综合交通换乘中心火灾自动报警系统设计要点

裴元杰， 李俊民， 陈双燕

(中国建筑设计研究院有限公司，北京 100044)

1 综合交通换乘中心的组成

综合交通换乘中心(GTC，Ground Transportation Center)是衔接多种交通方式的中心，是轨道交通、长短途巴士、旅游巴士、市政公交等多种交通方式的集散枢纽，也是衔接机场外部交通、机场内部交通、旅客过夜用房、停车库和航站楼的立体枢纽。图1是某大型机场的航站区平面布置示意图，特点是功能多样、人员密集、空间形式复杂。此类建筑的消防报警系统设计难点在于：停车库(针对敞开式车库)、换乘通道高大空间、换乘通道管理界面(与轨道站厅、航站楼切分)、GTC与航站楼消控室设置等问题，本文针对以上问题分别进行阐述。

图1 GTC组成示意图

2 敞开车库消防报警设计

停车库一般分为敞开式和封闭式两种。封闭式汽车库在设计工作中较为常见，在此不做赘述。本文主要讨论敞开式汽车库的消防报警设计。

2.1 敞开车库的概念

在GB 50067-2014 《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(以下简称“《汽规》”)2.0.9中敞开式汽车库的定义：任一层车库外墙敞开面积大于该层四周外墙体总面积的25%，敞开区域均匀布置在外墙上且其长度不小于车库周长的50%的汽车库。

2.2 敞开车库防火分区的划分

《汽规》5.1.1 中要求汽车库防火分区的最大允许建筑面积应符合表5.1.1的规定。其中，敞开式、错层式、斜楼板式汽车库的上下连通层面积应叠加计算，每个防火分区的最大允许建筑面积不应大于表 5.1.1规定的2.0倍。具体参数详见表1。

汽车库防火分区的最大允许建筑面积/m2 表1

由表1可得出，耐火等级一、二级的敞开车库，单层、多层半地下、高层地下类防火分区最大面积分别为6 000m2、5 000m2、4 000m2。

根据《汽规》中各项条文均对敞开车库作停车库中最低要求，如7.2.1(针对自动灭火系统)、8.2.1(针对排烟系统)9.0.7(针对火灾自动报警系统)均规定敞开车库可不设置以上系统。按此规范，容易使设计人员认为，所有的敞开车库均可以不设置以上系统。但实际情况却不是这样。

2.3 敞开车库自动灭火系统的设置

大部分GTC工程敞开车库要求车位数多，车库总面积需求很大。建筑专业有时会按照《汽规》5.1.2中“设置自动灭火系统的汽车库，其每个防火分区的最大允许建筑面积不应大于本规范第5.1.1条规定的2.0倍”考虑加大防火分区面积；按照该规范6.0.6 “汽车库室内任一点至最近人员安全出口的疏散距离不应大于45m，当设置自动灭火系统时，其距离不应大于60m，对于单层或设置在建筑首层的汽车库，室内任一点至室外最近出口的疏散距离不应大于60m。”可减少建筑专业安全出口数量。

此时要求给排水专业设置自动灭火系统；相对应的，若给排水专业设置的自动灭火系统为预作用系统(需要根据火灾报警提前打开预作用阀对管道进行充水)，则电气专业也应设置火灾自动报警系统以达到该系统的联动要求。

2.4 敞开车库排烟系统的设置

暖通专业由于防火分区面积加大，30m的自然排烟定义距离也往往不够，需要设置排烟系统，如图2所示，防火分区2中阴影部分距离室外超过30m，需加设防烟分区和自动排烟系统，这种情况下电气专业也要设置火灾自动报警系统，为排烟系统提供探测器报警联动排烟风机和排烟口。而防火分区1中，由于加设了室外庭院，保证了车库中任意一点距室外距离小于30m，故可不设排烟系统。

图2 敞开车库排烟系统的设置区域(阴影部分)

2.5 敞开车库火灾自动报警系统的设置

综合考虑灭火措施、排烟措施情况，表2阐述了耐火等级一、二级情况下的敞开车库根据防火分区面积、喷洒形式、排烟系统设置情况，分情况列出了火灾自动报警系统设置要求。

在本工程中，汽车库为敞开车库(多层半地下车库)，耐火等级一级。在不设置自动灭火系统的情况下，敞开式汽车库防火分区最大允许建筑面积为5 000m2，而实际建筑专业考虑到安全出口的数量(不够)，将防火分区面积扩大了1倍达到 10 000m2，要求自动灭火系统必须设置。本工程自动灭火系统采用了湿式系统，且车库内加设室外庭院，保证任意处距离开敞外墙不超过30m，暖通专业不需加设排烟系统，据此电气专业可不考虑在敞开车库加设点式感烟探测器，但卷帘门附近仍设置了专用感烟和感温探测器，以便火灾时联动控制防火卷帘门自动降落。另外还设置了手报和声光报警，并将消火栓按钮信号接入GTC火灾自动报警系统。

