城市地下综合管廊项目工程和火灾特点与自动灭火系统设计方案探讨之一

城市地下综合管廊工程

项目发展和火灾特点与自动灭火系统设计方案探讨之一

摘要：介绍综合管廊的组成与特点、发展、火灾特点和综合管廊中有关消防设计要求。本设计方案探讨之一文章，只对与综合管廊配套的水喷雾、细水雾、气溶胶灭火系统的组成、灭火机理、设计参数与要求、用途建议进行了较详细的阐述。

关键词：综合管廊；水喷雾灭火系统；细水雾灭火系统；气溶胶灭火系统

1概述

城市地下综合管廊，是指在城市地下用于集中敷设电力、通信、广电、给排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道。建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的建筑物及附属设施称综合管廊。一般隧道高2～4m,宽2～4m，建于地下大约6米深处。隧道平均造价为0.40～1.3亿元/公里。国家于2015年5月22日颁布了GB50838-2015《城市综合管廊工程设计规范》国家标准，2015年6月1日实施。（看图片）

国内目前已建综合管廊的规模还小，与西方发达国家的规模相比还有不少差距，一旦时机成熟城市地下综合管廊将会以超常规的速度发展。地下综合管廊在国外已经有很成熟的建设经验了，但在国内这方面的研究还刚开始，在实践中有些方面经验还欠缺。

2015年8月国务院办公厅发表了关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见。

2016年李克强总理作政府工作报告时提出，2016年将开工建设城市地下综合管廊2000公里以上。综合管廊建设的重要性及必要性已提升至空前高度，不少重点城市也已出台相关的配套政策，鼓励综合管廊的建设。十三五国家重点计划中，也就城市地下综合管廊建设列入其中。国家财政部、住房城市建设部在中国建筑文化中心开展了“2016年全国地下综合管廊试点城市竞争性评审”。评审结果有15个城市入选2016年全国地下综合管廊试点城市。

2015年国家第一批综合管廊试点城市与近期建设管廊长度：包头（26公里）、沈阳（12公里）、哈尔滨（24公里）、苏州（63公里）、厦门（39公里）、十堰（40公

里）、长沙（62公里）、海口（43公里）、贵州六盘水（42公里）、甘肃白银（26公里）。

2016年国家第二批综合管廊试点城市：郑州、广州、石家庄、四平、青岛、威海、杭州、保山、南宁、银川、平潭、景德镇、成都、合肥、海东。

2城市地下综合管廊应用领域与火灾原因、发展、特点

2.1应用领域

新区建设、旧城改造、道路新（扩、改）建，在城市重要地段和管线密集区规范建设。

2.2引起火灾主要原因

（1）电缆接触不良引起的火灾。综合管廊中电力系统中的电缆之间接头处连接出现松动现象，导致局部接触不良，使电阻增大、发热造成火灾。

（2）电缆短路引起的火灾。综合管廊中电缆是由不同的芯线组成的，各芯线存在电位差，若芯线绝缘体出现破裂、损坏就会产生放电，破裂处温度升高将产生火灾。

（3）电力系统中的线路过载也将引起火灾。

2.3综合管廊火灾的发展阶段

（1）前期阴燃阶段。电缆处于阴燃阶段，可嗅到焦糊味，有少量冒烟现象。

（2）早期局部小火燃烧阶段。电缆局部燃烧，开始大量冒烟。

（3）中期出现明火阶段。电缆成束出现明火，并伴随大量浓烟，综合管廊内温度急剧上升，能见度明显下降，火灾沿电缆方向快速蔓延。

（4）晚期火灾逐渐衰减阶段。综合管廊中火焰温度高达1000℃左右，各电缆处于轰燃阶段。电缆基本烧光后，火灾逐渐衰减熄灭。

2.4综合管廊火灾特点

（1）火势凶猛，非常迅速。电缆绝缘材料大多数是易燃物质制成，燃烧并产生有毒热浓烟。

（2）扑救困难。综合管廊狭长，人员在内部行动困难，无自然采光，火灾时有毒热浓烟使可见度大大降低，使人工灭火相当困难。

（3）损失严重，修复时间长，将造成的社会影响较大。

（4）综合管廊火灾主要为A（可燃固体）、B（可燃液体）、C（可燃气体）、E（电气）等种类。

3降低火灾措施

3.1在容易发生火灾位置和电缆的重要部位多安装火灾探测器和电气火灾监控探测器，将火灾发现在萌芽状态。

3.2使用阻燃、难燃电缆。

3.3合理设计电缆线路。依据实际情况设计电流密度，防止过载，防止电缆温度过高产生火灾。

3.4设置动物防护网。防止小动物对电缆进行撕咬，导致电缆绝缘体破损，短路发生火灾。

4城市地下综合管廊工程技术规范消防方面设计要求与设备配套（主要条款）

（1）天然气管道舱及容纳电力电缆的舱室应每隔200m采用耐火极限不低于3.0h不燃性墙体进行防火分隔。防火分隔处的门应采用甲级防火门。

（2）综合管廊交叉口及各舱室交叉部位应采用3.0h的不燃性墙体进行防火分隔，分隔处采用甲级防火门。

（3）综合管廊内应在沿线、人员出入口、逃生口等处设置灭火器材，灭火器材的设置间距不应大于50m，灭火器配置应按标准配置。

（4）干线综合管廊中容纳电力电缆的舱室，支线综合管廊中容纳6根以上电力电缆的舱室应设置自动灭火系统；其它容纳电力电缆的舱室设置自动灭火系统。

（5）综合管廊内应设正常照明和应急照明。出入口和各防火分区防火门上方应设置安全出口标志灯、灯光疏散。

（6）综合管廊监控与报警系统宜分环境与设备监控系统、安全防范系统、通信系统、预警与报警系统、地理信息系统和统一管理信息平台等。

（7）监控、报警和联动反馈信号应送至监控中心。

（8）综合管廊应设置安全防范系统。设备集中安装地点、人员出入口、变配电间和监控中心等场所，应设置摄像机，每个防火分区应至少设置一台摄像机。摄像机设置间距不应大于100m。

（9）综合管廊的通风量应符合以下规定：正常通风换气次数不应小于2次/h,发生事故时不应小于6次/h；天然气正常时≥6次/h，发生事故时≥12次/h；通风口处出风风速≤5m/s。依据上述参数选型火灾探测器种类和规格。

（10）干线、支线综合管廊含电力电缆的舱室应设置火灾自动报警系统。

（11）应在电力电缆表层设置线型感温火灾探测器，并应在舱室顶部设置线型光纤