楊磊 郭曉彤
摘 ?要:日前,隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市建設(shè)的強力推進,越來越多的城市在軌道交通建設(shè)當(dāng)中,對配屬的車輛基地進行上蓋物業(yè)開發(fā),以解決地鐵建設(shè)用地和資金存在的矛盾,由于車輛段上蓋物業(yè)開發(fā)并非典型的建筑形式,國內(nèi)并無相對應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),故在此類工程項目的設(shè)計中存在諸多技術(shù)性難題。該文以廣州軌道交通8號線北延段白云湖車輛段為例,詳細闡述上蓋物業(yè)開發(fā)車輛段的建筑消防問題。
關(guān)鍵詞:上蓋開發(fā)車輛段 ?建筑 ?消防
中圖分類號:U231 ? 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2020)06(c)-0049-02
自1863年世界上第一條地鐵在英國倫敦誕生以來,地鐵在城市交通系統(tǒng)中扮演著越來越重要的角色,截至2019年12月,中國共計43個城市,開通198條城市軌道交通線路,運營里程長達6425km,冠絕全球。城市軌道交通大規(guī)模的建設(shè),成為國內(nèi)很多城市的主要基建內(nèi)容。
地鐵線路一般位于地下,具有節(jié)約土地資源,提升土地價值的重要作用,而車輛段,作為每條線路地鐵車輛停放、檢查、整備、運用和維修管理必不可少的地鐵線網(wǎng)組成部分,卻有著占地巨大、功能單一、造價高昂的特點,與城市用地日趨緊張、不可再生、寸土寸金的情況形成了顯著的矛盾。地鐵帶上蓋物業(yè)開發(fā)車輛段在國內(nèi)屬于新的建筑類型,其體量大,功能復(fù)雜,工業(yè)建筑與民用建筑上下疊加,為建筑的消防安全帶來了新的問題、新的挑戰(zhàn)。該文結(jié)合廣州地鐵8號線北延段白云湖車輛段的建筑消防設(shè)計以及其他相關(guān)工程實例,對上蓋物業(yè)開發(fā)的車輛段消防設(shè)計的難點和技術(shù)要求進行研究。
1 ?項目概況
廣州市軌道交通八號線北延段工程(文化公園~白云湖)白云湖車輛基地,選址于廣清高速以東,雅崗大道以南的不規(guī)則地塊內(nèi),征地面積37.57hm2。
車輛段承擔(dān)配屬車輛的停放、保養(yǎng)、檢修以及相關(guān)人員的辦公,食宿和地鐵線路物資的存儲、發(fā)放等工作。是地鐵車輛、工務(wù)、建筑、通信、信號、供電等設(shè)備或系統(tǒng)的運用、檢修、地鐵材料備品的儲存供應(yīng)的綜合基地。該工程結(jié)合場地條件和線路走向,在車輛段部分范圍立柱網(wǎng)做上蓋平臺(以下簡稱大平臺)進行物業(yè)開發(fā),大平臺總面積約19.65hm2;設(shè)4條車行匝道連通地面與大平臺。上蓋物業(yè)開發(fā)規(guī)劃設(shè)計條件用地面積23.8hm2,容積率2.8,總計容面積66.7萬m2,其中住宅面積42.5萬m2,公建配套4.7萬m2,商業(yè)面積19.4萬m2,蓋上建筑建筑密度11.3%,超高層住宅控高為160m。
2 ?上蓋物業(yè)開發(fā)車輛段的建筑消防設(shè)計
2.1 基本原則
蓋下車輛段的使用空間定性為工業(yè)建筑類型,主要以《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第3節(jié)廠房和倉庫進行消防設(shè)計,同時參考《地鐵設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)》。
參照《地鐵設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)》,車輛段消防設(shè)計按同一時間發(fā)生一次火災(zāi)考慮。根據(jù)實際情況,除人為縱火和恐怖襲擊等情況外,在常規(guī)情況下,車輛段內(nèi)在同一時間發(fā)生多次火災(zāi)的幾率極小,且相對其他公共建筑人員較少,車輛段內(nèi)的消防設(shè)施相對一般民建也較為完備,如果考慮同一時間多次火災(zāi),設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)將大幅提升,會造成大量的資源浪費。
