胡孟

（慈溪市建筑设计研究院有限公司 浙江 慈溪 315300）

人防地下室防火设计及有关问题研究

胡孟

（慈溪市建筑设计研究院有限公司 浙江 慈溪 315300）

我国的人民防空事业正进入蓬勃发展的时期，人防地下室的防火设计需要得到社会的普遍关注。这是由于较之地面建筑，人防地下室的地下空间具有出入口少、封闭性强、通风照明条件差等特点，这些特点增加了人防地下室的火灾隐患，给人们的财产和生命带来极大的威胁。本文通过对地下工程火灾的起因和特点进行调查分析，对人防地下室消防设计中面临的问题进行研究。

人防地下室；防火设计；研究

人防地下室作为一种特殊且重要的地下建筑，因其特点以及在管理过程中存在的漏洞容易引发火灾。加之，相比普通建筑而言，人防地下室的空间比较封闭，缺乏自然采光，安全出口狭窄且数量较少，一旦火灾发生将会带来很大的救援难度。因此，对人防地下室的防火设计及有关问题进行分析研究，对人民防空事业的快速健康发展具有重要的意义。

1　人防地下室的火灾起因

1.1电气火灾

人防地下室主要依赖人工照明的方式进行采光，且设置有大量的通风、空气调节设备。因此，其电气设备数量多，用电负荷巨大。如果电气设计不合理，采用的接插件和电线电缆不符合规格，甚至私搭乱接，极易造成电线电缆短路或用电设备过热，从而引燃临近的可燃物，导致火灾发生。

1.2违章操作

在人防地下室中，因电气线路的随意更改、不按照相关规章制度及安全管理制度操作、危险物品储存不当等因素造成的火灾比例较大。

1.3用火不慎

地下商场建筑物的人员密集，商品、摆设和装修材料等可燃物品多且分布广泛。一旦出现用火不善现象，如随处抽烟、乱丢烟头及使用危险电器等情况，就容易引发火灾，并会导致火灾的大面积蔓延。

1.4消防系统不健全

大量的人防地下室火灾案例表明，消防系统设置或管理不完善，会导致地下室发生火灾时不能及时给相关部门报警，从而使小火演变为大火，最终造成重大损失。如：1989年3月21日发生的太原市十九中学人防工程火灾，因消防系统不完善，消防队到达现场后，只能佩戴防毒面具进入工程进行火情侦察。由于工程内漆黑一片，伸手不见五指，防毒面具因时间过长而失去作用，导致侦察人员因一氧化碳中毒晕倒。

1.5其他方面的原因

自燃现象、人为纵火、停车场内的车辆相互碰撞等原因也是导致人防地下室发生火灾的因素。虽然这类火灾的发生频率不是很高，但是一旦发生，往往会造成重大的人员伤亡和财产损失。

2　人防地下室火灾危害特点

传统的建筑防火设计隔火措施是在受限空间燃烧试验及火灾经验统计的基础上确立起来的，在某些方面与防空工程建筑的具体实际存在差异和矛盾。由于人防地下室密封性好、出入口少，一旦发生火灾，室内产生的热量难以驱散，使得环境的温度升高，房间起火温度可达800～900℃，火源周围温度通常高达1000℃以上，在长时间高温作用下，混凝土极容易发生爆裂，致使结构变形甚至出现坍塌。高温造成可燃物多的地下工程建筑的内部发生轰燃，导致大面积的火灾蔓延。

由于人防地下室的对外门窗口比较少，使得通风、排烟条件差，因此火灾发生时产生的大量烟气容易滞留于工程建筑内难以排出。火灾中对氧气的大量消耗，因通风不好，从而导致空气中氧含量迅速下降，一氧化碳含量快速增加，容易造成人员窒息甚至中毒死亡。人防地下室的楼梯间、风道、管道、地沟、通道与地面的大气相通，一旦发生火灾，这些部位就成了火灾大面积蔓延的途径。管道和楼梯间垂直扩散速度是水平扩散速度的3～5倍，如果火灾时没能及时将通风空调等设备控制好，就会使火灾蔓延的速度加快。

人防地下室具有密封性好的特点，火灾发生时，外部的救援人员难以掌握内部的具体火情，增加了火灾救援的难度。火势迅速蔓延，但救援人员难以确定火源的所在位置，许多地面建筑的火灾救援设备及工具在人防地下室的火灾救援中发挥不了应有的作用。由于救援人员的救援路线和室内疏散人员的路线冲突，一定程度上延误了救火效率。同时，救援人员为了自身安全需要佩戴氧气及空气呼吸器，还要携带一些相关的灭火器材，负重大、通道狭窄等这些因素，使得救援人员难以靠近火源。综上原因，消防人员在人防地下室及时有效的扑灭火灾，是有很大难度的。

