉，火災(zāi)時(shí)的新鮮空氣得不到及時(shí)補(bǔ)充，形成不完全的燃燒，從而比完全燃燒產(chǎn)生更大量的煙氣。由于空間封閉體積相對(duì)又小，煙氣很快可以充斥整個(gè)地下空間，比地面建筑大大加劇了煙氣的危害。         在高閉鎖性的地下發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由于氧氣的供給受到限制，容易發(fā)生不完全燃燒，產(chǎn)生大量的煙和有害氣體(如CO2，CO2及其他有毒氣體

5、)，其流動(dòng)性也難于把握，且往往與構(gòu)造上的人流避難方向一致。通常煙的擴(kuò)散速度比人群疏散速度快得多，致使人員無(wú)法逃脫煙氣流危害，多層地下空間發(fā)生火災(zāi)時(shí)危害更大。在地下空間中換氣和排煙。因?yàn)椴荒芤揽孔匀涣Γ恳蕾囉趶?qiáng)制性換氣和排煙，在地下給氣受到限制時(shí)，由于排煙機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，還會(huì)把地下空間內(nèi)的壓力平衡打破，如引起的負(fù)壓差，會(huì)使門的開啟變得更加困難，對(duì)人員的逃生造成威脅。且濃煙中含有大量的固體顆粒使人的視距下降、能見度大大降低，以至辨不清疏散方向而判斷失誤，更增加人員疏散難度。         掌握火災(zāi)狀況和殘留人員的位置和數(shù)量，對(duì)進(jìn)行滅

6、火、救助是很重要的。而地下結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)及四周的土或巖石對(duì)電磁波有一定的屏蔽作用，妨礙使用無(wú)線通信，如果有線通訊系統(tǒng)和無(wú)線通訊用的天線在火災(zāi)初期即遭破壞，這將直接造成情報(bào)傳遞的困難，地面上難以把握地下空間的內(nèi)部狀況，延誤撲救最正確時(shí)機(jī)。         一是地下工程火災(zāi)是人員從內(nèi)部向外疏散，而撲救人員從口部進(jìn)入工程，沒有其他途徑，因而人流交叉、延誤時(shí)機(jī)；二是煙霧充滿整個(gè)地下空間，使撲救人員難以偵察火情、判別不了著火點(diǎn)，不能實(shí)施有效的指揮和撲救；三是地下火場(chǎng)可調(diào)用的各種滅火裝備受到很多限制，靠近不了火場(chǎng)，難以充分發(fā)揮作用；四是由于煙氣和

7、高溫的阻擋，撲救人員比地面建筑火災(zāi)撲救時(shí)傷亡大得多，往往撲救人員反要被人救援。   三、地下空闖火災(zāi)的防火對(duì)策     防范地下空間火災(zāi)主要有以下對(duì)策：     3.1強(qiáng)化地下空間規(guī)劃的編制；強(qiáng)化對(duì)地下空間建設(shè)的指導(dǎo)，完善地下空間的防災(zāi)制定，使地下空間的建設(shè)得以有序發(fā)展，形成科學(xué)合理的地下空間網(wǎng)絡(luò)體系。     (1)強(qiáng)化對(duì)地面出入口的預(yù)留控制。(2)強(qiáng)化對(duì)地下空間下沉式廣場(chǎng)的設(shè)置與規(guī)劃。在避難場(chǎng)地的設(shè)置上，應(yīng)結(jié)合火焰與煙氣具有向上蔓延的方向性，設(shè)置下沉式空間，也可設(shè)置采光的中庭廣場(chǎng)或開敞式的下

8、沉廣場(chǎng)；(3)強(qiáng)化對(duì)地下空間開發(fā)利用功能的規(guī)劃。在功能規(guī)劃上，避免在有人空間因功能安排原因，將一些易燃易爆的材料用于地下空間的建設(shè)與使用，從而保證地下空間的安全使用。     3.2強(qiáng)化適應(yīng)大規(guī)模地下空間的疏散通道與滅火救援通道的設(shè)置。     在地下空間中，應(yīng)創(chuàng)造一個(gè)易于理解的室內(nèi)布局，盡可能在室內(nèi)外環(huán)境間提供視覺上的聯(lián)系，以強(qiáng)化方向感，并強(qiáng)調(diào)應(yīng)急出口；從防災(zāi)角度講，易于理解的空間系統(tǒng)就意味著地下空間的布局要盡可能的簡(jiǎn)單、清楚、平面規(guī)整、劃一，避免過(guò)多的曲折；內(nèi)部空間完整易辨識(shí)，減少不必要的變化和凹凸錯(cuò)落；通道網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單、直捷，在主要

9、通道的交匯點(diǎn)處可將空間擴(kuò)展，既豐富了空間，又方便人們識(shí)路，關(guān)于防災(zāi)疏散也很有利。疏散通道要有足夠的寬幅。要保證疏散通道空間上的通視。要注意設(shè)置合適大規(guī)模地下空間的疏散指示系統(tǒng)。同時(shí)，還應(yīng)注意發(fā)揮消防電梯在地下建筑尤其是相對(duì)深層的地下建筑的疏散作用。結(jié)合殘疾人無(wú)障礙出入口的設(shè)置，做好消防機(jī)器人和輕型消防裝備及滅火救援通道的預(yù)留。         一是設(shè)置防火分區(qū)。嚴(yán)格按規(guī)定面積劃分防火分區(qū)。由于地下空間火災(zāi)疏散和撲救困難的特點(diǎn)，設(shè)置防火分區(qū)這一點(diǎn)就顯得更加重要和有效。二是設(shè)置防煙分區(qū)，強(qiáng)化防、排煙措施。通過(guò)防煙分區(qū)內(nèi)的排煙口，用排煙風(fēng)機(jī)

10、強(qiáng)制性地將煙氣排至室外，限制及改變煙氣擴(kuò)散方向，防止煙氣任意蔓延擴(kuò)展，為人員疏散創(chuàng)造安全條件或爭(zhēng)取時(shí)間。         由于火災(zāi)的蔓延速度、爆燃出現(xiàn)的時(shí)間及所產(chǎn)生的煙氣種類與裝修材料的類型有很大關(guān)系，因此，地下建筑的裝修材料應(yīng)盡量采納不燃材料。(1)疏散走道、封閉樓梯間、防煙樓梯間等人員疏散部位的墻和頂部應(yīng)采納非燃材料。嚴(yán)禁使用塑料類制品作裝修材料；(2)管道穿越防火墻、樓板及設(shè)有防火門的隔墻時(shí)，應(yīng)用非燃材料將管道四周的空隙緊密填塞；(3)通過(guò)防火墻或設(shè)有防火門的隔墻下的地溝，應(yīng)將防火墻或隔墻伸至地溝底板。當(dāng)風(fēng)道通過(guò)防火墻或設(shè)有甲級(jí)防火門的隔墻時(shí)，應(yīng)采用阻火措施；(4)變形縫(包括沉降縫、伸縮縫)的表面裝飾層不應(yīng)采納可燃材料。         地下空間應(yīng)強(qiáng)化火災(zāi)自救能力。(一)應(yīng)當(dāng)針對(duì)地下空間的特點(diǎn)選擇火災(zāi)探測(cè)器，例如選用耐潮濕、抗干擾性強(qiáng)的產(chǎn)品。(二)強(qiáng)化自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。(三)不得使用毒性大、窒息性強(qiáng)的滅火劑，例如四氯化碳、二氧化碳等，以防對(duì)人們的生命安全構(gòu)成危害。