地下建筑的防火安全

　　一、筑防火安全工作的必要性

　　地下建筑是指建筑物整个主体在地下，用于生产、贮存、停放车辆、布置商业网点等，并由地下道连接起来的地下群体。地下建筑主要以地下的洞室和隧道作为主体工程，除了通向地面的出入口外，其余部分均在地面以下。

　　地下建筑的类型有：附建和单建的地下建筑，是主要依附于地面上的高层建筑或多层的建筑；通过地下道或地下街连接起来的地下建筑群体。如：地下商场、医院、旅馆、餐厅、展览厅、电影院、游艺场、舞厅、停车库、图书资料室、档案库等。

　　地下建筑还有地下隧道，地下隧道主要用作交通运输，它有地下铁道和地下公路隧道之分；根据隧道是建造在陆地还是在水下，又可分为陆地隧道和水下隧道。

　　地下建筑因其空间有限，通道狭窄，一旦发生火灾，空气对流差，温度大，烟雾大，烟雾容易很快弥漫整个空间，使人员、物资难以及时疏散。火灾扑救也较其他建筑困难得多。故地下建筑起火后，造成的损失要比地上同样建筑火灾损失大得多。为了防止和减少地下建筑的火灾危害，应采取各种办法和措施做好地下建筑的消防安全工作。

　　为了搞好地下建筑的消防工作，《消防法》第10条、第11条和第12条等对建筑工程、建筑装修的消防安全做明确的规定，对如宾馆、饭店、商场等使用地下建筑的业主或单位提出了开业申报等明确的要求。

　　公安部的《消防改革与发展纲要》特别指出：地下工程的消防安全，主要靠完善防火设计和自身消防设施，提高自防自救能力。有关单位对地下工程的建设和经营，必须严格执行国家消防法规，保证消防资金投入，配备性能可靠的消防器材设施，及时消除火险隐患，确保安全。多用户的地下建筑，其公用消防设施的维修管理和电器安装等，统一由该建筑的业主负责。

　　二、地下建筑物的火灾危险性

　　(一)烟雾浓度大，不易扩散

　　地上建筑一般都有门窗，着火时可借助门窗通风、排烟和排热。而地下建筑则不同，空间狭小、出口少。它没有直接对外的出口、门窗，由于出口少，密闭性好，通风条件差，一旦发生火灾，可燃物产生大量的烟雾，将从起火部位以每秒1米的速度向四处对外扩散，直到充满整个空间，呈现聚积不散的状态，能见距离在2—5米之间。地下建筑物的倾斜、垂直式梯道，使烟气对流速度更快，达每秒1—3米。随着烟层迅速增厚，向出入口方向翻涌，形成上部排烟、下部进气的中性带。

　　燃烧热量在狭窄洞室空间聚积起来，火场温度急剧上升，以致引燃周围低燃点的堆放物质。有些人防工程用有毒物质做装饰面板，燃烧时所散发出来的有毒烟气，更是威胁人们生命安全的因素，浓烟积聚不散，能见度下降，大量浓烟聚积在有限空间内，不易及时排除地面

　　(二)安全疏散困难

　　1．浓烟使能见距离缩短

　　由于地下建筑出口少，人和烟共用一个出口、一个通道，当浓烟弥漫能见距离小于3米时，不熟悉地理情况的人，要找到安全出口是相当困难的；而且由于受浓烟包围，人们易惊惶失措，造成疏散困难。

　　2．一氧化碳含量升高，影响自救

　　当地下建筑物内一氧化碳的含量达到0．5％，火灾温度超过43．3℃，或空气中氧含量低于14～18％时，都可使人致命。即使当时不死亡，也可能会呕吐或晕倒，严重影响其自救。

　　3．温度上升快

　　地下建筑着火时，温度高达800℃以上，直接危及在场人员的生命安全。

　　4．没有天然采光
　　地下建筑没有窗户，特别是电源中断条件下，疏散难度大。只能依赖人工照明，而人工照明，因被浓烟遮挡，人在漆黑的通道里，内心产生恐惧，会引起混乱，

