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隧道消防安全全攻略:防火疏散与设施配置必读指南

发布者:杭桐科技               发布日期:2025 / 09 / 08

引言

在现代城市交通网络中,隧道作为重要基础设施,其消防安全关乎千万人的生命财产安全。本文系统梳理了交通隧道防火设计要点,从火灾危险性分析到消防设施配置,从疏散通道设置到排烟系统选择,全面解读各类隧道的消防安全规范。无论您是工程技术人员、隧道管理人员还是普通驾驶员,都能从中获得实用的安全知识和应急技能,为隧道安全通行筑起一道坚实的"防火墙"。

 

01

| 隧道火灾风险特征

①现代隧道的长度日益增加,导致排烟和逃生、救援困难;

②不仅车载量更大,而且需通行运输危险材料的车辆,有时受条件限制还需采用单孔双向行车道,导致火灾规模增大,对隧道结构的破坏作用大;

③车流量日益增长,导致发生火灾的可能性增加。

 

隧道的用途及交通组成、通风情况决定了隧道可燃物数量与种类、火灾的可能规模及其增长过程和火灾延续时间,影响隧道发生火灾时可能逃生的人员数量及其疏散设施的布置;隧道的环境条件和隧道长度等决定了消防救援和人员的逃生难易程度及隧道的防烟、排烟和通风方案;隧道的通风与排烟等因素又对隧道中的人员逃生和灭火救援影响很大。因此,隧道设计应综合考虑各种因素和条件后,合理确定防火要求。

 

02

| 交通隧道的定义及规定

公路交通隧道作为现代城市交通网络中极为重要的基础设施,一般情况主要分为交通隧道、城市交通隧道、联络通道等,对应定义如下:

 

1)交通隧道(Traffic Tunnel)

专供车辆、行人或轨道交通通行的地下或山岭人工构筑物,是穿越自然障碍(如山体、水域)或人工障碍(如建筑群)的线性交通设施。主要供车辆和行人通行的建筑物。

 

2)城市交通隧道(Urban Traffic Tunnel)

位于城市建成区内,服务于城市交通需求的隧道,通常为缓解地面交通压力而设。主要用于供人员、机动车和非机动车通行的隧道。

 

3)联络通道(Cross Passage)

在隧道中连接相邻两条单洞单线隧洞,并在火灾时用于人员疏散的通道。

 

依据《建筑防火通用规范》GB 55037-2022

 

2.1.6 交通隧道的防火要求应根据其建设位置、封闭段的长度、交通流量、通行车辆的类型、环境条件及附近消防站设置情况等因素综合确定。

 

交通隧道因通风和出口受限,致使疏散、救援、修复困难。隧道的封闭段长度、车流量、通行车辆类型和隧道建设位置的环境条件等是影响交通隧道消防安全的主要因素,应在确定相应防火要求时充分考虑。

 

通用规范规定

 

4.4.5 交通隧道内的变电站、管廊、专用疏散通道、通风机房及其他辅助用房等,应采用耐火极限不低于2.00h的防火隔墙等与车行隧道分隔。

 

5.4.3 城市交通隧道的消防救援出入口的耐火等级不应低于一级。城市交通隧道的地面重要设备用房、运营管理中心及其他地面附属用房的耐火等级不应低于二级。

 

03

| 城市交通隧道分类、防火、疏散要求

建筑设计防火规范 GB50016-2014(2018年版)

 

12.1 一般规定

12.1.1 城市交通隧道(以下简称隧道)的防火设计应综合考虑隧道内的交通组成、隧道的用途、自然条件、长度等因素。

12.1.2 单孔和双孔隧道应按其封闭段长度和交通情况分为一、二、三、四类,并应符合表12.1.2的规定。

 

12.1.3 隧道承重结构体的耐火极限应符合下列规定:

    1 一、二类隧道和通行机动车的三类隧道,其承重结构体耐火极限的测定应符合本规范附录C的规定;对于一、二类隧道,火灾升温曲线应采用本规范附录C第C.0.1条规定的RABT标准升温曲线,耐火极限分别不应低于2.00h和1.50h;对于通行机动车的三类隧道,火灾升温曲线应采用本规范附录C第C.0.1条规定的HC标准升温曲线,耐火极限不应低于2.00h。

