让安全之根深埋“地下”
国家标准 GB51298-2018《地铁设计防火标准》12月1日起正式实施

谭 婧/编辑

说法档案
文件名称:GB51298-2018《地铁设计防火标准》
发布部门:住房和城乡建设部、国家市场监督管理总局
实施时间: 2018年12月1日

2017年2月10日,香港一列由金钟开往荃湾方向的地铁,突然在尖沙咀站起火,现场浓烟滚滚。据当地媒体消息,事故造成至少有12人被烧伤。事发后,地铁消防安全引起社会广泛关注,地铁等城市轨道交通的运行安全不容忽视。
随着当下城市化的速度,半小时、1小时生活圈不断扩张,对现代人来说,地铁早已不仅仅是交通运输的载体,而演变为城市艺术文化的空间和一种生活方式。作为一种大容量、快捷、规模浩大的交通性公共建筑,一旦地铁工程内发生火灾,不良的物理环境造成人员疏散和灭火救援极为困难。对此,经住房和城乡建设部批准,由上海市隧道工程轨道交通设计研究院、公安部天津消防研究所会同国内地铁设计、科研、建设、运营以及市消防监督等多家单位共同编制了国家标准《地铁设计防火标准GB51298-2018》(以下简称《标准》),并获得住房和城乡建设部、国家市场监督管理总局联合发布,自2018年12月1日起实施。

地铁火灾疏散和救援存在困难

近几年来,在并不长的时间内,中国各地城市已迎来几次地铁建设的热潮。2012年更是被比作中国地铁建设“井喷”之年,数据显示,当年全年获批的城轨总投资规模接近1万亿元。不仅是省会城市,近年来一些三四线城市建设轨道交通项目的热情也空前高涨起来。有关机构预计,从2014年起到2020年全国各地投入到地铁项目中的资金将高达2.5万亿元。
虽然地铁建设进行得如火如荼,但每一步都必须走的稳健。一旦地铁发生火灾,无论从疏散逃生还是火灾扑救的角度来说,都存在很大的操作难度。这主要是因为,地铁等城市轨道交通系统是由车站、地下隧道区间、设备用房、控制中心、主变电站和车辆段等部分组成,其中车站站厅、站台、车辆段、隧道区间等大部分工程基本都位于地下。地下只有室内空间,且空间连续性强,防火分隔困难;再加上地铁内人员密集,空间相对狭小,地铁工程出入口少,一旦发生火灾,出入口还具有排烟、散热、人员疏散和消防队员扑救的入口等功能,在火灾发生的混乱时刻,其各项功能必受影响和牵制。
地铁运营环境的特定性,导致地铁火灾事故中极易发生群死群伤事件。一方面,一旦突发火情,乘客需要从站台或站厅仅凭自身体力往地面逃生,外加供乘客安全逃生的途径单一,乘客对地铁环境的不熟悉,安全逃生的把握性不大。另一方面,由于车站位于地下,通风不畅,氧气供应量不足,火灾时发生不完全燃烧产生浓烟,并致使一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有毒气体的浓度迅速升高,高温烟气的扩散流动,使地铁内环境迅速恶化,能见度降低,给人员逃生造成更大障碍。此时此刻,人员逃生的唯一出入口在火灾时必然成为喷烟口,且烟气的扩散速度比人的逃生速度快得多,留给乘客逃生的时间十分有限,片刻就能将人笼罩在高温浓烟中,造成更多伤亡。
此外,对救援力量来说,消防人员想要进入地铁站内或隧道内实施救援,只能从乘客逃生方向的通道逆向进入,没有其他捷径。再加上地下空间的局限,导致火情侦察困难,难以接近火点,大型灭火设备无法进入现场,进入人员因烟热作用也不易接近起火部位,延长扑救时间。