　　5．出口少，通道狭窄，人员疏散显然比地上建筑要困难得多。

　　(三)扑救难度大

　　1．地下建筑一般结构复杂，地下情况难于摸清，指挥困难，扑救难于迅速展开。

　　2．没有光线照明，灭火消防队员行动不便，难于发挥战斗力，而且容易迷失方向。

　　3．浓烟中必须有呼吸保护装备，否则便无法进入地下建筑。而我国一些消防队中没有配备足够的呼吸保护器。

　　4．出口少，进攻路线少。消防员进入与向外疏散人员和抢救伤员、物资的方向冲突，即不利于疏散，也不利于灭火进攻。

　　5．不便大量用水。地下建筑一般排水功能差，因此不便大量用水，其它CO、1211、1301、干粉等灭火剂，因会出现有害气体不便采用，而理想的灭火剂很难找到。

　　6．在地下建筑中因无通信保障，使消防通信设备无法发挥作用。

　　7．烟雾热气流易造成人员伤亡。特别是射水遇火产生的高热蒸气(可达7313以上)，以一定的压力扑向灭火人员，增加了灭火的难度。

　　三、地下建筑的防火安全工作

　　(一)地下建筑设计时的防火要求

　　1．限制地下建筑的使用范围

　　为了保障地下建筑安全，不得将有爆炸危险的车间和仓库设在地下建筑内。因为一旦发生火灾，引爆爆炸品，不仅使地下建筑本身遭破坏，而且地下室上部的建筑的也会遭到严重破坏。所以地下建筑应适用于商店、医院、旅馆、餐厅、展览厅、电影院、礼堂、舞厅等。

　　2，地下建筑内严禁使用液化石油和燃点小于60℃的液体

　　因为液化石油气和燃气小于60℃的液体火灾危险性大，一旦漏液跑气，容易积聚在室内地面处，难以散发排出，容易达到爆炸浓度，会发生爆燃。

　　3．人员密集场所尽量设置在地下建筑上层

　　地下建筑一旦失火，浓烟易积聚在通道口、楼梯口或阶梯口，严重妨碍人员安全疏散。因此人员密集场所，如：餐厅、会议室、电影院等场所宜设置在地下一层。地下二层及二层以下各层可分别布置停车场、仓库等。

　　4．变电、发电设施不宜设在人多场所和出口

　　地下建筑设置油浸电力变压器和自备发电的设备，不宜布置在人员集中场所和人流集中的出口。

　　5．合理确定防火间距

　　可按《建筑设计防火规范》或《高层建筑设计防火规范》的有关规定执行。

　　6．耐火等级应为一级

　　地下建筑的耐火等级应取一级，这是由于地下建筑的特殊要求所需要的。采用的建筑构件应当是耐燃的，地下建筑的性质不同于其他一般地下建筑工程，采取较高的耐火等级是应当的。

　　(二)设置防火分区

　　对于大型地下建筑，由于人员密集，可燃物较多或火灾危险性较大，应该采用防火墙、电动防火大门将大空间划分成若干个防火分区，这样火灾发生时，各个防火分区各自成为独立空间，以控制火势蔓延，将火势控制在较小的范围内，以利扑灭。防火分区面积应考虑有无自动喷水灭火装置和使用性质来确定，按防火规范要求来落实。

　　防火分区在构造上应注意：

　　1．管道穿越防火墙、楼板及设有防火门的隔墙时，应用非燃材料将管道周围空隙紧密堵塞；

　　2，通过防火墙或设有防火门的隔墙下的地沟，应将防火墙或隔墙伸至地沟地板；

　　3．当风道通过防火墙或设有甲级防火门的隔墙时，应采取阻火措施。

　　防火分区应在人防工程的入口最后一道密闭门的范围内划分。水泵房、污水泵房、厕所、盥洗间的面积可不计入防火分区的面积之内。

　　(三)设置排烟分区

　　地下建筑需要设排烟设施的部位，应划分防烟分区，每个防烟分区的使用面积不应超过400平方米。但当顶棚或顶板高度在6米以上时，可不受此限制。

　　防烟分区的设置不得跨越防火分区。在设计时，防烟分区的设计，应结合防火分区的设计进行，一般说来，一个防火分区就可以作为一个防烟分区来设计。防烟分区的形成一般有挡烟垂壁、防火门、送风排烟机械等。

