潔凈工程中坑、地道式人防工程消防安全措施

1 坑、地道式人防工程的火災(zāi)特征及危害

坑、地道式人防工程都是建造在土壤或巖石中的，對(duì)外部發(fā)生的各種災(zāi)害具有較強(qiáng)的防護(hù)能力，其本身不易受到火災(zāi)的危害。但由于空間封閉，人們?cè)谄渲蟹较蚋型^差，一旦內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)要比地面上嚴(yán)重的多，救援和緊急疏散都存在著極大的困難。

火災(zāi)危害主要是熱量、煙氣和缺氧這三種因素的作用?？紤]到坑、地道式人防工程特殊的空間結(jié)構(gòu)環(huán)境，其火災(zāi)的特征主要有：

1.1 含氧量急劇下降

坑、地道式人防工程空間上的相對(duì)封閉性，決定了其中的空氣一時(shí)不能迅速補(bǔ)充，空間內(nèi)的含氧量急劇下降。研究表明，空氣中含氧量降至15%時(shí)，人體肌肉活動(dòng)能力下降；降至 10%~14% 時(shí)，人體四肢無(wú)力，判斷能力低，易迷失方向；降至6 % ~10 % 時(shí)，人即刻暈倒，失去逃生的能力。因此，《國(guó)際消防法規(guī)》規(guī)定，空氣中的含氧量降到10 % 以前，人員應(yīng)全部疏散。

1.2 發(fā)煙量大、排煙困難、煙氣危害性大

發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由于新鮮空氣供給不足，燃燒不充分，導(dǎo)致CO 等有毒煙氣的大量產(chǎn)生，既降低了空間的能見度，也加大了疏散人群窒息的可能性。

1.3 散熱條件差、溫度高、燃燒時(shí)間長(zhǎng)

由于被巖石和土壤包裹，通風(fēng)口面積有限熱交換困難。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，煙氣形成的高溫氣流會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生巨大的影響。若不加以控制這些流動(dòng)性強(qiáng)的有毒氣體，則會(huì)在有限的地下空間內(nèi)流竄，無(wú)孔不入，短時(shí)間內(nèi)即充滿整個(gè)地下空間，給建筑內(nèi)的人員和救災(zāi)人員造成嚴(yán)重威脅。

1.4 人員疏散困難、撲救困難、傷亡嚴(yán)重

坑、地道式人防工程發(fā)生火災(zāi)時(shí)，人員的逃生和疏散極其困難，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱、煙以及有毒氣體使人窒息中毒；二是地下工程的火災(zāi)是人員從內(nèi)部向外疏散，而撲救人員從口部進(jìn)入工程，沒有其他途徑，因而人流交叉、延誤時(shí)機(jī)；三是煙霧充滿整個(gè)地下空間，使撲救人員難以偵察火情、判別不了著火點(diǎn)，不能實(shí)施有效的指揮和撲救。

2 預(yù)防火災(zāi)的對(duì)策

通過對(duì)坑、地道式人防工程火災(zāi)的特點(diǎn)分析，可見防火的關(guān)鍵在于人員疏散和撲救難度兩個(gè)方面，那么防火對(duì)策的制定，只需圍繞這兩個(gè)方面進(jìn)行即可，目前，普遍的做法有以下幾點(diǎn)：

2.1 合理規(guī)劃工程布局

強(qiáng)化對(duì)坑、地道式人防工程空間建設(shè)的指導(dǎo)，加大與地面總體規(guī)劃的結(jié)合度，以及與其他地下通道之間要有可靠的防火分隔，完善防火設(shè)計(jì)，使其空間的建設(shè)得以有序發(fā)展，形成科學(xué)合理的地下空間網(wǎng)絡(luò)體系。合理規(guī)劃布局主要體現(xiàn)在：（1）加強(qiáng)對(duì)地面出入口的預(yù)留控制；（2）強(qiáng)化對(duì)地下空間開發(fā)利用功能的規(guī)劃。在功能規(guī)劃上，避免在有人空間因功能安排原因，將一些易燃易爆的材料用于地下空間的建設(shè)與使用，從而保證地下空間的安全使用。

