地下空間火災(zāi)特點(diǎn)及防火對(duì)策

　城市地下空間的綜合開發(fā)利用是解決城市人口、環(huán)境、資源三大難題的重大舉措。地下空間的大面積開發(fā)利用，最引起人們關(guān)注的當(dāng)屬消防安全問題，由于地下空間的特殊性，其潛在的危險(xiǎn)因素遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于地面建筑，尤其是地下公眾聚集場(chǎng)所，一旦發(fā)生火災(zāi)，由于避難和撲救的難度遠(yuǎn)大于地面，造成的損失也將大大高于地面。因此，深入分析地下空間火災(zāi)的特性、成因，研究防火對(duì)策，是目前加強(qiáng)地下空間消防工作的一個(gè)重大課題。

??? 一、地下空間的分類、開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

??? 1.1地下空間的分類

??? 地下空間，一般是指建造在巖石和土層中的比附近地面標(biāo)高低2m以上的建筑。一般可分為附建式、單建式和隧道工程等。附建式是指建在高層或多層建筑的地下；單建式地下工程主要是人防工程；地下隧道主要為地下鐵道和公路隧道。根據(jù)地下空間的使用功能可分交通設(shè)施、市政基礎(chǔ)設(shè)施、商業(yè)設(shè)施、文化娛樂設(shè)施、防災(zāi)設(shè)施、儲(chǔ)存及生產(chǎn)設(shè)施、能源設(shè)施、科研設(shè)施等。

??? 1.2我國(guó)地下空間開發(fā)利用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

??? 我國(guó)城市地下空間開發(fā)利用始于防備空襲而建造的人民防空工程。至20世紀(jì)末，人防工程仍是我國(guó)城市地下空間開發(fā)利用的主體。進(jìn)入21世紀(jì)，城市地下空間的開發(fā)利用逐步轉(zhuǎn)入地鐵建設(shè)時(shí)代。近年來，隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展，城市道路系統(tǒng)中的隧道工程相應(yīng)發(fā)展，地下綜合體和地下街逐步出現(xiàn)。地下空間的開發(fā)利用逐步呈現(xiàn)綜合化、分層化、深層化的發(fā)展趨勢(shì)。

??? 二、地下空間火災(zāi)的特點(diǎn)和危害

??? 2.1地下空間的狹小與封閉性加大了火災(zāi)時(shí)的發(fā)煙量，加快了煙氣充滿地下空間的時(shí)間

??? 建筑火災(zāi)中物質(zhì)燃燒而產(chǎn)生的煙氣可以在極短時(shí)間內(nèi)，從起火點(diǎn)迅速擴(kuò)散到建筑物的所有角落。日本曾經(jīng)做過建筑物火災(zāi)發(fā)煙量的試驗(yàn)，在約25 m2的房間，以其內(nèi)部裝修材料燃燒來測(cè)定發(fā)煙量，從發(fā)煙開始到10min，以煙的濃度Cs=0.1m-1時(shí)計(jì)(相當(dāng)于疏散視距界限為10m)，其發(fā)生煙氣的體積為214x105m3空間，相當(dāng)于每層3500 m2、3m層高、共23層的高樓大廈的整個(gè)空間，可見其發(fā)煙量是相當(dāng)驚人的。物質(zhì)燃燒生成的熱量和煙氣由于地下空間封閉的影響而滯留在工程內(nèi)部得不到有效的排除：同時(shí)，也由于空間封閉，火災(zāi)時(shí)的新鮮空氣得不到及時(shí)補(bǔ)充，形成不完全的燃燒，從而比完全燃燒產(chǎn)生更大量的煙氣。由于空間封閉體積相對(duì)又小，煙氣很快可以充斥整個(gè)地下空間，比地面建筑大大加劇了煙氣的危害。

??? 2.2地下空間火災(zāi)發(fā)生時(shí)煙氣擴(kuò)散對(duì)人員疏散構(gòu)成了極大的威脅

??? 在高閉鎖性的地下發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由于氧氣的供給受到限制，容易發(fā)生不完全燃燒，產(chǎn)生大量的煙和有害氣體(如CO2，CO2及其他有毒氣體)，其流動(dòng)性也難于把握，且往往與構(gòu)造上的人流避難方向一致。通常煙的擴(kuò)散速度比人群疏散速度快得多，致使人員無法逃脫煙氣流危害，多層地下空間發(fā)生火災(zāi)時(shí)危害更大。在地下空間中換氣和排煙。因?yàn)椴荒芤揽孔匀涣?，要全部依賴于?qiáng)制性換氣和排煙，在地下給氣受到限制時(shí)，由于排煙機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，還會(huì)把地下空間內(nèi)的壓力平衡打破，如引起的負(fù)壓差，會(huì)使門的開啟變得更加困難，對(duì)人員的逃生造成威脅。且濃煙中含有大量的固體顆粒使人的視距下降、能見度大大降低，以至辨不清疏散方向而判斷失誤，更增加人員疏散難度。

??? 2.3地下空間火災(zāi)發(fā)生時(shí)情報(bào)傳遞比較困難

??? 掌握火災(zāi)狀況和殘留人員的位置和數(shù)量，對(duì)進(jìn)行滅火、救助是很重要的。而地下結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)及周圍的土或巖石對(duì)電磁波有一定的屏蔽作用，妨礙使用無線通信，如果有線通訊系統(tǒng)和無線通訊用的天線在火災(zāi)初期即遭破壞，這將直接造成情報(bào)傳遞的困難，地面上難以把握地下空間的內(nèi)部狀況，延誤撲救最佳時(shí)機(jī)。

??? 2.4地下空間著火后撲救非常困難

??? 一是地下工程火災(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)；二是煙霧充滿整個(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；三是地下火場(chǎng)可調(diào)用的各種滅火裝備受到很多限制，靠近不了火場(chǎng)，難以充分發(fā)揮作用；四是由于煙氣和高溫的阻擋，撲救人員比地面建筑火災(zāi)撲救時(shí)傷亡大得多，往往撲救人員反要被人救援。