DB34T-电动自行车停放充电场所防火设计标准编制说明

安徽省地方标准编制说明标准名称《电动自行车停放充电场所防火设计标准》任务来源（项目计划号）《安徽省市场监督管理局关于下达2024年第三批安徽省地方标准制修订计划的通知》（皖市监函〔2024〕377号），项目计划号：2024-3-264第一起草单位安徽省建筑设计研究总院股份有限公司单位地址合肥经济技术开发区繁华大道7699号参与起草单位安徽省建筑消防研究中心、合肥市消防救援支队、合肥市城乡建设局、安徽省施工图审查有限公司、合肥工业大学设计院(集团)有限公司、中国科学技术大学火灾安全全国重点实验室、安徽省大地建设工程施工图审查有限公司、清华大学合肥公共安全研究院、安徽建科施工图审查有限公司、合肥博瑞经济技术发展有限责任公司、合肥科大立安安全技术有限责任公司、中国铁塔股份有限公司安徽省分公司、摩力方科技（北京）有限公司编制情况1、编制过程简介2024年11月17日，召开启动会暨大纲编制专家讨论会，主、参编单位全体参加，确定了项目进程、项目计划安排及项目大纲等；2025年11月15日，召开编制组讨论会，主、参编单位全体参加，形成标准草案；2025年12月18日，召开《电动自行车停放充电场所防火设计标准（草案）》专家论证会，主、参编单位全体参会，会议邀请相关专家共同探讨标准草案成果，经充分讨论，同意初稿通过论证，修改完善后形成征求意见稿（草案）。2026年1月10日，召开编制组讨论会，主、参编单位全体参加，对征求意见稿进行讨论，报住建厅标准定额办公室审核。2、制定标准的必要性和意义近年来，电动自行车以其经济、便捷、环保等特点，逐步成为群众出行代步的重要工具，与此同时，电动自行车引发的火灾事故急剧增加，给公共安全带来了严重威胁。一些电动自行车产品质量差，防火性能低，加之日常使用频繁充电，极易形成火灾，起火速度快且有爆炸危险，形成火灾事故。本标准针对安徽省电动自行车停放充电场所的实际情况和特点，为安徽省电动自行车停放充电场所的防火设计提供依据，规范和强化我省电动自行车停放场充电场所建设，引导电动自行车的使用者将电动自行车停放在电动自行车专用的停放充电场所，有效遏制和减少电动自行车火灾事故的发生，保障人民生命和财产的安全。国内目前尚未出台关于电动自行车停放充电场所消防安全要求的国家标准，现仅有国家标准《电动自行车集中充电设施第1部分：技术规范》（GB/T42236.1—2022）附录规定了安装方面的要求。本标准的制定对于填补我省关于电动自行车消防设计方面空白，尤其指导住宅小区停车安全等有着重要意义。综上，为填补国家标准缺失，统一场所建设要求，规范消防安全管理，制定出台我省的电动自行车停放充电场所消防安全地方标准，推进电动自行车停放充电场所建设和消防安全管理工作标准化、制度化、规范化势在必行，对于遏制和减少电动自行车火灾事故的发生，确保全省火灾形势稳定和人民群众生命财产安全具有重大意义。3、制定标准的原则和依据，与现行法律法规、标准的关系本标准在结构编写和内容编排等方面依据《中华人民共和国标准化法》《中华人民共和国消防法》，并根据《关于开展2024年安徽省工程建设地方标准制（修）订计划项目申报工作的通知》进行申报，依据《建筑防火通用规范》GB55037、《消防设施通用规范》GB55036、《民用建筑通用规范》GB55031、《建筑设计防火规范》GB50016、《建筑物防雷设计规范》GB50057、《建筑内部装修设计防火规范》GB50222、《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084、《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251、《独立式感烟火灾探测报警器》GB20517、《火灾自动报警系统设计规范》GB50116、《民用建筑电气设计标准》GB51348、《