    2 其他类别隧道承重结构体耐火极限的测定应符合现行国家标准《建筑构件耐火试验方法 第1部分:通用要求》GB/T 9978.1的规定;对于三类隧道,耐火极限不应低于2.00h;对于四类隧道,耐火极限不限。

12.1.4 隧道内的地下设备用房、风井和消防救援出入口的耐火等级应为一级,地面的重要设备用房、运营管理中心及其他地面附属用房的耐火等级不应低于二级。

12.1.5 除嵌缝材料外,隧道的内部装修应采用不燃材料。

12.1.6 通行机动车的双孔隧道,其车行横通道或车行疏散通道的设置应符合下列规定:

    1 水底隧道宜设置车行横通道或车行疏散通道。车行横通道的间隔和隧道通向车行疏散通道入口的间隔宜为1000m~1500m。

    2 非水底隧道应设置车行横通道或车行疏散通道。车行横通道的间隔和隧道通向车行疏散通道入口的间隔不宜大于1000m。

    3 车行横通道应沿垂直隧道长度方向布置,并应通向相邻隧道;车行疏散通道应沿隧道长度方向布置在双孔中间,并应直通隧道外。

    4 车行横通道和车行疏散通道的净宽度不应小于4.0m,净高度不应小于4.5m。

    5 隧道与车行横通道或车行疏散通道的连通处,应采取防火分隔措施。

12.1.7 双孔隧道应设置人行横通道或人行疏散通道,并应符合下列规定:

    1 人行横通道的间隔和隧道通向人行疏散通道入口的间隔,宜为250m~300m。

    2 人行疏散横通道应沿垂直双孔隧道长度方向布置,并应通向相邻隧道。人行疏散通道应沿隧道长度方向布置在双孔中间,并应直通隧道外。

    3 人行横通道可利用车行横通道。

    4 人行横通道或人行疏散通道的净宽度不应小于1.2m,净高度不应小于2.1m。

    5 隧道与人行横通道或人行疏散通道的连通处,应采取防火分隔措施,门应采用乙级防火门。

12.1.8 单孔隧道宜设置直通室外的人员疏散出口或独立避难所等避难设施。

12.1.9 隧道内的变电站、管廊、专用疏散通道、通风机房及其他辅助用房等,应采取耐火极限不低于2.00h的防火隔墙和乙级防火门等分隔措施与车行隧道分隔。

12.1.10 隧道内地下设备用房的每个防火分区的最大允许建筑面积不应大于1500m²,每个防火分区的安全出口数量不应少于2个,与车道或其他防火分区相通的出口可作为第二安全出口,但必须至少设置1个直通室外的安全出口;建筑面积不大于500m²且无人值守的设备用房可设置1个直通室外的安全出口。

 

04

| 交通隧道消防给水及消火栓系统

隧道内消防系统一般主要由火灾报警系统、消防设施及控制子系统组成。其中,隧道的火灾报警系统包括手动报警按钮、感温光纤光栅、火灾报警主机、光纤光栅主机、传输设备及连接线缆等组成。消防设施及控制系统包括灭火器、消火栓、水成膜泡沫灭火装置、消防供水管道、消防泵、消防水池、消防控制柜及防火卷帘门等组成。

 

消防给水和灭火设施

 

12.2.1 在进行城市交通的规划和设计时,应同时设计消防给水系统。四类隧道和行人或通行非机动车辆的三类隧道,可不设置消防给水系统。

12.2.2 消防给水系统的设置应符合下列规定:

    1 消防水源和供水管网应符合国家现行有关标准的规定。

    2 消防用水量应按隧道的火灾延续时间和隧道全线同一时间发生一次火灾计算确定。一、二类隧道的火灾延续时间不应小于3.0h;三类隧道,不应小于2.0h。

    3 隧道内的消防用水量应按同时开启所有灭火设施的用水量之和计算。

    4 隧道内宜设置独立的消防给水系统。严寒和寒冷地区的消防给水管道及室外消火栓应采取防冻措施;当采用干式给水系统时,应在管网的最高部位设置自动排气阀,管道的充水时间不宜大于90s。