首層蓋板以上空間為物業(yè)開發(fā)空間,以居住建筑、公共建筑為主,主要以《建筑設(shè)計防火規(guī)范》以及《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》進行消防設(shè)計。
2.2 建筑分類與耐火等級
蓋下車輛段建筑根據(jù)各庫房單體的火災(zāi)危險性等級進行劃分,蓋下車輛段建筑耐火等級為一級,蓋下庫房按火災(zāi)危險性等級丁、戊類進行設(shè)計。有關(guān)蓋下物資總庫功能應(yīng)與工藝專業(yè)和運營部門溝通,對拆分蓋下物資庫中火災(zāi)危險性丙類的可燃性物品(勞保物品)調(diào)整至蓋外或其他非帶上蓋段場,蓋下物資庫的火災(zāi)危險性等級降低為丁、戊類。帶上蓋車輛段的調(diào)機工程車采用電力牽引設(shè)備,火災(zāi)危險性等級按丁類設(shè)計。
蓋體及蓋下車輛段各建筑耐火等級均按一級考慮。
2.3 防火間距
主變電所與其他建筑、蓋內(nèi)建筑與建筑、建筑與軌道之間的防火間距應(yīng)執(zhí)行《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的有關(guān)要求。
蓋下車輛段蓋板與蓋外單體確定消防間距時,車輛段與物業(yè)開發(fā)分隔的蓋板視作車輛段頂面,定性為工業(yè)建筑,蓋外單體與蓋板的距離按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》中表3.4.1廠房之間及與乙、丙、丁、戊類倉庫、民用建筑和表3.5.2乙、丙、丁、戊類倉庫之間及與民用建筑的防火間距的規(guī)定設(shè)計。
如果車輛段內(nèi)設(shè)置有存儲甲類物品的易燃品庫,其與蓋體以及其他蓋外建筑的防火間距按表3.5.1甲類倉庫之間及與其他建筑、明火或散發(fā)火花地點、鐵路、道路等的防火間距的規(guī)定設(shè)計。
2.4 防火分區(qū)
蓋下車輛段建筑按《建筑設(shè)計防火規(guī)范》中丁戊類庫房設(shè)置防火分區(qū),防火分區(qū)按其中的表3.3.1廠房的層數(shù)和每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積以及表3.3.2倉庫的層數(shù)和面積執(zhí)行。
2.5 安全疏散
蓋下車輛段建筑各單體中人員通過消防車道向蓋板外疏散,通向外部的出入口不應(yīng)少于2個。蓋上物業(yè)開發(fā)中的頂層蓋板作為室外安全面(通常首層蓋板大部分為車庫,局部為露天板面,露天板面部分可視作安全面),蓋板上部建筑的人員向此安全面疏散,同時蓋板設(shè)市政匝道和安全疏散樓梯到達地面層。可進一步向地面疏散。
2.6 防火分隔
上蓋開發(fā)車輛段采用工業(yè)廠房與民用建筑組合的形式,為最大限度減小工業(yè)生產(chǎn)對人們正常生活的影響以及安全考慮,車輛基地與上部其他民用建筑之間應(yīng)完全分隔;其中分隔樓梁板柱耐火極限不應(yīng)小于3h,蓋下車輛段與蓋上物業(yè)的管道、井道等均不應(yīng)連通共用。
為進一步加強蓋板防火分隔的能力,部分地方消防局建議樓梁板柱的耐火極限要不低于4h,但是由于規(guī)范沒有規(guī)定樓板耐火極限4h的構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn),所以需要專業(yè)部門進行試驗出具正式的報告,而且車輛段蓋板面積大,存在大量的變形縫,變形縫封堵的耐火等級達到4h極為困難。廣州有部分上蓋車輛段在夾層車庫將變形縫兩側(cè)采用墻體分隔,雖然提升了分隔縫的耐火等級,但對蓋上的消防和空間了用產(chǎn)生了極大的影響,并未推廣實施。在分隔板的耐火等級的確定上,還需要進一步研究確定。
蓋下車輛段各建筑單體內(nèi)的防火分隔,按《建筑設(shè)計防火規(guī)范》執(zhí)行。
2.7 消防車道