2.2 增強(qiáng)疏散通道能力

在坑、地道式人防工程地下空間中，盡可能在室內(nèi)外環(huán)境間提供視覺上的聯(lián)系，以加強(qiáng)方向感，并設(shè)有應(yīng)急出口指示燈。這種方法，從防災(zāi)角度講，易于理解的空間系統(tǒng)就意味著地下空間的布局要盡可能的簡(jiǎn)單、清晰、平面規(guī)整、劃一，避免過多的曲折；內(nèi)部空間完整易辨識(shí)，減少不必要的變化和高低錯(cuò)落；通道網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單、直捷，在主要通道的交匯點(diǎn)處可將空間放大，既豐富了空間，又方便人們識(shí)路，對(duì)于人員疏散也很有利。要注意設(shè)置適合大規(guī)模地下空間的疏散指示系統(tǒng)。同時(shí)，還應(yīng)注意發(fā)揮消防電梯在地下建筑尤其是相對(duì)深層的地下建筑的疏散作用。

2.3 控制空間分區(qū)設(shè)置

按照坑、地道式人防工程的空間環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行分區(qū)設(shè)置，主要有以下兩點(diǎn)作用。一是設(shè)置防火分區(qū)，由于火災(zāi)疏散和撲救困難的特點(diǎn)，設(shè)置防火分區(qū)這一點(diǎn)就顯得更加重要和有效；二是設(shè)置防煙分區(qū)，強(qiáng)化防、排煙措施。通過防煙分區(qū)內(nèi)的排煙口，用排煙風(fēng)機(jī)強(qiáng)制性地將煙氣排至室外，限制及改變煙氣擴(kuò)散方向，防止煙氣任意蔓延擴(kuò)大，為人員疏散創(chuàng)造安全條件或爭(zhēng)取時(shí)間。

2.4 合理選擇裝修材料

由于火災(zāi)的蔓延速度、爆燃出現(xiàn)的時(shí)間及所產(chǎn)生的煙氣種類與裝修材料的類型和溫度有很大關(guān)系（如表1），因此，裝修材料應(yīng)盡量采用難燃材料。（1）疏散走道、封閉樓梯間、防煙樓梯間等人員疏散部位的墻和頂部應(yīng)采用非燃材料。嚴(yán)禁使用塑料類使用塑料類制品作裝修材料；（2）管道穿越防火墻、樓板及設(shè)有防火門的隔墻時(shí)，應(yīng)用非燃材料將管道周圍的空隙緊密填塞；（3）通過防火墻或設(shè)有防火門的隔墻下的地溝，應(yīng)將防火墻或隔墻伸至地溝底板。當(dāng)風(fēng)道通過防火墻或設(shè)有甲級(jí)防火門的隔墻時(shí)，應(yīng)采取阻火措施。

2.5 加強(qiáng)火災(zāi)自救能力

地下空間應(yīng)加強(qiáng)火災(zāi)自救能力，主要表現(xiàn)在以下三方面：（1）應(yīng)當(dāng)針對(duì)坑、地道式人防工程的空間特點(diǎn)設(shè)計(jì)火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器，目前最有前景的系統(tǒng)要屬基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方向；（2）結(jié)合地下空間環(huán)境特點(diǎn)，完善自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，使報(bào)警即滅火，火熄即停止，以節(jié)省能源。