    5 隧道内的消火栓用水量不应小于20L/s,隧道外的消火栓用水量不应小于30L/s。对于长度小于1000m的三类隧道,隧道内、外的消火栓用水量可分别为10L/s和20L/s。

    6 管道内的消防供水压力应保证用水量达到最大时,最不利点处的水枪充实水柱不小于10.0m。消火栓栓口处的出水压力大于0.5MPa时,应设置减压设施。

    7 在隧道出入口处应设置消防水泵接合器和室外消火栓。

    8 隧道内消火栓的间距不应大于50m,消火栓的栓口距地面高度宜为1.1m。

    9 设置消防水泵供水设施的隧道,应在消火栓箱内设置消防水泵启动按钮。

    10 应在隧道单侧设置室内消火栓箱,消火栓箱内应配置1支喷嘴口径19mm的水枪、1盘长25m、直径65mm的水带,并宜配置消防软管卷盘。

12.2.3 隧道内应设置排水设施。排水设施应考虑排除渗水、雨水、隧道清洗等水量和灭火时的消防用水量,并应采取防止事故时可燃液体或有害液体沿隧道漫流的措施。

12.2.4 隧道内应设置ABC类灭火器,并应符合下列规定:

    1 通行机动车的一、二类隧道和通行机动车并设置3条及以上车道的三类隧道,在隧道两侧均应设置灭火器,每个设置点不应少于4具;

    2 其他隧道,可在隧道一侧设置灭火器,每个设置点不应少于2具;

    3 灭火器设置点的间距不应大于100m。

 

05

| 通风和排烟系统

12.3.1 通行机动车的一、二、三类隧道应设置排烟设施。

12.3.2 隧道内机械排烟系统的设置应符合下列规定:

    1 长度大于3000m的隧道,宜采用纵向分段排烟方式或重点排烟方式;

    2 长度不大于3000m的单洞单向交通隧道,宜采用纵向排烟方式;

    3 单洞双向交通隧道,宜采用重点排烟方式。

12.3.3 机械排烟系统与隧道的通风系统宜分开设置。合用时,合用的通风系统应具备在火灾时快速转换的功能,并应符合机械排烟系统的要求。

12.3.4 隧道内设置的机械排烟系统应符合下列规定:

    1 采用全横向和半横向通风方式时,可通过排风管道排烟。

    2 采用纵向排烟方式时,应能迅速组织气流、有效排烟,其排烟风速应根据隧道内的最不利火灾规模确定,且纵向气流的速度不应小于2m/s,并应大于临界风速。

    3 排烟风机和烟气流经的风阀、消声器、软接等辅助设备,应能承受设计的隧道火灾烟气排放温度,并应能在250℃下连续正常运行不小于1.0h。排烟管道的耐火极限不应低于1.00h。

12.3.5 隧道的避难设施内应设置独立的机械加压送风系统,其送风的余压值应为30Pa~50Pa。12.3.6 隧道内用于火灾排烟的射流风机,应至少备用一组。

 

06

| 补充交通隧道的排烟方式

①纵向排烟:

排烟特点:排烟气流方向和车行方向一致,人员向气流上游疏散。

排烟设施:通过射流风机、风井等。

适用范围:单向行驶、交通量不大的隧道。

 

②横向(半横向)排烟

排烟特点:横向方式设置风道均匀排风,均匀补风;半横向设置风道均匀排风,集中补风或不补。

排烟设施:利用隧道通风系统。

适用范围:单管双向交通或交通量大、阻塞发生率较高的单向交通隧道。

 

③重点排烟

排烟特点:直接将烟气从火源附近排走,从两端洞口自然补风。

排烟设施:专用排烟风道+排烟口。

适用范围:双向交通的隧道或交通量较大、阻塞发生率较高的隧道。

 

07

| 火灾自动报警系统

12.4.1 隧道入口外100m~150m处,应设置隧道内发生火灾时能提示车辆禁入隧道的警报信号装置。

12.4.2 一、二类隧道应设置火灾自动报警系统,通行机动车的三类隧道宜设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统的设置应符合下列规定:

    1 应设置火灾自动探测装置;

    2 隧道出入口和隧道内每隔100m~150m处,应设置报警电话和报警按钮;