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》GB51309、《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974、《建筑灭火器配置设计规范》GB50140、《气体灭火系统设计规范》GB50370、《建筑钢结构防火技术规范》GB51249、《电动自行车安全技术规范》GB17761-2024、《车库建筑设计规范》JGJ100、《建筑防火封堵应用技术标准》GB/T51410，并参考《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067。本标准在制定工作中遵循“科学性、导向性、系统性、可行性”的原则。4、主要条款的说明，主要技术指标、参数、试验验证的论述（详细说明）4电动自行车火灾研究现状研究发现，电动自行车火灾呈上升趋势，起火原因多为电气故障，而导致人员伤亡的火灾多发生在车辆充电状态下。由于火灾发生地点多在建筑室内首层，基于电动自行车充电和防盗需求，住户多将电动自行车停放地点选择在建筑的首层门厅、走道或楼梯间内，有条件的集中停放在车库、车棚内。一旦发生火灾，浓烟和火焰迅速蔓延，并很快封堵建筑的安全出口、逃生通道，极易造成人员伤亡甚至群死群伤火灾事故。发生火灾的电动自行车，多为豪华型电动自行车，其围挡、坐垫、灯具大量采用高分子材料制作，这些高分子材料燃烧性能好，燃烧速度快。由于电动自行车一般在白天使用，晚上充电，火灾多发生在夜晚，不能及时发现和扑救，极易造成人员伤亡。4.1电动自行车火灾研究现状目前的研究大多集中在火灾事故的调查及计算机仿真模拟方面，缺乏大尺寸的电动自行车燃烧实验数据，对实际情况下电动自行车火灾的燃烧特性，最高烟气温度，温度分布特性，烟气浓度和传播速度等都缺少定量的研究，基于此我们进一步开展了电动自行车大尺度火灾试验，定量分析其火灾特性参数及火灾行为，为本标准的制定提供基础数据和理论支撑。4.2实验方法本次电动车火灾实验场地为一废弃多层建筑，该建筑共六层，坐北朝南，整栋楼仅西侧有一部疏散楼梯是被困人员在火灾中的唯一救生通道，二层及以上为标准层，疏散楼梯东侧均为住人房间。位于一层的三个房间分别模拟群租房中的三种不同的电动自行车停放充电环境，它们具有截然不同的火灾危险性。一层三个房间采用防火墙分隔，从左至右依次为“燃烧一区”、“燃烧二区”、“燃烧三区”，一区为将电动自行车直接停放在楼梯间未作防火分隔且无消防设施；二区为停放点与楼梯间有物理分隔、无消防设施，但在燃烧二区正上方的二层窗户下方加装防火挑檐；三区为停放点与楼梯间有防火分隔且安装了简易喷淋和独立式感烟火灾探测报警器，具体布置如下图所示。图SEQ图\*ARABIC1电动车火灾实验场地布置示意图4.3实验工况本次电动车火灾实验共分为两种工况，分别在燃烧一区和燃烧二区、三区内进行，具体实验设置如下表所示。其中，CO浓度探测点距离地面高度为2.0m，工况1中位于二层楼梯间转角处，工况2中位于燃烧二区和三区两个房间靠窗位置距离地面2.0m高度处，与火源水平距离约为1.0m，烟密度测量点距离地面高度约为1.0m。所有工况中二层房间通往楼梯间的门为关闭状态，其他层为开启状态。表SEQ表\*ARABIC1实验工况工况位置火源温度点CO浓度点烟密度点位置1一区2辆电动车7个1个，二层楼梯间五层房间门内0.5m2二、三区8辆电动车2个2个，二、三区房间内二层燃烧二区上方房间内4.4实验结果分析4.4.1温度结果分析火灾发生后，对疏散人员逃亡造成最大影响的不是火，而是火灾烟气，烟气的温度、内含的有毒气体以及烟气造成的能见度降低和缺氧环境是造成人员伤亡的罪魁祸首。在本次实验中，烟气的高温和有毒CO浓度是两项最重要的影响因素。高温烟气对疏散人员的影响不仅限于温度和湿度条件，还受疏散人员的衣着材料和身体条件等因素影响。