3　人防地下室防火设计措施

3.1人防地下室总体设计准则

人防地下室要根据城市布局来进行设计，目前在我国规定：新建10层以上或基础埋置深度达3m以上（含3m）的9层以下的民用建筑，应按地面首层建筑面积修建防空地下室；城市规划确定修建的居住区、小区和统建住宅，按一次下达设计任务，地面新建总建筑面积的2%统一规划修建防空地下室；总建筑面积达7000m2以上按地面建筑2%修建防空地下室。当然，各省份和城市的的战略重要性质不一样，具体应修建面积的规定略有差异。我们宁波地区的应修建规定详见（甬人防办[2007]12号）文件。

3.2人防地下室防火安全疏散设计

在安全疏散设计中，我们要正确确定疏散时间，使受灾人员在尽可能短的时间内通过疏散口疏散到安全地点。因此至安全出口的最大步行距离、通道的宽度、出口的数量以及大小，都必须满足安全疏散的疏散时间要求，一般疏散时间确定为3min以内。简明的疏散流线，地下工程疏散系统的布局要尽可能的简单、清晰，内部易辨识，尽可能使紧急疏散路线与通常进出的路线一致。适合的疏散通道宽度，保证最大限度减少人员迷路的可能性，保证在人数最多的时候保持足够的通行能力。设置合理的安全出入口，要有足够的数量和足够的宽度，保证人员在安全时间内全部通过。设置足够数量的疏散楼梯，且应有不少于两个有效的疏散方向。在对人防地下室进行设计规划时，要将安全出口设置在不同的方向，便于发生事故时能够快速地疏散人员。人防地下室的各个位置距安全出口的距离最远不能超过15m，安全出口的疏散走道和楼梯的宽度要按照其通过人数每100个人不得小于1m的净宽来计算，还应按照实际的人防地下室类型来计算出楼梯间的合理宽度，以确保所有人员可以在第一时间得到安全撤离。

3.3防烟分区及相关构造措施

众所周知，火灾造成的人员伤亡中，被烟熏死的占一半以上。所以，为更好地控制火灾产生的烟，应合理的划分防烟分区。根据规范，每个防烟分区面积不大于500m2，当从室内地坪至顶棚或顶板的高度在6m以上时可不受此限制。因此，对于高度较大的房间可设置一个防烟分区。在防烟分区内，要充分利用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚突出不小于0.5m的梁等把烟围住，同时打开排烟口如通风竖井、窗户等进行排烟，且排烟口的排烟量应大于等于防烟分区内产生的烟量。如采用机械排烟，一个防烟分区的排烟风机，排烟量应不小于60m3/h·m2，若一个风机负担两个分区的，其排烟量不应小于12m3/h·m2。在层高较低的地下室中时，可采用自动挡烟垂壁，正常情况下贴于顶棚上，在火灾发生时自动下落形成防烟分区。

3.4人防地下室防火控制室

人防地下室内需要设置防火控制室，火灾发生时，便于人们能够及时地启动消防设施，并快速地组织撤离。防火控制室主要包括消防水泵房、通风和空调机房、通信机房等设施，一般设置于地下一层安全出口处。设计人防地下室时必须保证防火控制室的耐火性，以确证防火控制室的稳定性和安全性。

3.5人防地下室自动喷淋装置

火灾发生时，为能第一时间把火势控制住，人防地下室内需要配备自动喷淋装置。自动喷水灭火系统的用水量约是30L/s，水泵的供水压力是0.50MPa，除了横梁位置要选用垂直型喷头以外，其余的位置应采选用直立型喷头。对喷头的安装必须符合工程技术的要求，喷水口距顶棚不应小于75mm，最大不得超过150mm。

3.6人防地下室自动报警系统

人防地下室还需要设置自动报警系统，自动报警系统装置既要连接防火控制室，也要连接自动喷淋装置，这样系统的报警装置有利于第一时间控制火灾，防止火灾大肆地蔓延。每隔一定的距离就应设置一个报警按钮，一旦发生火灾，人员可以及时按下报警按钮，启动消防栓和喷淋装置的同时切断电源，并开启应急照明。随着防火技术的不断发展和人们安全意识的不断提升，人防地下室防火设计措施会出现更多的新技术，在往后的防火设计中，可以利用新防火技术来不断提升人防地下室的防火效果。

人防地下室对于城市的发展起着至关重要的作用，各部门必须高度重视人防地下室的防火设计，加强防火队伍的建，防止人防地下室存在严重的火灾隐患，同时最大程度降低火灾事故的人员财产损失，做到防患于未然。由于人防地下室具有其特殊的功能和结构形式，在对其进行防火设计时应当从总体设计要求、安全出口设置、防烟措施、防火控制室、自动喷淋装置和自动报警系统等多方面加强防火设计，使人防地下室具有比地面建筑更高的防火安全等级和更强内部消防自救能力。

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[3]王喜斌.浅谈地下建筑防火设计[J].城市建设理论研究，2014，8（18）：84.

TU93

A

1673-0038（2015）34-0023-02

2015-7-15

胡孟（1986-），男，助理工程师，本科，主要从事建筑设计工作。