地铁车站烟气控制与人员疏散系统设计导则2009试行版

1、深圳市地铁有限公司企业标准QBQB XX-2009地铁车站烟气控制与人员疏散系统设计导则（2009年试行版）2009-xx-xx 发布2009-xx-xx 实施深圳市地铁有限公司 发布前 言随着我国大中型城市的发展及其现代化水平的提高，地铁已成为缓解城市交通拥挤的重要工具。地铁车站是位于地下的一种特殊受限空间，人员密度大，且流动性强，一旦发生火灾，很容易造成严重的人员伤亡和财产损失。搞好地铁车站的消防安全设计对于预防和减少火灾损失具有重要意义。为了适应我国城市地铁发展的需要，建设部组织修订并颁布了地铁设计规范（GB50157-2003），其中对地铁车站的防火设计和人员疏散设计提出了基本要求。但

2、是，该规范是关于地铁设计的总规范，对相关消防安全设计的阐述尚不够详尽。同时，地铁的快速发展也对消防安全设计提出了新问题与新要求。如何解决处理好这些问题与要求已经给地铁工程建设及其消防监督管理带来了困扰。深圳市地铁有限公司、深圳市公安局消防局密切关注与高度重视地铁车站的消防安全，并会同中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室，针对地铁车站烟气控制与人员疏散问题开展了专项研究，已经取得了阶段性成果。在此基础上，三方决定共同编制“地铁车站消防安全设计导则”，并用于指导地铁工程建设。编制人员研究和吸收了国内有关设计规范和标准，并广泛征求了地铁的设计、施工、运营等单位以及有关专家的意见，最后经有关部门审查

3、定稿形成本导则。本导则共分5章，其主要内容包括：总则，术语，防烟与排烟，人员疏散，消防联动与特殊应急模式等。为了使本导则具有一定的完整性和新颖性，其中不仅包括了相关规范的一些重要规定，而且充分吸收了若干新的研究成果。本导则由深圳市地铁有限公司负责日常管理，深圳市公安局消防局、中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室负责具体技术内容的解释。在本导则（试行）的执行过程中，请各单位结合工程实践，注意积累资料，认真总结经验。若发现需要修改和补充之处，请将意见和建议寄交深圳市地铁有限公司总工办（地址：深圳市福田区福中一路1016号地铁大厦29层，邮政编码：5180026），以供今后修订时参考。本导则编制单

4、位（排名不分前后）：中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室、深圳市公安局消防局、深圳市地铁有限公司。本导则主要起草人（排名不分前后）：霍然、刘跃红、陈湘生、廖光煊、刘文、荣路清、胡隆华、刘力、姚斌、左剑、李元洲、肖远强、王浩波、纪杰、王刚、龙育才、董雪玮、阳东、祝实、郭志葵、蒋亚强、叶丽娟、毛少华、张迪。目次1 总则12 术语23防烟与排烟43.1一般规定43.2防火分区43.3防烟设计53.4排烟设计63.5防排烟设备64. 人员疏散84.1 一般规定84.2 安全出口与疏散通道84.3 楼梯和自动扶梯94.4疏散引导设施105 消防联动与特殊应急模式115.1一般规定115.2消防联动11

5、5.3特殊应急模式12本导则用词说明131 总 则为了防止和减小地铁火灾对人身和财产的危害、提高人员疏散的效率制定了本导则。本导则适用于采用钢轮钢轨系统的地铁新建工程设计。改建、扩建和最高运行速度超过100km/h的地铁工程，以及其他类型的城市轨道交通相似工程的设计，可参照执行。、扩建和改建的地铁车站的消防安全设计，地面车站、高架车站、区间隧道以及车辆段、停车场等暂不包括在本导则的范围内。地铁车站的烟气控制与人员疏散系统的设计，必须遵循“预防为主、防消结合”的工作方针，针对地铁车站火灾的特点，采取可靠的烟气控制和人员疏散方案，做到确保质量、安全适用、技术先进、经济合理。 当对于个别特殊的地铁车

6、站，若本导则条文有不明确之处，或确有执行困难时，应提交国家消防监督主管部门组织专题研究、论证。地铁车站的防火设计除应遵循本导则外，尚应符合国家现行设计标准和规范的相关要求。如与国家现行国家设计标准和规范的强制性要求不一致时，应按国家标准执行。2 术 语地铁 metro或subway在城市中修建的快速、大运量、用电力牵引的轨道交通。其线路通常设在地下隧道内，也有的在城市中心以外地区从地下转到地面或高架桥上。耐火极限 duration of fire resistance在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时为止的这段时间，用小时表示。防火分区

7、 fire compartment在建筑内部采用防火墙、耐火楼板及其它防火分隔设施分隔而成，能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间。2.0.3防火隔墙 fire compartmentating structure and wall在建筑内部为防止火蔓延而设置的实体墙和具有一定耐火极限的固定分隔结构。防火隔墙2.0.34防烟分区 smoke bay在建筑内部屋顶或顶板、吊顶下采用具有挡烟功能的构配件进行分隔所形成的、具有一定蓄烟能力的空间。2.0.45挡烟垂壁 smoke curtain用不燃材料制成，从顶棚下垂不小于500mm的固定式或活动式的挡烟设施。活动挡烟垂壁系指火灾

8、时受感温、感烟或其它控制设施的作用，可自动下垂的挡烟垂壁。2.0.56机械排烟 mechanical smoke exhausting采用排烟风机，将烟气排至建筑物外，维持着火区域内一定的能见度。2.0.767烟气层吸穿 plugholing当排烟口的流速过大时，导致室内下层的冷空气被直接吸入排烟口，即烟气层发生吸穿。2.0.878安全出口 safety exit地铁车站内通向避难走道、相邻物业区和地铁车站外的疏散出口。2.0.989疏散照明 lighting for fire evacuation当地铁车站内发生火灾时，用以确保疏散出口和疏散通道能被有效地辨认和使用，使人员安全撤离危险区的照