过高的温度除了会严重降低疏散人员的身体机能外，还会对疏散人员的心理产生一定的压力。已有研究指出，人体对辐射热的耐受极限是2.5kW/m2（等同于180~200℃的烟气温度），当超过这个极限值时，人体将会迅速失去生理机能，具体的人体耐受温度和辐射情况见REF_Ref14711021\h表2和REF_Ref14711070\h表3。表SEQ表\*ARABIC2不同温度下人体可耐受时间温度可耐受时间40℃60min50℃46min60℃35min，对人员造成伤害70℃26min80℃20min90℃15min120℃致死温度表SEQ表\*ARABIC3人体对辐射热的耐受极限热辐射强度（kW/m2）＜2.52.510耐受时间＞5min30s4s而在实际的火灾场景中，一定温度的热烟气产生对流，对人体有进一步的危害效果，达到一定温度的热烟气经人体呼吸或接触后，会造成一定程度的热冲击和皮肤烧伤，而空气中本身所含有的水分对这两种危害也有一定的影响。研究表明，对绝大多数火灾环境，当人体承受100℃环境的热对流时，只能维持非常短的一段时间。具体的人体对热烟气的耐受极限[17]见REF_Ref14711325\h表4。表SEQ表\*ARABIC4人体对热烟气的耐受极限温度与湿度＜60℃，水分饱和60℃，水分＜1%100℃，水分＜1%耐受时间＞30min12min1min图SEQ图\*ARABIC2工况一中各层楼梯间及二层房间内温度变化情况图2为本次实验工况一中各层楼梯间内温度和二层房间内温度变化情况，从图中可以看出，起火2min后一层楼梯间温度超过60℃，对人员疏散造成严重影响，随后起火3min时，一层楼梯间温度超过120℃，很可能会导致疏散人员死亡，起火4min时一层楼梯间温度达到峰值640℃。综合各层烟气温度可以看出，从约2.5min起，二至五层楼梯间温度在随后的1.5min内相继超过60℃，二三四层楼梯间温度在200s以后相继超过120℃，五层楼梯间温度最高约为100℃。结合表2-表4中的相关数据可知，电动车起火后烟气蔓延较快，留给楼内人员通过楼梯间疏散的安全时间很短，仅有不到2min，随后继续疏散可能会造成人员伤亡。图SEQ图\*ARABIC3工况一种二层房间内和楼梯间温度对比图3为本次实验工况一中二层楼梯间和二层房间内温度变化情况，从图中可以看出，起火约2.5min后，二层楼梯间温度超过60℃，但房间内温度在整个实验过程中基本保持不变，可见通过关闭房门，封堵房门缝隙从而阻止烟气蔓延进入室内，进而通过其他门窗洞口得到救援。图4为燃烧二区和燃烧三区房间内靠近窗口处2.0m高度处温度变化情况，从图中可以看出，电动车发生火灾后，热烟气迅速上升，在20s时玻璃泡破裂，喷淋开始动作，进而对火灾进行持续抑制，通过现场视频可知，电动车电池部分由于其他部件的遮挡，火灾未被完全扑灭，但整个过程中火势被持续抑制，室内环境能够满足人员疏散的要求。而燃烧二区在没有喷淋抑制的情况下，火势迅速发展，约3.5min达到最高温度500℃，进而稳定燃烧，随后被扑灭。图SEQ图\*ARABIC4工况二中燃烧二区和燃烧三区房间内温度变化4.4.2CO浓度结果分析火灾烟气的构成较为复杂，除二氧化碳外，不仅具有可燃物不完全燃烧和分解产生的可见颗粒，还具有一氧化碳为主的不可见有毒气体，NFPA（美国消防协会）近年来有毒烟气致死人数和受害者死亡地点的统计数据表明，由于吸入烟气导致中毒死亡的人数占死亡总人数的一半以上，而其中60%以上的人员是在远离火源的位置死亡，说明火灾中产生的有毒有害气体是造成人员死亡的主要原因之一，其中CO是导致人员伤害的最主要的气体。火灾发生时CO浓度和人员危害的关系[18]见REF_Ref14711947\h表5。