地下消防安全：城市地下空间火灾预防与设计策略

地下消防安全：城市地下空间火灾预防与设计策

略

目录

地下消防安全：城市地下空间火灾预防与设计策略（1）..........3

一、文档概览.................................................3

（一）背景介绍...............................................4

（二）研究目的与意义.........................................6

二、地下空间火灾风险分析.....................................9

（一）火灾原因及分类........................................10

（二）火灾发展规律与藁延特性..............................12

三，地下空间消防安全现状....................................14

（一）国内外现状对比........................................14

（二）主要问题与挑战........................................17

四、地下空间火灾预防策略....................................18

（一）加强火灾风险评估......................................21

（二）完善消防设施与装备....................................25

（三）强化安全管理与培训....................................26

五、地下空间火灾设计策略....................................29

（一）建筑设计防火措施......................................30

（二）消防通道与出口设计....................................33

（三）智能化消防系统应用....................................35

六、案例分析................................................40

（-）国内外典型案例介绍....................................42

（二）成功经验与启示........................................43

七、结论与展望..............................................45

（一）研究结论总结..........................................46

（二）未来发展趋势预测......................................49

地下消防安全：城市地下空间火灾预防与设计策略（2）.........52

一、内容概述................................................52

（一）背景介绍..............................................53

（二）研究意义..............................................55

二、地下空间火灾原因及危害..................................57

（一）火灾原因..............................................60

（二）火灾危害..............................................60

三、地下空间消防安全现状分析..............................62

（一）国内外现状对比........................................63

（二）存在问题..............................................64

四、地下空间火灾预防策略....................................67

（一）加强火灾预防宣传教育..................................68

（二）完善消防设施与设备..................................71

（三）建立智能化火灾预警系统................................79

五、地下空间建筑设计防火策略................................81

（一）选址与布局............................................83

（二）建筑材料与构造设计....................................84

（三）防火隔离带设置........................................87

六、地下空间消防安全管理策略..............................89

（一）建立健全消防安全管理制度............................95

（二）加强日常巡查与检查....................................97

（三）开展消防安全培训与教育................................98

七、案例分析................................................100

（一）国内典型案例.........................................101

（二）国外典型案例.........................................102

八、结论与展望.............................................107