9、明装置。由火灾疏散照明灯和火灾疏散标志灯组成。2.0.10109火灾自动报警系统 fire alarm system (FAS)包括地铁火灾报警、消防控制等监视地铁火灾灾情及联动控制消防设备，为地铁防火救灾工作进行自动化管理的系统。2.0.11101集中报警系统 remote alarm system由地铁车站报警控制器、探测器、计算机工作站等组成，为功能较复杂的自动报警系统。2.0.12112环境与设备监控系统building automatic system（BAS）对地铁建筑物内的环境与空气调节、通风、给排水、照明、乘客导向、自动扶梯及电梯、屏蔽门、防淹门等建筑设备和系统进行集中监视、控

10、制和管理的系统。3防烟与排烟3.1一般规定地铁车站的乘客疏散区应划为一个防火分区。地铁车站乘客疏散区的防火分区应划分防烟分区。地铁的下列场所应设置机械排烟设施：1 同一个防火分区内的地铁车站设备及管理用房的总面积超过200m2，或面积超过50m2且经常有人停留的单个房间；（面积不超过50m2的不做排烟口，保证总量，走道排，面积超过50m2且经常有人停留的单个房间做排烟口）建规的条款9.4。2最远点到地铁车站公共区的直线距离超过20m的内走道；3 连续长度大于60m的地下通道和出入口通道。通风、空调系统应采取防火、防烟措施。当防烟、排烟系统与通风空调系统合用时，通风、空调系统应采用可靠的防火措施

11、，且应符合防烟、排烟系统的要求，并应具备火灾状况下的快速转换功能，其转换时间不宜超过30s。3.2防火分区除3.1.1规定的防火分区外，地铁车站其他部位的防火分区的最大允许使用面积不应大于1500m2。站台层不宜设置有人的管理用房，确实要设置时，应设置直通室外的出口。注：消防泵房、污水泵房、蓄水池、厕所和盥洗室的面积可不计入防火分区面积内。地铁车站的站台、站厅、出入口楼梯、疏散通道、封闭楼梯间等乘客集散部位，各设备、管理用房，其墙、地面及顶面的装修材料，以及广告灯箱、座椅、电话亭和售、检票亭等所用材料，应采用不燃材料。同时，装修材料不得采用石棉、玻璃纤维制品。两个防火分区之间应采用耐火极限4h

12、的防火墙和甲级防火门分隔。在防火墙设有观察窗时，应采用C类甲级防火玻璃。防火墙应直接设置在建筑物的基础或钢筋混凝土框架、梁、板、柱等承重结构上，轻质防火墙体可不受此限。3.2.5地铁车站内的防火墙不宜设置在转角处，如设置在转角附近，内转角两侧墙上的门、窗洞口之间最近边缘的水平距离不应小于4m。3.2.6防火墙上不应开设门窗洞口，当必须开设时，应设置固定的或火灾时能自动关闭的甲级防火门窗。3.2.7 防火墙的构造应使防火墙任意一侧的建筑构件受到火灾的影响而破坏时，不致使防火墙倒塌。3.2.8当管道穿过防火隔墙时，应采用防火封堵材料将墙与管道之间的空隙紧密填实。通风与空调系统穿越一些设置防火门的重

13、要房间时，当这些房间同在一个防火分区时，可不设防火阀；如若穿越不同防火分区时，应设置防火阀。3.2.9防火门的设置应符合下列规定：1 应具有自闭功能，双扇防火门应具有按顺序关闭的功能；2 常开防火门应能在火灾时自行关闭，并应具有信号反馈的功能；3 防火门内外两侧应能手动开启；4 设置在变形缝附近时，防火门开启后，其门扇不应跨越变形缝，并应设置在楼层较多的一侧。门扇开启后不得侵入设备限界。3.2.10地铁车站与相邻物业区之间的防火分隔宜尽量采用固定防火分隔。当局部采用防火卷帘进行分隔时，防火卷帘的宽度应根据两个防火分区的分界线的长度确定： （1）分界线长度40m以下的，防火卷帘宽度不应超过8m；

14、（2）分界线长度40m以上的，防火卷帘的宽度不应超过分界线长度超过总分隔宽度的20%，且不应超过24m。（参考建规的条款？）3.3防烟设计地铁车站公共区应划分防烟分区，宜采用挡烟垂壁、隔墙来划分。地铁车站的每个防烟分区的建筑面积不宜超过750m2，且防烟分区不得跨越防火分区。地铁车站的站台发生火灾时，应保证本层到其上层的楼梯和扶梯口处沿楼梯斜面方向的向下风速不小于1.5m/s。若楼梯口风速达不到规定要求，可打开着火层端部的屏蔽门、并开启隧道风机以满足楼梯口处对风速的要求。3.3.5地铁车站内，下层站台与上层相连的楼梯口四周，应设置挡烟垂壁；当采用镂空式吊顶且满足3.43.26条的要求时，挡烟垂

15、壁宜可设置在吊顶内；其它情况下，挡烟垂壁应设置在吊顶下方，且其下沿距吊顶的高度不应小于0.5m。当地铁车站的站台（厅）公共区内的镂空吊顶采用条栅式、格栅式和实板间隔式等镂空方式装修时，镂空部位宜均匀分布。在同时满足以下条件时，挡烟垂壁可设置在吊顶内：1 每个防烟分区的吊顶镂空率不应低于33%； 2 横向中心线挡烟垂壁两侧2m范围内不得采用实板；3 镂空部分的短边尺寸（或直径）不宜小于6 cm；当采用均匀钢丝网状镂空吊顶时，网格最短边长度不小于1cm。4 对于实板间隔吊顶，当短边长度大于2m时应设置不小于6cm的间隔。3.4排烟设计地铁车站站台、站厅火灾时的排烟量，应根据防烟分区的建筑面积按1m

