內(nèi)容摘要：地下交通聯(lián)系隧道(UTLT)是一種新型的城市地下交通系統(tǒng)，其特點(diǎn)通常由環(huán)形的主隧道及多條連接隧道組成，一般位于城市繁華地帶。地下交通隧道的防火是保證交通暢通的基本條件，而傳統(tǒng)“處方時”防火設(shè)計已經(jīng)存在很大的局限和不合理性，進(jìn)行新的防火設(shè)計工作顯得尤其重要。本文分析了傳統(tǒng)防火方式的弊端后，提出了性能化防火設(shè)計的理念及其優(yōu)越性，為當(dāng)前地下交通隧道防火工作給與啟示。
　　關(guān)鍵詞：地下交通隧道，火災(zāi)安全，防火設(shè)計，性能化
　　
　　近年來，由于地面道路的建設(shè)會影響城市景觀、并占用城市地面空間，許多大型城市開始發(fā)展地下交通系統(tǒng)。城市地下交通隧道既可保證行車速度，又不占據(jù)城市空間，是一種新型的地下交通形式。但是城市具有交通流量大，車輛類型多等特點(diǎn)，發(fā)生火災(zāi)事故的機(jī)率與危險性很高，因此地下隧道的火災(zāi)安全與環(huán)境控制成了亟待解決的技術(shù)問題。
　　
　　一、 地下交通隧道介紹
　　地下交通隧道不同于山嶺隧道或海底隧道，其車流量大，且頻繁而且?guī)в兄芷谛裕�每逢上下班是交通隧道的使用高峰期，也是火�?zāi)防范的重要時間段。是從交通量、隧道長度和火災(zāi)發(fā)生概率三方面比較分析，城市隧道交通量比山嶺隧道火災(zāi)發(fā)生率要高出7~8倍，火災(zāi)事故的風(fēng)險也高出許多。而且為了縮短車輛繞行時間，城市地下交通隧道一般會根據(jù)設(shè)計要求建造多個出入口。進(jìn)出口的增多等于將隧道進(jìn)行了分區(qū)，使長隧道分割成若干短隧道，這有利于就近將隧道內(nèi)的污染物或煙氣排出，也有利于隧道內(nèi)滯留人員的安全疏散，可以增加隧道的安全性，但是這也相應(yīng)的使得隧道通風(fēng)、排煙過程中，煙氣流動更為復(fù)雜，也更難于控制。此外，在城市地下交通隧道規(guī)劃、建設(shè)時，需特別注意隧道的坡度問題，應(yīng)重點(diǎn)考慮坡度對通風(fēng)、排煙以及人員疏散的影響。
　　二、 傳統(tǒng)地下交通隧道防火存在的問題
　　傳統(tǒng)“處方式”設(shè)計在現(xiàn)代隧道工程中應(yīng)用是存在很大的局限性的，隨著難以滿足城市地下交通隧道這樣的新型隧道形式要求。
　　1、不能根據(jù)實(shí)際情況選擇合理排煙和疏散方式。在排煙系統(tǒng)形式和人員疏散方面存在多樣性，城市地下快速路設(shè)置通風(fēng)排煙系統(tǒng)的主要目的是為隧道內(nèi)滯留人員的疏散提供安全的環(huán)境，要求必須將將疏散系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)結(jié)合起來考慮合理搭配，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計目的，傳統(tǒng)的“處方式”設(shè)計難以判斷采用何種通風(fēng)防排煙形式更加合理，更不能滿足城市地下交通隧道的實(shí)際要求。面對多樣的安疏渠道，在實(shí)際應(yīng)用中“處方式”設(shè)計并不能判斷使用哪種疏散系統(tǒng)形式更加合理。“處方式”設(shè)計不能對橫向聯(lián)絡(luò)通道設(shè)置距離的合理性做出判斷。
　　2、傳統(tǒng)“處方式”設(shè)計缺乏對隧道安全的整體性考慮，安全疏散系統(tǒng)設(shè)計和煙氣控制系統(tǒng)脫節(jié)。我國相關(guān)規(guī)范中要求人員疏散用橫向聯(lián)絡(luò)通道的設(shè)置間距為250~300m，該值并未考慮煙氣流動過程對人員疏散的影響，因此按此值進(jìn)行設(shè)計，容易導(dǎo)致過度保護(hù)或保護(hù)不當(dāng)?shù)慕Y(jié)果出現(xiàn)。
　　3、滅火系統(tǒng)多樣化，“處方式”設(shè)計方法難以做出合理選擇。固定式滅火系統(tǒng)種類很多，有自動噴淋滅系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)等等，同時這些形式也是各有利弊。正是由于各種固定式滅火系統(tǒng)在形式、滅火介質(zhì)和滅火特點(diǎn)上，存在不同的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用局限，使得“處方式”設(shè)計難以對是否設(shè)置固定式滅火系統(tǒng)、設(shè)置什么樣的固定式滅火系統(tǒng)、如何設(shè)置、如何確定系統(tǒng)運(yùn)行時間等問題做出合理的判斷。
　　三、 地下交通隧道性能化防火設(shè)計
　　由于城市地下交通隧道車流量大、火災(zāi)風(fēng)險高、坡度大等特點(diǎn)，在城市地下交通隧道防火安全設(shè)計中，使用傳統(tǒng)的“處方式”設(shè)計難以保證隧道防火系統(tǒng)的安全性和可靠性。因此，尋求城市地下交通隧道防火安全設(shè)計方法是十分必要的。