表SEQ表\*ARABIC5CO浓度与人体危害程度关系CO浓度人员危害程度50ppm健康成年人在八小时内可以承受的最大浓度200ppm2-3小时后，出现轻微头痛、乏力症状400ppm1-2小时内前额疼痛；3小时后有生命危险800ppm45分钟内出现眼花、恶心、痉挛症状；2小时内失去知觉；2-3小时内死亡1600ppm20分钟内出现头痛、眼花、恶心症状；1小时内死亡2500ppm认为人员在该浓度下失去行动能力[11]3200ppm5-10分钟内出现头痛、眼花、恶心症状；25-30分钟内死亡6400ppm1-2分钟内出现头痛、眼花、恶心症状；10-15分钟内死亡＞10000ppm1-3分钟内死亡表中CO浓度与人员危害关系是对于健康成年人而言，高危、脆弱人群反应不同，更容易受到危害。从表中可以看出，当浓度达到2500ppm时，人员会失去行动能力，从图5的数据可以看出，当发生楼梯间电动车火灾时，220s时二层楼梯间的CO浓度就超过了2500ppm，此时已经无法通过该楼梯间进行人员疏散，而整个火灾过程中CO浓度峰值达到了3500ppm，远远超过了人员失去行动能力的最低浓度。图SEQ图\*ARABIC5工况一中二层楼梯间内CO浓度变化图6为工况二中燃烧二区和燃烧三区房间内CO浓度变化，从图中可以看出，装有喷淋的房间由于喷淋的及时动作，CO浓度始终处于500ppm以下，在该浓度下一般认为不会影响到人员的疏散，而未装喷淋的房间在260s达到3000ppm以上，严重威胁人员的生命安全，进而通过水枪对火灾进行扑救，由于大量水的进入，在高温火焰的作用下CO浓度有短暂的上升趋势，但随后随着火灾被扑灭，迅速降低，这与前人的计算机仿真结果相符。图SEQ图\*ARABIC6工况二中燃烧二区和燃烧三区房间内CO浓度变化4.4.3烟气密度结果分析能见度是指人们在一定环境下刚刚看到某个物体的最远距离，是反映疏散人群在火灾中经历的烟气浓度的一个重要指标，火灾烟气的减光性使室内的能见度降低，降低人的视觉，使人难以判断准确的逃生方向，影响人员疏散速度。澳大利亚的《消防工程师指南》给出了适用于小空间和大空间的能见度临界值，如下表：表SEQ表\*ARABIC6大、小空间的能见度临界值位置小空间大空间能见度临界值/m510其中大空间一般是针对工厂、仓库等大型场所而言的，在本实验中，烟密度计放置于二楼，属于小空间，因此将能见度临界值设定为5m。烟气的减光性可以通过测量光束通过一定光程后的强度衰减确定，即减光系数（或者减光率），本实验中采用德国Lorenz公司生产的AML型烟密度计对电动车火灾烟气的浓度进行测量。烟气的减光率可以用下面公式计算：y=1−P其中y为减光率，P0为初始光强（W），P为通过烟气后的光强（W），L为光程长度。根据能见度的定义，设ε=P/P0为对比视觉阈值，通常对比视觉阈值取值范围是0.02-0.05，即低于该取值范围，人眼就无法看清了。在本实验中取0.02，由此可以得到减光率与能见度的对应关系：V=log1−y/1000.02其中V为能见度。图SEQ图\*ARABIC7工况一和工况二烟密度变化情况从图7中可以看出，燃烧一区的实验结果中五层房间内能见度降到了5m以下，这主要是由于电动车火灾的燃烧烟气直接通过楼梯间上升到了5楼高度，然后进入烟密度计所在的房间（房间门保持敞开状态），其中，从减光率开始增长到达到能见度低于5m的时间间隔为186s，因此假如室内的人员处于睡眠状态，发现有火灾发生时，火灾的烟气浓度可能已经达到显著影响逃生方向的水平。与之相反，在燃烧二区的整个实验过程中，减光率一直保持在接近零的水平，即几乎没有影响视觉的可见烟气，因此不会影响人员的安全疏散。这里可以看出防火挑檐产生的巨大作用。防火挑檐可以有效的改变烟气运动路径，使其远离上层房间，燃烧二区和三区起火房间上方的烟气运动对比情况见图8，从图中可以看出，防火挑檐使烟气具有了横向速度，避免其贴壁进入上层房间内，而无挑檐的三区，大量烟气进入了上层房间内。图SEQ图\*ARABIC8燃烧二区和三区有无防火挑檐时烟气运动情况对比4.5总结本次实验总结如下：（1）电动车火灾烟气产生量大，