16、3/(m2·min)计算。当排烟设备负担两个防烟分区时，其排烟能力应以最大防烟分区的建筑面积按2m3/(m2·min)计算。3.4.2地铁车站的站台（厅）公共区内的镂空吊顶可采用条栅式、格栅式和块状间隔式等，宜均匀分布。在同时满足以下条件时，挡烟垂壁可设置在吊顶内：1 每个防烟分区的吊顶镂空率不应低于33%；2横向中心线挡烟垂壁两侧2m范围内不得采用实板；3镂空部分的短边尺寸（或直径）不宜小于6 cm；4对于实板吊顶，当短边长度大于2m时应设置不小于6cm的间隔。3.4.2地铁车站公共区应设置补风系统。站台层起火时，该层宜通过上、下相邻层实现机械补风；站厅层起火时，可采取下

17、列方式补风：1通过直通室外的自然补风通道补风；2通过出入口自然补风和相邻的下层机械补风。当设置机械补风系统时，其补风风量不宜小于排烟量的50%。地铁车站站台和站厅应设置补风系统。着火站厅层可通过直通室外出入口自然补风或通过相邻层机械补风，着火站台层通过相邻层实现机械补风。当设置机械补风系统时，其补风风量不宜小于排烟量的50%。3.4.43当地铁车站发生火灾时，应关闭无关的通风与空调系统。3.4.54经人工确认火灾并且需要启动隧道风机时，应能开启靠近站台端部的一组滑动屏蔽门。在确认人员安全的情况下，可开启全部滑动屏蔽门，同时应保证车站控制室能够对其远程控制。3.4.665地铁车站站厅（台）着火时

18、，应优先开启起火端的排烟设备。（条文说明：先开启着火，其它区域跟探测系统联动开启）3.4.76每个防烟分区的排烟系统应与消防控制系统联动，同时应能手动启动相应模式。3.5防排烟设备地铁车站公共区内的排烟口应均匀设置，其中设置于楼梯口、扶梯口附近的排烟口距楼梯口、扶梯口挡烟垂壁的水平距离不应小于2m；对于站台层，设置于两端的排烟口距该端的屏蔽门端门不应大于5m。3.5.2地铁车站台（厅）内用于排烟的风口位置应尽量布置在顶部。当采用镂空式吊顶且满足3.43.26条的要求时，该风口应设置在吊顶内，宜采用横向矩形风口形式，其下沿高度应高于挡烟垂壁的下沿；其它情况下，排烟风口高度应和吊顶齐平。当挡烟垂壁

19、设置在吊顶下方时，排烟口宜与吊顶平齐。3.5.3排烟口风速宜选择46m/s，不应超过10m/s。机械送风管道、排烟管道和补风管道内的风速应符合下列规定：1 采用金属管道时，不宜大于20m/s；2 采用非金属管道时，不宜大于15m/s。3.5.4当公共区的通风、空调系统的回风管与排烟管合用时，宜在排烟总管最靠近排烟风机的排风口处最靠近排烟口位置中安装高灵敏度火灾报警探测器。3.5.5挡烟垂壁应采用不低于A2级的不燃材料制作，材料的耐火极限不应小于1h。3.5.6挡烟垂壁的挡烟部件在温度为200（±15），差压为25Pa（±5Pa）时的漏烟量应不大于25 m3/(m2·

20、;h)。3.5.7单节挡烟垂壁的宽度不能满足防烟分区要求时，可用多节垂壁以搭接的形式安装使用，且搭接宽度应满足：1 卷帘式挡烟垂壁应不小于100mm；2 翻转式挡烟垂壁应不小于20mm。3.5.8挡烟垂壁边缘与建筑物结构表面间不应有缝隙。4 人员疏散4.1一般规定 设计地铁车站各种走道、通道、楼梯时，必须以保障人员安全疏散为基本原则，合理确定疏散设施的位置、长度、宽度等参数。地铁车站内的安全出口与疏散通道的宽度应按照最大人员流量来设计。 为保证地铁车站内人员安全疏散，所设置的疏散引导系统应符合地铁车站的特点。地铁车站站厅乘客疏散区、站台及疏散通道内不得设置商业场所。站厅及与地铁相连开发的地下商

21、业等公共场所的防火设计，应符合民用建筑设计防火规范（GB 50016-2006）的规定。4.2 安全出口与疏散通道地铁车站防火分区（有人区）安全出口的设置应符合下列规定：1 车站站台和站厅的防火分区，其安全出口的数量不应少于两个，并应直通车站外部空间；2 其它各防火分区安全出口的数量也不应少于两个，并应有一个安全出口直通车站外部空间。与相邻防火分区连通的防火门可作为第二个安全出口。竖井爬梯出入口和垂直电梯不得作为安全出口。4.2.2 车站的设备及管理用房区域的安全出口、楼梯、疏散通道的最小净宽应符合下列规定：1 地铁车站设备、管理用房区安全出口及楼梯为1.0m；2 单面布置房间的疏散通道为1.