新标准填补我国地铁防火设计空白

此次《标准》的编制,在总结国内已建成通车地铁线的消防实践经验和教训的基础上,借鉴国外有关规范标准,最终审查定稿。作为我国首部专项地铁设计防火标准,填补了我国地铁防火设计的空白,达到国际同类标准先进水平。针对地铁火灾事故特点,《标准》共分11章,着重对地下车站、地下区间的防火分区、防火分隔、安全疏散、建筑构造以及相配套的设施进行了规范,以提高火灾时乘客的生还率和最大限度减少财产损失。其中,第4.1.1、4.1.4、4.1.5、5.1.1、5.1.4、5.1.11、5.4.2、5.4.3、5.5.5、8.4.7、9.5.4、11.1.11、11.1.5条为强制性条文,必须严格执行。
此次《标准》适用范围包括城市轨道交通工程中采用钢轮钢轨系列的新建地铁、轻轨工程和采用钢轮钢轨系列的既有地铁或轻轨运营线的延伸扩建工程的防火设计。考虑到地下部分情况复杂,对既有地铁和轻轨工程的改建,《标准》中的某些要求难以实现,故未予明确。在实际地铁和轻轨工程的改造建设中,需要根据工程的实际情况研究并尽量采用《标准》的相应技术要求,而对这些工程的地上部分,一般均不存在困难,因此可以按照《标准》的要求进行设计。
由于地铁和轻轨交通工程的防火设计涉及多个不同专业的协调与配合,相互间紧密配合,共同保障并实现地铁和轻轨交通工程的功能,以及其中不同用途区域的防火安全需要和目标。因此,虽然本次《标准》规定了新建和扩建的地铁和轻轨交通工程的防火设计的基本要求,但仍有不少要求不是由本《规范》来规定,还需与其他标准配合进行。除“引用标准名录”中给出的外,《地铁设计规范》GB50157、《建筑照明设计标准》GB50034、《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50017、《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736、《细水雾灭火系统技术规范》GB50898、《气体灭火系统设计规范》GB50370等工程建设技术标准以及有关建筑防火和地铁列车的产品技术标准等都与本次《标准》密切相关。
另外控制中心、主变电站及车辆基地的应急照明及消防配电设计除满足本规范外,还应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016、《城市轨道交通照明》GB/T16275、《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229的有关规定。

新标准助行业健康发展

随着经济快速发展,配套的基础设施也迅速发展,尤其是城市地铁需求这块,形成逐年增长之势。《标准》的出台,编制总结了我国地铁防火设计、运营管理的经验和教训,借鉴发达国家相关标准做法,与国家相关标准进行充分协调,内容完整、系统、适合国情,具有科学性、可操作性。有《标准》作为国家标准,整个行业也会朝更加健康的方向发展。
拿“地铁防火电缆选择和敷设”举例,为了满足火灾时连续供电的需要,《规范》细化到明确所有消防线路应为铜芯导线和电缆,地下车站及区间内敷设的中压电缆宜采用耐火型低烟无卤阻燃电缆,地面车站及区间内敷设的中压电缆宜采用耐火型阻燃电缆。针对地上和地下不同的现实情况,《标准》要求由变配电所引至消防设备的电源主干线及分支干线,地下车站宜采用矿物绝缘电缆,当线路的敷设保护措施符合防火要求时,可采用有机绝缘耐火电缆。地面车站宜采用有机绝缘耐火电缆。
线路敷设方面也同样细致入微。《标准》提出,当穿管暗敷时,可采用阻燃耐火线缆。但金属管或阻燃硬质塑料管应敷设在不燃烧体结构内,且保护层厚不小于30mm;地下车站当采用有机绝缘耐火线缆明敷时,应穿金属导管或封闭式金属线槽保护,所穿金属导管或封闭式金属线槽应采取涂防火涂料等防火保护措施;有机绝缘耐火电缆在电气竖井或电缆沟内敷设时可不穿导管保护,但应采取与非消防用电电缆隔离措施。
除此之外,《标准》还对该如何按使用场所和敷设条件选择电线电缆的阻燃级别作出回答:在同一建筑物内选用的阻燃和阻燃耐火电线电缆,其阻燃级别宜相同。地下车站电线电缆阻燃等级不应低于B 级,地面及高架车站电线电缆阻燃等级不应低于 C 级。
地铁是公共交通网络的重要组成部分,关乎市民便捷出行。在这片“地铁建设热潮”中,我国目前已有47个城市正在建设或准备建设300条城市轨道交通线路,总里程接近1万公里。但总体而言地铁建设难度大、风险点多、易发事故,如何确保其设计和建设安全成为重中之重。而且,如今的地铁等轨道交通不仅是一种交通工具,还是一个城市的基本骨架,影响重大、耗资巨大。在《标准》出台的基础上,每个城市都应该对自己负责,针对自身实际情况深入讨论和论证,确定最适合自己的设计方案。
地铁设计安全是地铁运行最初的生命线,设计是“1”,其他工作是“0”,没有安全的设计,后面的“0”再多也无用。

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