3 火災(zāi)探測(cè)技術(shù)探討

早期的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)多采用有線方式，但隨著時(shí)間的推移，各場(chǎng)所配置的有線報(bào)警系統(tǒng)因其采用硬線連接，線路發(fā)生老化或遭到腐蝕、磨損，故障發(fā)生率和誤報(bào)率大大提高，給消防部門帶來(lái)了極大的困擾，加之有線系統(tǒng)耗材多、造價(jià)高、功耗大、抗干擾能力低，設(shè)計(jì)、施工與維護(hù)復(fù)雜，擴(kuò)展性能差，布線繁瑣，影響美觀等缺點(diǎn)，有線系統(tǒng)漸漸的被無(wú)線系統(tǒng)所取代。

目前，基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)研究正展現(xiàn)其旺盛的生命力，在各大高校、研究所以及其他部門中掀起了一股熱潮。但從目前的研究成果來(lái)看，技術(shù)還不夠成熟，仍然受到一些關(guān)鍵技術(shù)的限制。下面摘錄幾個(gè)比較典型的應(yīng)用進(jìn)行探討。劉士興，顧勤冬，張永明，杞寧設(shè)計(jì)了一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)在于保證古建筑結(jié)構(gòu)完整性的同時(shí)，降低了布線的難度及成本，實(shí)現(xiàn)了古建筑火災(zāi)早期探測(cè)的價(jià)值，并且考慮到了無(wú)線火災(zāi)探測(cè)器的電信號(hào)傳輸過程中會(huì)受到建筑物內(nèi)墻壁等結(jié)構(gòu)的阻礙而造成衰減這個(gè)重要的因素；缺點(diǎn)在于沒有給火災(zāi)監(jiān)控中心提供火災(zāi)的具體信息（包括發(fā)生的位置、時(shí)間等）。張靜設(shè)計(jì)了一種基于ZigBee技術(shù)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，利用 Zigbee 短距離、低成本、低功耗、易實(shí)現(xiàn)、安全可靠的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)火警監(jiān)測(cè)和對(duì)消防人員的無(wú)線定位，但是該設(shè)計(jì)沒能考慮信號(hào)傳輸過程中的能量損失，以及在火災(zāi)探測(cè)器的選擇上的單一性，迫使這種系統(tǒng)使用面過于狹窄。但考慮到無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)的諸多優(yōu)點(diǎn)，再整合現(xiàn)有的研究成果，無(wú)線火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展空間將會(huì)極大的得到提升，使無(wú)線系統(tǒng)的應(yīng)用更加廣泛。

4 展望

結(jié)合現(xiàn)有的無(wú)線火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，以及坑、地道式人防工程的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本文認(rèn)為將來(lái)的警系統(tǒng)在現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)之上，應(yīng)該還包含以下幾個(gè)功能：

（1）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的多參數(shù)火災(zāi)探測(cè)數(shù)據(jù)并加以融合的能力。此功能可以使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)重要場(chǎng)所煙霧、溫濕度等火災(zāi)特征參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)線監(jiān)控，在古建筑保護(hù)、危險(xiǎn)源檢測(cè)等方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，特別適于不宜布線的特殊場(chǎng)所的消防工程。

（2）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的終端定位。此功能的實(shí)現(xiàn)，可以避免消防人員在對(duì)火災(zāi)環(huán)境危險(xiǎn)程度未知的情況下直接進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行偵查和滅火工作。

（3）安全逃生路線規(guī)劃導(dǎo)引。此功能的實(shí)現(xiàn)是通過微型傳感器組成的傳感器網(wǎng)絡(luò)探測(cè)到火災(zāi)后，迅速篩選出最佳逃生路線，指導(dǎo)逃生人員實(shí)行自救。隨著對(duì)坑、地道式人防工程的大面積開發(fā)利用，消防安全越來(lái)越受到人們的關(guān)注。在加強(qiáng)地下空間規(guī)劃編制和防火設(shè)計(jì)工作的同時(shí)，我們應(yīng)該加大對(duì)已開發(fā)或正在開發(fā)的坑、地道式人防工程的消防安全管理工作，應(yīng)以預(yù)防為主，做好平時(shí)的防火安全管理。