22、2m；3 双面布置房间的疏散通道为1.5m。4.2.3 附设于设备及管理用房的门至最近安全出口的距离不得超过35m，位于尽端封闭的通道两侧或尽端的房间，其最大距离不得超过上述距离的1/2。4.2.4 站台公共区的任一点距疏散楼梯口或通道口不得大于50m。在站台每端均应设置到达隧道区间的楼梯。4.2.5地铁车站的疏散通道长度不宜超过100m，地下通道宜少设弯道，疏散通道内不应设置门槛和不利于疏散的构筑物。4.2.6地铁车站内疏散通道的坡度不应大于1:8，并应采取防滑措施。4.2.7在火灾等紧急情况下，可用自动扶梯进行人员疏散。此时站台层的事故疏散时间的计算公式为：式中：一列车通过该站的远期高峰小

23、时断面客流通过量（人）；站台上候车乘客和站台上工作人员（人）；自动扶梯通过能力（人/min·台）；人行楼梯通过能力（人/min·m）；自动扶梯总台数；人行楼梯总宽度（m）；自动扶梯停运时与楼梯的通过能力折算系数，取0.6；停运自动扶梯的宽度（m），当存在多种宽度扶梯时，为安全起见，应取最小值；人的反应时间（min），通常为1min。4.2.8设于公共区的付费区与非付费区的栏栅应设疏散门。4.2.9出口楼梯和疏散楼梯的宽度，应保证在远期高峰小时客流量时发生火灾的情况下，6min内可将一列车乘客和站台上候车的乘客及工作人员全部撤离站台的要求。4.3 楼梯和自动扶梯 人员疏散时使

24、用的楼梯及自动扶梯，其疏散能力均按正常情况下的90计算。站台上的人行楼梯和自动扶梯的纵向应均匀分布，且在站台计算长度内任一点距最近楼梯口或通道口的距离不得大于50m。设于站台层人行楼梯和自动扶梯的总量布置，应按站台层的事故疏散时间不大于6min进行验算。4.3.4当自动扶梯符合下列要求时，可作为疏散楼梯使用：1按一级负荷供电；2 有逆向运转的功能。4.4疏散引导设施地铁车站内下列部位应设置疏散应急照明：1站厅、站台、自动扶梯、自动人行道及楼梯口；2疏散通道及安全出口。如果为非常开式的应急照明应与的，FAS系统联动控制，应能在火灾时控制应急照明打开，且照明的连续供电时间不应少于1h。应急照明如果

25、是常开式的，可不与FAS联动。 下列部位应设置醒目的疏散指示标志：1 站厅、站台、自动扶梯、自动人行道及楼梯口；2 人行疏散通道拐弯处、交叉口及安全出口；沿通道纵向每隔不大于20m处；3 疏散通道和疏散门处均应设置灯光疏散指示标志，并设有玻璃或其他不燃烧材料制作的保护罩；4 指示标志距地面小于1m；5 站台、站厅、疏散通道等人员密集部位的地面，宜设置保持视觉连续的发光疏散指示标志。 应急照明和疏散指示灯的电缆应采用低烟无卤耐火型。地铁车站内应设置火灾应急广播。应急广播可与通信系统的公共广播合用。当地铁站内发生火灾等异常情况时，公共广播系统应能迅速切换到应急广播模式。火灾应急广播扬声器的数量应能

26、保证从一个防火分区的任何部位到最近一个扬声器的距离不大于25m。通道内最后一个扬声器至通道末端的距离不应大于12.5m。 地铁车站内应设置消防对讲电话。5 消防联动与特殊应急模式5.1一般规定火灾自动报警系统应联动控制消防专用的设施和专用防烟、排烟设备，并应通过BAS联动控制与车站送风、排风共用的防烟、排烟设备，其设置应按国家现行的有关防火设计规范的规定执行。火灾自动报警系统应联动控制消防给水干管电动阀门的开启，并显示其工作与故障状态。消防给水干管的电动阀门应保持常开的状态。5.1.3车站控制室应能控制与其相连的所有防、排烟系统的动作，并显示自动和手动等工作状态。5.1.4消防联动设备专用开关

27、应具有防止人员误操作功能。5.2消防联动地铁车站内的报警区域和探测区域的划分以及消防联动装置或自动报警系统设计应符合火灾自动报警系统设计规范（GB 50116200798）的有关规定。地铁车站内的下列场所应分别单独划分火灾探测区域：1站厅、站台的每个防烟分区；2站厅层内的管理区（包括售票区）；3 值班室、办公室、车站控制室；4 各种设备机房、配电室、电缆隧道或夹层；5 站厅与物业区连接处。5.2.3火灾探测器的安装高度低于2.4m时，应选用半埋入式探测器或外加保护网。5.2.4火灾自动报警系统中应至少设置一台集中报警系统，并应设置相应的消防控制设备；其他的区域报警控制器应将火灾报警信号和消防联

28、动控制信号传送至消防控制室。5.2.5经人工确认火灾火灾报警后后，地铁站内的FAS统应能联动相关系统终止通风、空调系统的运行，同时启动有关部位的防烟风机和排烟风机及排烟阀等，并在车站控制室显示其反馈信号。5.2.6经人工确认火灾后，车站控制室应有下列控制功能： 1关闭着火区域的防火门、防火卷帘，并接收其反馈信号；2切断着火区域的非消防电源 ；3接通疏散照明灯和疏散指示灯；4启动消防水泵，并显示消防水泵的工作状态和故障状态；5 控制垂直电梯停靠在底层。5.2.7防排烟回路上的所有电动阀必须具备在当地的开启、停止其控制及监视功能，并应在消防控制室应实现对上述电动阀开启、停止控制及监视功能。5.3特

29、殊应急模式经人工确认火灾后，车站控制室在保证安全的前提下，可对自动扶梯发出控制信号，使下行自动扶梯停止运行。然后在保证安全的前提下再使之沿疏散方向运行，应保证下行自动扶梯在火灾确认后90s内完成反转上行过程，车站控制室内应能接收并显示其运行信号。本导则用词说明1 执行本导则条文时，对于要求严格程度的用词说明如下，以便执行中区别对待。 1）表示很严格，非这样做不可的用词：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”。2）表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”。 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”。表