3 换乘通道的高大空间

一般GTC换乘通道，都会有通高区域，本项目换乘通道挑空部分有20m通高区域，如图3 所示。

给排水专业在通高区域会有如下自动灭火方式：喷洒系统、自动扫描射水高空水炮灭火装置(俗称小水炮，带智能探测组件，可提取至火灾自动报警系统)、固定消防炮灭火系统(俗称大水炮，无消防探测信号反馈)。

耐火等级一、二级情况下的敞开车库火灾自动报警系统设置情况 表2

注：无论敞开车库内是否整体设置火自动报警系统，本区域内的自动防火卷帘门附近设置烟温感和联动，设置声光报警，消防广播，并将消火栓按钮信号接入GTC火灾自动报警系统。

图3 GTC整体组成剖面示意

根据规范GB 50116-2013 《火灾自动报警系统设计规范》(以下简称“《火规》”)5.2.1对于高大空间(净高超过12m)处，点型感烟和感温探测器不适用。12.4 对高度大于12m的空间场所的火灾自动报警系统设置，进行了完整叙述。12.4.1高度大于 12m 的空间场所宜同时选择两种及以上火灾参数的火灾探测器。在选用上述第2种小水炮时，可提取其智能探测信号至火灾自动报警系统作为一种火灾参数。其余均需设置两种探测形式，一般可选线型光束感烟探测器(红外对射)与吸气式感烟探测器(极早期)搭配使用。

本工程根据建筑形状(屋顶设置了采光窗)和灭火形式(自动水炮：自动扫描射水高空水炮灭火装置)，采用了管路吸气式感烟探测器，并采集水炮的火焰识别信号，保证收集两种及以上火灾参数。由于本项目通高部分超过16m，垂直部分增设了2个以上的采样孔。

值得注意的是，《火规》12.4.6电气线路应设置电气火灾监控探测器，照明线路上应设置具有探测故障电弧功能的电气火灾监控探测器。此部分设计在强电图纸中应有体现。

4 换乘通道管理切分(航站楼、地铁高铁站厅)

由于GTC的最重要功能即为公共交通换乘，旅客可以自航站楼通过连廊进出GTC，经由各个换乘通道直接进入地铁、高铁站厅购票后下至站台层乘车，极大缩短旅客出行时间。在消防系统设计中，重点是与建筑专业和各交通部门使用方协调，明确GTC中各部分建筑的消防管理归属和权限，做到系统设置与各部门管理统一，避免之后使用中出现设备冲突和管理混乱的情况。

以本工程为例，本工程的权限切分主要体现在航站楼、高铁站厅和地铁站厅。

4.1 GTC与航站楼的管理切分

航站楼部分较为清晰，一般以防火分区为分界。可与建筑专业确定界面后，确定本区域的报警设备，见图4。需注意的是，切分航站楼和GTC防火分区的卷帘门，两侧消防报警系统均在各自防火分区内设置专用感烟(两步降落还需感温)探测器，并均可对其进行控制。另外，处于防火分区上的常开防火门，也需要在消防时电动关闭，两侧消防报警系统应均可对其进行控制。

图4 与航站楼切分管理界面(防火分区)

4.2 GTC与轨道站厅的管理切分

高铁及地铁的售票区以及安检通道为两家单位和GTC的交汇处，此交汇处往往不进行防火分区划分。为避免管理重叠和界面划分不清，本工程按照付费区原则进行切分，即检票闸口后区域为高铁和地铁各自管辖，闸口之前为GTC统一管理。如图5阴影部分为非GTC管辖区域，切分点为检票闸机。此部分由于未划分防火分区，故要求轨道侧消防控制中心和GTC侧消防控制中心共享阴影部分所在防火分区的消防报警信号。

图5 与轨道切分管理界面(闸机)

5 GTC与航站楼消控室设置的问题

GTC消防控制中心一般为陆侧的控制中心，能源站、停车楼及其他陆侧配套接入此消防控制中心，其和航站楼消防控制中心往往独立设置。有时上述区域的消防泵房会有共用的情况，这就要求两个控制中心系统均可联动开启消防泵。此部分设计要与航站楼消防设计进行沟通，控制电缆和控制信号需要消防泵所在区域的消防设计统一考虑路由和接入共享，也需要两侧的消防和强电设计人员统一考虑两套控制电缆需同时接入消防泵控制柜。

6 结束语