車輛段場地設(shè)置環(huán)形消防車道,消防車道凈寬與凈高不應(yīng)小于4m,轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)小于9m,并與外部市政道路銜接,若場地不能環(huán)形,在盡端設(shè)不少于15m×15m的消防車回車場地。消防車道設(shè)于車輛段場地周邊外跨,露天敞開布置,若是消防車道上方為蓋體,則周邊應(yīng)開敞或頂部蓋板設(shè)自然排煙口,且自然排煙口有效面積不應(yīng)小于車道地面面積的25%,自然排煙口邊緣的最近水平距離不應(yīng)大于60m。車輛段消防車道與上蓋消防車道應(yīng)為各自獨立的道路系統(tǒng)。
白云湖車輛段的消防車道圍繞蓋體環(huán)繞,東側(cè)為了避免消防車道設(shè)于蓋下車輛段道路致使蓋板開洞,導(dǎo)致東側(cè)塔樓距離自然排煙口距離不足而影響總體布局和開發(fā)量,由于邊跨首層物業(yè)開發(fā)距離無法達到車輛段功能與物業(yè)開發(fā)完全分隔的要求,所以取消,故將消防車道設(shè)置在蓋板外側(cè),借助城市道路,消防車道在蓋板南側(cè)進入蓋板,沿蓋板邊跨設(shè)置,西側(cè)調(diào)整試車線,在試車線西側(cè)的邊跨設(shè)置消防車道,均可以達到側(cè)面自然排煙的要求,并在出蓋板后跨試車線進入場內(nèi)蓋外區(qū)域并連通場內(nèi)主次干道。
3 ?其他專業(yè)的消防設(shè)計
3.1 水消防及自動滅火系統(tǒng)
車輛段與物業(yè)開發(fā)的消防系統(tǒng)完全分開,室外采用臨時高壓消防供水系統(tǒng),段內(nèi)消防管網(wǎng)環(huán)狀布置,消火栓沿道路設(shè)置。各單體內(nèi)設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng),各自設(shè)置消防水池和消防泵房,蓋內(nèi)停車列檢庫、靜定臨修庫、物資庫等功能性廠房設(shè)置濕式自動噴水滅火系統(tǒng),靜定臨修庫超高部分采用水炮系統(tǒng)。
3.2 防排煙設(shè)計
蓋內(nèi)丁、戊類廠房采用機械排煙,蓋下咽喉區(qū)設(shè)置射流誘導(dǎo)排煙系統(tǒng),排煙風(fēng)機均設(shè)置在吊掛與蓋體的風(fēng)機房內(nèi),邊緣位置就近排出蓋板,蓋板中部的利用土建風(fēng)道排至豎井。風(fēng)井和風(fēng)口原則上不應(yīng)穿越上蓋各層物業(yè)蓋板,困難情況下采取防火分隔措施、滿足消防間距和環(huán)保要求的前提下,可以穿越。
3.3 低壓配電與照明
與消防相關(guān)的電力負荷為一級負荷,火災(zāi)情況下通過BAS對非消防電源進行切除,同時對消防設(shè)備進行啟動。所有電線、電纜均選用低煙、無鹵、阻燃型,阻燃性能不低于B類?;馂?zāi)時仍需運行的設(shè)備電源電線、電纜采用低煙、無鹵、耐火型。
3.4 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)
蓋下停車列檢庫、靜定臨修庫、咽喉區(qū)等搞大空間采用吸氣式感煙火災(zāi)探測器,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)與設(shè)備系統(tǒng)間設(shè)置可靠的通信接口,火災(zāi)情況下合用的設(shè)備由BAS統(tǒng)一監(jiān)控,火災(zāi)工況由FAS發(fā)布火災(zāi)模式指令,BAS優(yōu)先執(zhí)行相應(yīng)的控制程序。火災(zāi)情況下專業(yè)的消防救災(zāi)設(shè)備納入FAS直接監(jiān)控,消防泵、噴淋泵等重要的消防設(shè)備除火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)自動控制外,在消防控制室設(shè)直接啟動裝置。
4 ?結(jié)語
車輛段的上蓋開發(fā),為盤活土地經(jīng)濟,節(jié)約土地資源,改善城市環(huán)境,促進地鐵建設(shè)發(fā)揮著重要的作用,關(guān)于此類綜合性建筑的消防設(shè)計,仍需要結(jié)合實際情況不斷地探索與總結(jié),最終形成并逐步完善此類建筑的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,為此類工程的設(shè)計、建設(shè)、運維提供安全保障。
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