    3 应设置火灾应急广播或应每隔100m~150m处设置发光警报装置。

12.4.3 隧道用电缆通道和主要设备用房内应设置火灾自动报警系统。

12.4.4 对于可能产生屏蔽的隧道,应设置无线通信等保证灭火时通信联络畅通的设施。

12.4.5 封闭段长度超过1000m的隧道宜设置消防控制室,消防控制室的建筑防火要求应符合本规范第8.1.7条和第8.1.8条的规定。

    隧道内火灾自动报警系统的设计应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116的规定。

 

08

| 供电及其他

12.5.1 一、二类隧道的消防用电应按一级负荷要求供电;三类隧道的消防用电应按二级负荷要求供电。

12.5.2 隧道的消防电源及其供电、配电线路等的其他要求应符合本规范第10.1节的规定。

12.5.3 隧道两侧、人行横通道和人行疏散通道上应设置疏散照明和疏散指示标志,其设置高度不宜大于1.5m。

    一、二类隧道内疏散照明和疏散指示标志的连续供电时间不应小于1.5h;其他隧道,不应小于1.0h。其他要求可按本规范第10章的规定确定。

12.5.4 隧道内严禁设置可燃气体管道;电缆线槽应与其他管道分开敷设。当设置10kV及以上的高压电缆时,应采用耐火极限不低于2.00h的防火分隔体与其他区域分隔。

12.5.5 隧道内设置的各类消防设施均应采取与隧道内环境条件相适应的保护措施, 并应设置明显的发光指示标志。

 

09

| 交通隧道消防设施使用方法

由于隧道救援比较复杂,在行驶过程中如果发现车辆冒烟,在确保安全的前提下能够驶离的就尽快驶离高速隧道,便于施救。如果来不及驶离隧道,要立即靠边停车,人员尽快撤离,做到车靠边、人撤离、即报警。

 

通常而言,高速隧道内一般设有消防设施。以G1523甬莞高速古盘山隧道为例,每隔50米就设有一个消防箱,内置干粉灭火器、消防栓、泡沫灭火装置。

 

1)火势较小时

火势较小时,我们可以使用干粉灭火器。

①从消防窗内取出干粉灭火器,拔出灭火器压把上的保险销;

②一手握住压把,一手握住喷管,人站在上风口位置,对准火苗根部喷射,基本能扑灭小火。

 

2)火势较大时

干粉灭火器内的灭火剂有限,火比较大时消防栓就派上用场了。

①取出消防箱内的消防水带,往着火方向甩开消防水带;

②同时取出消防窗内正面的消防栓,将消防水带的一头顺时针旋转卡在消防栓的接口上;

③再在消防水带的另一头接上消防水枪,按逆时针方向开启消防栓阀门,消防水枪开始喷水,对准火源根部进行灭火。

注:消防栓的喷射距离较远,每个隧道都设置有高位水池,水量充足,可使用在固体物如木材、煤、棉、毛、麻、纸张等火灾中,使用范围比较广泛。

 

3)易燃液体、可溶化的固体类

当遇小火或易燃液体、可溶化的固体类火灾时,应使用水成泡沫灭火装置进行灭火。

①打开消防箱后,往外拉出喷枪和软管;

②开启泡沫箱下方的出液阀,供水阀自动打开,泡沫喷出覆盖火源,即可扑火火情

 

特别提醒:如果3分钟以内无法有效灭火,请迅速撤离!逃生过程中牢记往上风口方向逃生,也就是逆风方向。

 

10

| 交通隧道逃生

隧道里有明显的逃生标志,群众可根据逃生箭头的指示,沿着隧道内侧寻找最近的汽通、人通门,这些门都没有上锁,只要推开门,就能通过安全通道撤离至对向隧,并沿着对向隧道壁步行撤离至安全地带。

 

 

| 结语

隧道消防安全是一项系统工程,需要设计、建设、管理和使用各方共同努力。希望通过本文的分享,能够提升公众对隧道消防安全的认知水平,掌握必要的应急逃生技能。记住,遇到隧道火灾时保持冷静,遵循"车靠边、人撤离、即报警"原则,正确使用消防设施,选择逆风方向逃生。让我们共同守护这条"城市动脉"的安全畅通,为每一次出行保驾护航。