　　对设置排烟设施的走道，净高不超过6米的房间，应采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚突出不小于0．5米的梁划分防烟分区，梁或垂壁至地面的高度不应小于1．8米。

　　挡烟垂壁是防火卷帘、固定或活动的挡烟板的总称。应用非燃烧材料制做，具有良好的气密性。

　　排烟方法可考虑自然排烟法或机械排烟法。自然排烟法是利用地下建筑的通风窗口、竖井，形成气体对流，排出烟雾。此法时间长，效果差。

　　机械排烟效果好，可结合排风系统，设置若干个排烟分区，使之有组织地排出烟雾，防止扩散。排烟分区应根据不同使用要求，一般埋地较深，使用范围较狭小的地下建筑，可采用通光窗口、通风竖井-孔洞自然排烟，人员较少或空间划分较小的地下建筑，可将大空间密闭以防烟气扩散。

　　机械排烟通常采用对楼梯间、前室或合用前室以送风加压排烟，对火灾室则采取强制状减压方式用风机排除烟气，使楼梯间和主要疏散通道无烟气危害。

　　(四)采用耐火装饰材料

　　地下建筑主体结构材料必须是耐燃的。内部装饰材料也应采用不燃或耐燃的材料，或用防火涂料，使其具有难燃的性能后方可采用。不宜用燃速快、燃点低的石膏板等，对防火是大有裨益的。地下建筑用可燃材料作装饰，后果不堪设想。日本有一间大不过10平方米的小屋发生了一起小火灾，仅仅燃烧了半只化纤和棉花混纺的靠垫，结果使屋内熟睡的人全部中毒身亡。

　　(五)设置自动报警和灭火装置

　　火灾多数发生在夜间，一般是在起火20—40分钟后才发觉，并且是在人们毫无准备情况下发生的，一经发现火势已开始蔓延，极易造成大火。针对这种特点，地下建筑设计应考虑自动报警和灭火装置。自动报警可用火灾探测报警装置(感烟、感温、感光、可燃气体和复合式探测器)和自动喷水灭火设备，以及早发现火灾、扑灭火灾，及时通报消防控制室。

　　自动报警装置应具备接收火灾报警，指示安全疏散，开启消防水泵，启动固定灭火装置，启动防排烟设备及关闭防火门等联动的多种功能。一般地下建筑可设置常用的消火栓、泡沫灭火设备等，有特殊要求的地下建筑宜用泡沫灭火或二氧化碳灭火，面积较大而危险较多的地下建筑，最好设置灭火装置。自动灭火装置与火灾自动探测装置联动，当火灾时报警探测系统动作，自动启动灭火(或手动)消防装置。

　　(六)安全疏散

　　1．安全出口的数量

　　每个防火分区安全出口的数量不应少于两个，并有一个直通地上的安全出口。有多个防火区时，与相邻防火分区连通的防火门可作为第二安全出口。但竖井爬梯出口不能作为安全出口。