30、示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。2 本导则中指明必须按其它有关标准、规范执行时，写法为“应按执行”或“应符合要求或规定”。 非必须按所指定的标准和规范执行的写法为“可参照”。地铁车站烟气控制与人员疏散系统设计导则条文说明二八年十二月目 次1 总 则13 防烟与排烟23.1一般规定33.2防火分区33.3防烟设计43.4排烟设计63.5防排烟设备94. 人员疏散134.1 一般规定134.2 安全出口与疏散通道134.3 楼梯和自动扶梯164.4疏散引导设施165 消防联动与特殊应急模式175.1一般规定175.2消防联动175.3特殊应急模式191 总 则地铁车站是地下封闭

31、式建筑，仅通过数量有限的楼梯、风亭与地面相通。发生火灾时，燃烧会产生大量的高温、有毒烟气，由于环境相对封闭，烟气难以及时排出，将在车站内快速蓄积。同时，烟气在热浮力的驱动下，将通过地铁车站内所有上行通道进行垂向蔓延。由于地铁车站内各站台层与站厅层之间均通过竖直方向的楼梯相连，火灾烟气就很容易经过这些上行通道由起火层蔓延至其上部各层。地铁车站内人员密度较大，比如上海地铁人民广场站的日均旅客流量达到了25万人次。同时，地铁车站为狭长型结构，人员疏散的水平距离较长，且地铁车站垂直深度较大，如上海地铁一号线的垂直深度为地下725m；深圳地铁会展中心站共有地下三层，深入地下20m以上。由上面可以看出，对

32、地铁车站内的烟气控制和人员疏散系统进行科学的设计是非常必要的。现有的地铁设计规范(GB50157-2003)不能很好的满足国内快速发展的地铁建设需要，特别是在消防安全设计方面的规定还不完善。因此，制定本导则，意在为深圳地铁在烟气控制和人员疏散设计方面提供可参考的依据，以便防止和减小地铁火灾对人身和财产的危害。从国内外的地铁火灾事故可以看到，地铁内一旦发生火灾，后果往往是非常惨重的，大多会造成严重的人员伤亡和财产损失。基于这方面的考虑，地地铁车站的烟气控制与人员疏散系统的设计必须遵循“预防为主，防消结合”的主动积极型消防工作方针，要求地铁设计、建设和消防监督部门的人员密切配合，在工程设计中积极采

33、用先进的灭火技术，正确处理好运营与安全的关系，合理设计与建立科学的防火管理体制，做到防患于未然，从积极的方面预防火灾的发生及其蔓延扩大。这对减少火灾损失，保障人员生命的安全，保证地铁的安全运营，具有极其重要的作用。 由于国内地铁发展建设速度非常快，各设计单位的设计风格也不一样，因而本规范中的条款不可能为所有问题提供解决依据；若条款中有不明确之处，或者有执行困难时，应该由地铁公司和设计单位提出，交由消防主管部门组织相关专家进行论证。3防烟与排烟3.1一般规定 本条规定同一个防火分区内的地铁车站设备及管理用房的总面积超过200m2时应设置机械排烟设施，这是参照高层民用建筑设计防火规范（GB 500

34、45-95）制定的。根据地铁设计规范（GB50157-2003）车站建筑防火的有关规定，并参考（答复函写上）都市快轨交通第17卷2004年第5期（总第29期）刊登的地铁规范编制组的地铁设计规范问与答（三）的相关内容，地铁车站内的消防泵房、污水泵房、蓄电池室、厕所、盟洗室、茶水室、清扫室等房间的面积不计入防火分区面积；气瓶室、储存室和折返线维修用房由于平时无人停留，其面积不计入总面积；通风、空调机房、冷冻机房一般靠近送排风道，当机房面积超过200m2时，排烟系统单独设置的，其面积不计入总面积；若面积不超过200m2时，因其内部平时无人经常停留，其面积也不计入总面积；用气体灭火的房间，其面积不计入

35、总面积。面积不超过50m2的可不设机械排烟，但需保证满足该防烟分区的排烟总量要求，面积超过50m2且经常有人停留的单个房间应设机械排烟。同时本条规定，将地铁设备及管理用房的内走道视为与地面建筑物的内走道性质相同，地面建筑物发生火灾时，人员是从房间通过的走道到达楼梯间，再通过楼梯间疏散到室外;地铁设备及管理用房发生火灾的人员疏散情况与此基本一致，首先通过内走道到达车站公共区，然后，再通过公共区，经由出入口疏散至地面。可以看出二者在原理上是相同的。因此，参照高层民用建筑设计防火规范的规定，当地铁的设备及管理用房的内走道最远点到车站公共区直线距离超过20m时，应设置机械排烟。同样，由于出入口通道或地

36、下通道两端与外界或车站公共区直接相通，可以认为有自然通风，但当这些通道的长度超过60m时，参照高层民用建筑设计防火规范的规定，应设置机械排烟。通道长度的计算应该从与地铁车站相连的端部算起，到通向地面的端部之间的长度。 地铁地铁车站和区间隧道可提供给通风、空调系统利用的空间是很有限的，正常通风、空调系统的管道断面尺寸一般较大，本身布置难度就很大，而且通风机房面积很大，若另单独设置一套防烟、排烟和事故通风系统，需要再增加防烟、排烟与事故通风机房，面积就更大，有时难以实现。因此，实际工程中，往往将防烟、排烟系统与事故通风和正常的通风、空调系统合用。此种情况下，为安全起见，确保火灾发生时能及时有效地满

37、足防烟、排烟和事故通风的要求，就需要通风、空调系统采取可靠的防火措施，且应符合防烟、排烟系统所需达到的各项要求，且必须设计一套可靠的控制系统，确保发生火警时能从正常通风、空调模式快速转换为防烟、排烟运行模式。3.2防火分区地铁车站防火分区的划分，参照日本东京都营地下铁道10号线和横滨市地下铁道防灾设备设计标准的规定：除站厅、站台公共区外，以不超过1500m2使用面积划分为一个防火分区。地铁车站内的消防泵房、污水泵房、蓄电池室、厕所、盟洗室、茶水室、清扫室等因无可燃物或可燃物极少，不易发生火灾，在划分防火分区时，此类房间面积可不计入防火分区计算面积之内。 防火分隔均系指防火墙、防火卷帘加水幕、复