　　性能化防火設(shè)計方法是建立在消防安全工程學(xué)基礎(chǔ)上的一種新型建筑防火設(shè)計方法，在城市地下交通隧道火災(zāi)安全設(shè)計中的應(yīng)用，可根據(jù)隧道的結(jié)構(gòu)和內(nèi)部可燃物等具體情況，由設(shè)計者依據(jù)城市地下交通隧道的個體條件，自由地選擇各種火災(zāi)安全設(shè)計方案，構(gòu)成該隧道的總體火災(zāi)安全設(shè)計方案，并利用安全工程學(xué)的原理方法，對火災(zāi)的危害性進(jìn)行定量的預(yù)測和評估，從而得出最優(yōu)化、合理經(jīng)濟(jì)可行的火災(zāi)安全設(shè)計方案。其性能指標(biāo)氛圍以下幾個方面：
　　1、火災(zāi)場景的設(shè)置
　　火災(zāi)場景的設(shè)置是性能化設(shè)計的基礎(chǔ)之一，只有選擇了合適的火災(zāi)場景，才能保證性能化設(shè)計的合理性、可靠性。通過火災(zāi)場景的設(shè)置，可以明確火源的大小、煙氣的產(chǎn)生和火勢擴(kuò)散的模式，是做性能化設(shè)計的前提條件，確保隧道安全性和防火安全系統(tǒng)設(shè)計的合理性的前提。
　　2、煙氣及有毒氣體的擴(kuò)散
　　在性能化設(shè)計中，無論選擇什么樣的通風(fēng)方式，事故通風(fēng)必須要滿足性能化目標(biāo)要求。它的主要作用是為人員的安全疏散提供保證，為消防人員進(jìn)入隧道滅火提供安全保證，而不再是將隧道內(nèi)防火通風(fēng)速度簡單的按規(guī)范定為2~3m/s。如在北京奧林匹克公園地下交通聯(lián)系通道消防性能化設(shè)計報告中，對縱向式通風(fēng)系統(tǒng)提出了如下性能化設(shè)計要求：
　　1)隧道發(fā)生火災(zāi)后，隧道的排煙系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)�煙氣控制在火�?zāi)發(fā)生點(diǎn)下游，火災(zāi)煙氣不能影響上游人員的安全疏散；
　　2)如果煙層下降到距離人員活動地面高度2m以下，煙層的溫度不應(yīng)超過60℃；
　　3)距離人員活動地面高度2m以下的煙氣能見度不小于10m；
　　4)距離人員活動地面高度2m以下的煙氣CO體積分?jǐn)?shù)不大于5×10-4。
　　可見，在性能化防火設(shè)計中，要求將煙氣控制和人員疏散有機(jī)的結(jié)合起來，使整個系統(tǒng)設(shè)計更為合理。
　　3、人員疏散及避難
　　性能化防火設(shè)計，會對人員疏散系統(tǒng)與隧道內(nèi)煙氣控制進(jìn)行綜合考慮。通過對人員疏散及避難模擬，對隧道安全系統(tǒng)的作用做出評估，得出有效參數(shù)，如果不滿足疏散要求，就要對防排煙系統(tǒng)的設(shè)計做出改進(jìn)，對疏散通道設(shè)置間距也就是疏散距離相應(yīng)做出調(diào)整，使其滿足疏散要求。這樣既可以排除疏散距離和疏散時間太長導(dǎo)致人員不能及時疏散的可能，同時避免過度消防而造成的資金浪費(fèi)。在保證疏散效果的同時，還可以提高資金的利用效率，可謂一舉兩得。
　　4、固定式滅火系統(tǒng)
　　根據(jù)以往交通隧道火災(zāi)事故案例的經(jīng)驗(yàn)，固定式滅火系統(tǒng)能有效的阻止火勢在隧道內(nèi)的擴(kuò)散及在車輛間的傳播，但是它也存在很大的隱患，就是由于固定式滅火裝置的存在，容易導(dǎo)致煙氣層的提前下降，進(jìn)而給隧道內(nèi)滯留人員的生命安全造成威脅。因此關(guān)于地下交通隧道是否合適設(shè)置固定式滅火系統(tǒng)的問題一直存在爭議。而采用性能化防火設(shè)計方法，則可以有效解決這一問題。在設(shè)計時，使固定式滅火系統(tǒng)在系統(tǒng)形式、作用時間和設(shè)置方式等方面滿足性能化要求，在保證有安全疏散環(huán)境的同時，還可以有效阻止火勢的擴(kuò)散和傳播，充分發(fā)揮固定式滅火系統(tǒng)對火勢的控制功能，使隧道消防系統(tǒng)配置更加安全合理。
　　結(jié)束語：
　　城市地下交通隧道作為新型的地下交通系統(tǒng)，在給城市交通帶來方便的同時也給防火工作帶來的挑戰(zhàn)，關(guān)于交通隧道的防火問題也是當(dāng)前不容忽視的問題。目前尚無專門針對城市地下交通隧道的消防設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的前提下，性能化防火設(shè)計的提出在解決了城市地下交通隧道的火災(zāi)安全設(shè)計方面的局限性與不合理性。采用性能化防火安全設(shè)計，考慮場景設(shè)定、疏散與煙氣控制系統(tǒng)以及固定式滅火系統(tǒng)等多方面因素，可有效的解決交通隧道防火問題。
　　
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