　　对于电影院、礼堂、商场、展览厅、大餐厅、舞厅、旱冰场、体育场、电子游艺厅等这些人员较多和规模较大的地下建筑，应设两个或两个以上直通地上的安全出口。

　　地下建筑的使用面积不超过50平方米，并且经常停留的人数不超过10人时，可只设一个直通地上的安全出口。

　　安全出口宜按不同方向分散设置。直通地面的安全出口设施的总宽度按其通过人数每100人／分不小于1米计算。

　　2．疏散楼梯

　　为了防止烟、火窜入楼梯间影响人员的安全疏散影响消防员进入地下建筑扑灭火灾，疏散楼梯间应采用封闭式，用非燃烧体的墙和防火门与其它部分隔开。

　　3．疏散诱导标志和事故照明。

　　地下建筑物在使用时，都是依靠照明设备的。火灾时正常供电中断，地下建筑一片漆黑，将会给疏散和灭火带来极大困难，因此，地下建筑必须设置消防电源和疏散诱导标志。

　　地下建筑物疏散诱导标志是利用声、光、指示箭头等标志引导人们在火灾情况下撤离到安全地带的装置。包括火灾事故照明、疏散指示灯和紧急广播。

　　(1)事故照明。一般地指，对于人员密集的场所、供疏散用的建筑部位和为火灾扑救服务的房间、部位，应设置火灾事故照明。火灾事故照明在疏散走道上的最低照度不得低于5Lx。为火灾扑救服务的消防控制室、消防水泵房、排烟机房等房间的火灾事故照明，应保持最低工作照明的程度。

　　(2)疏散走道及其交*口、拐弯处、安全出口等处应设置疏散标志指示灯。其间距不大于10米，距地面应为1～1．2米。标志指示灯正前方0．5米的地面照度不低于1Lx.

　　(3)火灾事故照明灯和疏散指示灯。当工作电源断电后，应能自动切换，并应采用玻璃或其他非燃烧材料制作的保护罩进行保护。

　　设置火灾事故广播的部位主要是规模较大且人员较多的地下建筑疏散走道和人员活动的房间。在安装时，广播的间距应不大于30米，同时还应满足人员从本房间任何部位到最近一级扬声器的步行距离不超过25米。

　　(七)加强消防管理

　　1．严格地落实逐级防火安全责任制

　　地下建筑的消防安全工作，要坚决贯彻落实“谁主管，谁负责；谁主办，谁负责”的原则，严格落实防火安全责任制，把消防安全工作明确到单位的法人代表身上。各单位必须按照消防法规的要求，建立健全上至负责人，下至每个从业人员的逐级防火安全责任制，并严格贯彻落实。产权单位与有关人员和单位签订防火安全责任书，明确各自的职责，认真加以贯彻。

　　2．加强消防安全教育，强化防火安全意识

　　根据有关规定，凡是从业人员在上岗之前，要进行岗前消防知识培训，经考试合格之后才能上岗，经过培训，要使从业人员掌握基本的消防常识，以减少违章行为，杜绝火灾事故的发生。同时，要加强义务消防队组织建设，加强对义务消防队员的培训。

　　3．消防部门要参与地下建筑的开发利用

　　为了防止出现地下建筑在消防工作中出现的先天不足的问题，凡开发利用地下建筑的工程，在规划设计和改造过程中，要有消防部门的负责人员参加，严格对其建筑进行防火设计审定，未经消防部门同意的不得开发利用，施工单位在施工过程中，不得随意更改建筑防火设计方案，不得使用可燃材料装修，要保证一级建筑耐火等级，并必须有自动报警、自动灭火、防排烟装置，要设立防火分区，有充足的消防水源，要留够发生意外事故时，满足人员物资疏散的消防通道和紧急出口，并有明显的标志。工程竣工后，要经过消防部门验收，合格后方可投入使用。地下建筑目前的消防设施不完善的单位应抓紧改造，使消防设施逐步完善。

　　4．加强易燃易爆物品的管理

　　根据有关规定，地下建筑不得经销、存放、使用易燃易爆物品，尽可能减少可燃物品的销售量和存放量。要建立严格的管理制度。

　　5．加强防火安全检查，加大消防执法力度，实现依法管理

　　地下建筑的消防工作和其它工作一样，单位必须严格遵守一切行之有效的规章制度，要管好人，管好电，管好易燃易爆物品，要加大检查的密度。应有专职人员昼夜巡查，发现问题立即加以解决，凡不符合消防规定的必须限期加以纠正。立法机关要尽快制定地下建筑的消防法规，使地下建筑的消防监督纳入法制化轨道上来。同时，消防部门在检查中应加大执法的力度，对违章行为要本着“严管、重罚”的原则，做到发现一起处理一起。