38、合防火卷帘、防火门，其耐火极限均需4h。位于防火分隔物处设观察窗时，应采用防火玻璃。 本条规定了防火墙的设置要求。实践证明，防火墙能在火灾初期和扑救火灾过程中，将火灾有效地限制在一定空间内，阻断在防火墙一侧而不蔓延到另一侧。国外相关建筑规范对于建筑内部及建筑物之间的防火墙设置十分重视，均有较严格的规定。如美国消防协会标准防火墙与防火隔墙标准（NFPA 221）对此还有专门规定，并被美国有关建筑规范引用为强制性要求。严格说，防火墙从建筑基础部分就应与建筑物完全断开，独立建造。但目前在各类建筑物中设置的防火墙，大部分是建造在建筑框架上或与建筑框架相连接的。为保证防火墙在火灾时真正发挥作用，就应保证

39、防火墙的结构安全且从上至下均应处在同一轴线位置，相应框架的耐火极限要与防火墙的耐火极限相适应。为阻止火势通过屋面蔓延，还要求防火墙应截断屋顶承重结构，并根据实际情况确定是否突出屋面。3.2.6 设计中如遇到工艺或使用等要求，必须在防火墙上开口时，应在开口部位设置防火门窗或其他相等效的防火分隔措施。用耐火极限不低于1.20h的甲级防火门，能基本满足控制火势的要求。但根据国外有关要求，在防火墙上设置的防火门，其耐火极限一般都应与相应防火墙的耐火极限一致。考虑到我国有关标准对防火门耐火极限的判定条件与国外略有差异，故要求防火门的耐火极限不低于1.20h；在有条件时，应将防火墙上防火门的耐火极限提高到

40、1.20h以上。其他洞口，包括观察窗、工艺口等，由于大小不一，所设置的防火设施也各异，可采用防火窗、防火卷帘、防火阀、水幕等。但无论何种设施，均应具有较高的耐火极限，且能在火灾时自动关闭或是固定，能有效隔断火势。对于该部位的防火卷帘，如无喷水系统冷却防护时，其耐火极限要求按照现行国家标准门和卷帘耐火试验方法（GB763387）所规定的背火面温升判定条件试验确定。3.2.7 耐火等级较低一侧的建筑结构或其中耐火极限和燃烧性能较低的结构在火灾中易发生垮塌，从而会作用于防火墙以侧向力。因此，设计时应考虑这一因素。此外，独立建造的防火墙，也要考虑其高度与厚度的关系以及墙体的内部加固构造，使防火墙具有足

41、够的稳固性与抗力。3.2.8管道（如水管以及输送无危险的液体管道等）如因条件限制必须穿过防火墙时，应用水泥砂浆等不燃材料或防火材料将管道周围的缝隙紧密填塞。对于采用塑料等遇高温或火焰易收缩变形或烧蚀的材质的管道，为减少火灾和烟气穿过防火分隔体，应采取措施使该类管道在受火后能被封闭，如设置热膨胀型阻火圈等。0对于客运流量较大的地铁车站，如果使用防火门和防火墙则有可能影响人紧急事故下人员疏散，站台和站厅宜用水幕保护的防火卷帘代替。3.3防烟设计地铁车站面积较大，发生火灾时，需要把烟气控制在局部较小的范围，防止其向整个车站楼层蔓延。这样既有利于人员疏散，也有利于机械排烟。本条是参照日本相关的消防法规

42、和我国高层民用建筑设计防火规范（GB 50045-95）的规定制定的。但考虑到地铁的站厅或站台的使用面积为1500m2左右，为使一个站厅或站台厅划分为两个防烟分区，故将每个防烟分区的建筑面积定为不宜超过750m2。本条规定起火层到上层楼梯、扶梯口应有一定的送风是为了防止火灾烟气在浮力作用下通过这此通道进入上层站台（厅），威胁上层人员的安全。楼梯口正压送风挡烟所需的临界风速可由如下公式计算： (1)式中：H地铁车站台的高度（m）；站台层在靠近楼梯口处设置的挡烟垂壁的高度（m）；火源距楼梯口的距离（m）；烟气溢流的厚度（m）；无量纲火源功率，。其中为火源热释放速率的对流部分，当时，当时，。由上式中

43、可以看出，当火源功率越大，火源距挡烟垂壁的距离减小或者是挡烟垂壁高度变小时，都会导致挡烟垂壁下方的烟气温度升高，从而导致变大。图车站楼梯口正压送风挡烟示意图参考现有的文献资料，国内外研究地铁火灾时通常选择2MW的火灾功率；这里考虑更加苛刻的场景，认为火源就在楼梯口下方，火源功率选择更加保守的2.8MW。根据（1）式，代入m/s2，m, m , ，m，则能挡住烟气不进入上层所需的临界风速为：m/s。由此可见，采用1.5m/s的风速能阻挡典型火源功率所产生火灾烟气，使其不向上层蔓延，具有普遍的适用性。但对于设置中庭的车站，由于中庭部分开敞面积较大，此时，对该条可不作要求，根据实际情况进行处理。现场

44、试验数据表明，对于3.3.3中规定的风速，实际操作中很多地铁车站很难达到。尤其是，中庭式连接的楼梯口开口面积较大，常规的送风排烟模式下楼梯口风速比较小。如果要实现规定的风速要求，就需要开启大风量的隧道风机，或者隧道区间风速稍小的轨顶U/O风机。3.3.5设置挡烟垂壁是延缓烟气蔓延，提高排烟效率的重要途径，地铁车站面积较大，且当下层站台发生火灾时，在浮力的作用下，烟气会通过与上层相连的楼梯向上层站台或站厅蔓延，因此，在地铁车站内有必要设置挡烟垂壁；考虑到在满足3.4.2的镂空吊顶形式下，烟气可有效进入到吊顶上方的蓄烟空间，此时，宜可将挡烟垂壁设置在吊顶内。3.3.6地铁车站内上方空间各种管线密布

45、，如果不加以装饰，则显得非常杂乱，很不美观。因此，通常在管线下方加装吊顶来对这一情况加以改善。其中，镂空吊顶是目前地铁内使用得非常广泛的一种装饰材料，如图2.2.6所示。但是，目前镂空吊顶没有统一的设计规格，镂空的形式多种多样，既有孔板式镂空，也有条栅式镂空。镂空吊顶的形式对于火灾烟气的蓄积影响非常之大，从而对于机械排烟的效果也会有非常明显的影响，。不同镂空效果下挡烟垂壁的设置形式也应有所区别。对于孔板式镂空吊顶，如孔径太小，则火灾烟气不容易穿过孔隙进入吊顶上部空间，从而不利于烟气的蓄积，这样既不利于机械排烟，也有可能使烟气层高度下降得更低，对人员安全不利。同样，孔径较大，但是镂空率较低，即吊

46、顶的镂空面积较少，同样不利于烟气进入吊顶上部空间。参考国内外的相关文献，同时根据本火灾实验室的研究结果结果（图），本专项设计要求设计导则对镂空吊顶的选型给出了较为科学的参考依据。地铁车站台（厅）公共区内的镂空吊顶宜可采用条栅式、格栅式和块状镂空间隔分布式，100m2镂空率每个防烟分区的吊顶镂空率不应低于33%；镂空部分的短边尺寸（或直径）不宜小于6 cm，当采用均匀钢丝网状镂空吊顶时，为保证烟气能有效进入上部蓄烟空间，网格最短边长度不小于1cm（金属网格式镂空吊顶除外）；对于块状镂空间隔式实板间隔吊顶，为了保证镂空孔尽量均匀分布，对于实板吊顶，当短边长度大于2m时应设置不小于6cm的间隔。同时

47、，宜将排烟口设置在吊顶上方，这样既可以利用吊顶空间的蓄烟作用，又能加强机械排烟的效果。另外，吊顶内部应安装感烟探测器。（a）实板间隔式吊顶（b）格栅式吊顶（c）20%通透率 （d）33%通透率 （e）50%通透率 图典型镂空吊顶形式及不同通透率下的排烟效果3.4排烟设计本条规定的排烟量是采用上海地铁一号线的车站内排烟标准的数据，即防烟分区部分按地面面积每平方米要具有1m3/min 以上的排烟能力。我国人民防空工程设计防火规范（GB 50098-98）、高层民用建筑设计防火规范（GB 50045-95）的规定内容与此相同。地铁车站内上方空间各种管线密布，如果不加以装饰，则显得非常杂乱，很不美观。

48、因此，通常在管线下方加装吊顶来对这一情况加以改善。其中，镂空吊顶是目前地铁内使用得非常广泛的一种装饰材料。但是，目前镂空吊顶没有统一的设计规格，镂空的形式多种多样，既有孔板式镂空，也有条栅式镂空。镂空吊顶的形式对于火灾烟气的蓄积影响非常之大，从而对于机械排烟的效果也会有非常明显的影响。对于孔板式镂空吊顶，如孔径太小，则火灾烟气不容易穿过孔隙进入吊顶上部空间，从而不利于烟气的蓄积，这样既不利于机械排烟，也有可能使烟气层高度下降得更低，对人员安全不利。同样，孔径较大，但是镂空率较低，即吊顶的镂空面积较少，同样不利于烟气进入吊顶上部空间。参考国内外的相关文献，同时根据本火灾实验室的研究结果结果，本专

49、项设计要求对镂空吊顶的选型给出了较为科学的参考依据。地铁车站台（厅）公共区内的镂空吊顶宜采用条栅式、格栅式和块状镂空间隔分布式，每100m2镂空率不应低于33%；镂空部分的短边尺寸（或直径）不宜小于6 cm（金属网格式镂空吊顶除外）；对于块状镂空间隔式吊顶，为了保证镂空孔尽量均匀分布，对于实板吊顶，当短边长度大于2m时应设置不小于6cm的间隔。同时，宜将排烟口设置在吊顶上方，这样既可以利用吊顶空间的蓄烟作用，又能加强机械排烟的效果。另外，感烟探测器宜安装在吊顶内部。3.4.32根据空气流动的原理，需要排除某一区域的空气，同时也需要有另一部分的空气来补充。对地上的建筑物进行机械排烟时，因有其旁边

50、的窗门洞口等缝隙的渗透，不需要进行补风就能有较好的效果；但对地铁车站来说，其周边处在封闭的条件下，如排烟时没有同时进行补风，烟不能顺利排出。为此，本条规定，地铁车站的排烟应设有送补风系统，进风量不宜小于排烟量的50%。通过对典型地铁车站（如深圳地铁的会展中心站）的通风排烟系统开展数值模拟研究，分析了连接地下二层与三层的楼梯口附近的流场，发现当地下三层的送风机组关闭时，由地下一层送往起火层的新风可直接流至地下三层，从而导致补入的新风量无法满足排烟时烟气和新鲜空气有效置换的需要。当地下三层的送风机组开启时，部分新风又从地下三层通过楼梯口向上送入起火层，这有助于阻挡起火层的烟气流向楼梯口。这表明，对

51、于多层地铁车站，当其中间层起火时，开启起火层下层的送风机组有助于阻挡起火层的烟气沿楼梯向外蔓延，并有助于排烟时烟气和新鲜空气的有效置换，从而有效地减少火灾烟气对起火层以外区域的危害。2008年11月，中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室在相关部门的配合下在深圳地铁一号线会展中心站负二层站台开展了热烟试验。结果表明，当多层地铁车站的站台层起火时，开启相邻层的机械补送风有助于阻挡起火层的烟气沿楼梯向上层蔓延，并有助于提高着火层的排烟排烟效率。3.4.43火灾烟气具有较高的温度，由此产生的浮力使其浮在空间上部，空调送风系统的气流温度较低，同时具有向下的速度。如果不关闭，则会降低烟气层温度，这样烟气

52、所受的浮力减小，沉降加快；同时，送风系统的向下气流也会使扰乱烟气层，破坏烟气层的分层结构。在这两种因素的作用下，烟气层弥散在空间中，对人员疏散非常不利。因此，地铁车站发生火灾时宜关闭火灾所在层的空调送风系统。3.4.542004年12月，火灾科学国家重点实验室与相关部门联合在深圳地铁开展另一组热烟实验表明，火源两侧的站台处排烟效果差别很大，北侧约30m左右的站台机械排烟效果较差。图3.4.54中的四幅照片是不同时刻拍摄到的北侧站台内烟气的沉降情况。从图中可以看出，520s的时候站台其余部分烟气都已排净，而靠近端门的区域仍然有一些烟气存在。相比之下南侧站台的排烟效果要优于北侧站台。在试验过程中南

53、侧站台的大部分区域烟气层均保持在2m以上，只有在靠近端门的区域烟气下降到了地面处。在试验过程测量了南北两侧站台排烟口的风速，发现两侧排烟口的风速基本相同，这说明排烟效果上的差异不是由于排烟量的不同而产生的，而是补风条件的不同是造成排烟效果具有差异的主要原因。为了验证以上的分析，又进行了第二组试验与第一组试验进行对比，在180s的时候将南北两侧站台的端门打开，利用端门作为自然送风口。从试验中可以看到在增加了两个送风口之后，站台机械排烟效果有了很大改善，试验开始后积聚在北侧站台内的烟气开始被排出，500s时北侧站台烟气基本被排净。在南侧站台靠近端门也观察到了同样的现象，没有出现第一组试验中的排烟死

54、角现象。同时，在打开端门进行补风以后站台内温度开始了逐渐下降。这说明在把端门打开作为送风口以后改善了站台内的排烟效果，减少了烟气在站台内的蓄积，从而降低了烟气温度。虽然打开站台两侧的端门能够有效改善排烟效果，但出于安全的考虑端门在站台发生火灾应处于关闭状态，不能直接用做送风口。因此为了防止出现排烟死角，宜开启站台端部的屏蔽门作为送风口。（a） 160 s （b） 200s（c） 400 s （d） 520 s图3.4.54火源北侧站台在不同时刻烟气沉降情况3.4.65地铁车站厅或站台发生火灾时，应优先将排风量集中在着火端的防烟分区内进行排烟，对于其它防烟分区，则根据探测系统联动探测到延期烟气到

55、达该分区时，才采取排烟措施。如果同时开启整个防火分区内的排烟系统，则有可能将烟气引至其他防烟分区，扩大烟气蔓延的范围，不利于整个站厅(台)层内的人员疏散。3.5防排烟设备本条规定的排烟口或排烟阀应按防烟分区设置，较大的防烟分区常需设置数个排烟口。根据国外相关的研究结果，排烟口应尽量均匀设置在防烟分区内。排烟时，需同时开启着火点所在防烟分区内的所有排烟口，其排烟量等于各排烟口排烟量的总和。2m的距离的限制是考虑尽量保证楼梯口、扶梯口等重点疏散设施附近的人员疏散安全。5m的限制是考虑到地铁车站中站台靠近两端某些部位处存在排烟死角，需要加强这些部位的排烟措施；同时，考虑到在满足的镂空吊顶形式下，烟气

56、可有效进入到吊顶上方的蓄烟空间，此时，宜将排烟口设置在吊顶内。D<5mD<5m站台层轨道区轨道区图 站台层端部排烟口布置要求 考虑到在满足3.3.6的镂空吊顶形式下，烟气可有效进入到吊顶上方的蓄烟空间，此时，应将排烟口设置在吊顶内，其高度应高于挡烟垂壁的下沿，如图3.5.2所示。镂空吊顶排烟口挡烟垂壁镂空吊顶排烟口挡烟垂壁（a）水平排烟口（b）竖直排烟口图有效镂空吊顶形式下的排烟口设计3.5.2O.Vauquelin和O.Megret通过小尺寸隧道（结构与地铁车站台类似）横向排烟实验发现，排烟口位于顶部时的排烟效率最高，安装在侧壁上部时的排烟效率最低。他认为后一种情况中，排烟口的下

57、面部分浸没在空气中，排烟时吸进了大量的冷空气，因此导致排烟效率降低。同时，实验结果还表明，当排烟口都位于顶部中央时，使用横向矩形排烟口的排烟效率最高。（a）为他们实验使用的装置示意图。图中，Qs为烟气生成量，Qt为排烟量，图（b）和图（c）中的归一化排烟量为2Qt/Qs。（a）实验装置示意图（b）排烟口位置对排烟效率的影响 （c）排烟口形状对排烟效率的影响图排烟口的位置和形状对排烟效率的影响图3.5.3（b）给出了排烟口位置对排烟效率影响的曲线图，其中：L1情况下的排烟管道位于顶部中央； L2情况下的排烟管道位于通道顶部1/3宽的位置；L3情况下的排烟管道位于通道侧壁上部。图3.5.3（c）为排烟口形状对排烟效率的影响，其中方形排烟口（Square）尺寸为2m×2 m，纵向矩形排烟口（Lo