（一）结论总结.............................................109

（二）未来展望.............................................111

地下消防安全：城市地下空间火灾预防与设计策略（1）

一、文档概览

地下空间作为现代城市的重要组成部分，其消防安全问题日益凸显。相较于地面建

筑，地下空间具有封闭性强、人员疏散难度大、火灾荷载集中等特点，一旦发生火灾，

后果将更为严重。因此制定科学合理的地下消防安全策略，提升火灾预防与控制水平，

显得尤为重要。

本文件旨在系统阐述地下空间的火灾风险及其预防措施，重点分析城市地下空间

（如地铁站、商场、停车场等）的设计与安全管理要点，并探讨新兴技术在消防安全中

的应用。通过综合分析典型火灾案例、规范标准及工程实践，提出具有可操作性的设计

策略，为城市地下空间的消防安全构建提供理论依据和实践参考。

主要内容包括：

章节核心内容

第AA-一__早五.概述地下空间火灾特点及重要性

第二章国内外地下空间消防安全法规与标准

第三章火灾风险评估与预防措施

第四章UndergroundSpaceDesignStrategies

第五章科技创新与智能化消防安全系统应用

第六章管理体系与应急疏散体系建设

通过本次研究，期望为相关领域的专家学者、设计人员及管理人员提供有价值的参

考，推动地下空间消防安全的持续优化与发展。

(-)背景介绍

随着城市化进程的加速，地下空间已成为现代城市不可或缺的重要组成部分。地铁、

地下商业综合体、地下交通枢纽、地下停车场等设施不仅提高了城市运行效率，也拓宽

了居民的日常生活空间。然而与地上空间相比，地下空间具有密闭性强、排烟困难、疏

散通道有限等特点，一旦发生火灾，极易造成重大人员伤亡和财产损失。根据相关统计

数据，近年来全球范围内发生的重大火灾中，地下空间火灾占比逐年上升，应急处置难

度也随之加大。

地下空间火灾的复杂性主要体现在以下几个方面：

1.烟雾蔓延迅速：地下空间缺乏自然通风条件，火灾时烟雾难以扩散，易造成毒气

积聚和能见度降低。

2.疏散通道受限:有限的安全出口和通道设计，增加了人员疏散的紧迫性和困难度。

3.消防设施维护难度大：由于地下环境特殊，消防设施的安装、检测及维护成本较

高，且容易因长期积灰、腐蚀等问题导致功能失效。

4.救援作业挑战高：消防员进入地下空间时，受阻于封闭结构，需耗费更多时间进

行破拆和通风作业。

地下空间火灾与文他空间火灾

特征说明

的差异

烟雾扩散更快、更广泛密闭环境加剧烟雾毒性及缺氧风险

疏散效率显著降低安全出口数量有限，拥堵易导致恐慌

消防设施适自动报警、喷淋系统易受湿度、腐蚀等

维护难度大

用性因素影响

侦察、破拆、排烟等作业受限于空间结

救援难度高

构

为提升地下空间的消防安全水平，国际社会和各国政府逐步完善相关规范和技术标

准，例如《建筑设计防火规范》（GB50016）、《地铁设计防火标准》（GB51299）等，均

对地下空间的防火分区、疏散设计、消防设施配置等方面作出了明确规定。然而由于地

下空间功能的多样性和复杂性，现有的标准仍有待细化，亟需从火灾预防、应急设计、

智能监测等多个维度进行优化。

本文将从火灾成因分析、预防措施、疏散设计、消防设施优化等方面展开论述，旨

在为地下空间的消防安全建设提供理论参考和实践指导，减少火灾风险对城市安全及人

民生命财产的威胁。

（二）研究目的与意义

研究目的：本研究旨在深入探讨城市地下空间的火灾预防策略与设计方法，明确

地下空间消防安全的重要性，并提出针对性的解决方案。具体而言，本研究将围绕以下

几个方面展开：

1.分析地下空间火灾特性：充分了解地下空间在几何结构、通风系统、人员疏散、

火灾荷载等方面的独特性与挑战，为制定有效的消防策略奠定基础。

2.评估现有消防措施：全面梳理当前地下空间所采用的火灾探测、灭火、疏散等

消防措施，并分析其优缺点及适用范围。

3.提出创新设计策略：在充分分析地下空间火灾特性和现有消防措施的基础上，

提出新型的火灾预防与设计策略，以提升地下空间的消防安全水平。

4.构建评估体系：建立一套科学合理的评估体系，用于评估所提出的消防策略的

有效性和可行性。

研究意义：

地下空间作为现代城市的重要组成部分，其消防安全问题日益受到重视。地下空间

的火灾不同于地面建筑，具有更高的危险性、更大的疏散难度和更严重的经济损失。因

此加强地下空间的火灾预防和设日研究具有重要的现实意义和理论价值。具体体现在以

下几个方面：

1.保障人民生命财产安全：城市地下空间人员密集、功能复杂，一旦发生火灾，

极易造成重大人员伤亡和财产损失。本研究的开展，将有助于制定更加完善的火

灾预防和控制措施，最大限度地保障人民生命财产安全。

2.促进城市地下空间发展：通过对地下空间消防安全问题的深入研究，可以为城

市地下空间的规划和建设提供科学依据，促进地下空间的合理开发利用，推动城

市现代化进程。

3.提升消防管理水平：本研究成果将为消防管理部门提供参考，有助于完善地下

空间消防法规和标准，提升消防管理的科学化、规范化水平。

4.推动消防技术进步：研究过程中将引入先进的消防技术和设备，推动消防领域

的技术革新，提升我国消防科技的整体水平。

⑥tabel表格

研究内容研究目标研究意义

分析地下了解地下空间火灾的独特性

为保护人民生命财产安全提供科学依据，

空间火灾与挑战，为制定消防策略奠定

推动城市地下空间saferdevelopmento

特性基础。

评估现有全面梳理现有消防措施，分析促进消防管理水平的提升，完善地下空间

消防措施其优缺点及适用范围。消防法规和标准。

提出新型火灾预防和设计策

提出创新推动消防技术进步，促进城市地下空间的

略，提升地下空间消防安全水

设计策略合理开发利用。

平。

建立科学的评估体系，用于评

构建评估为消防管理部门提供参考，提升消防管理

估消防策略的有效性和可行

体系的科学化、规范化水平。

性。

通过以上研究，我们将为城市地下空间的消防安全提供理论支撑和技术保障，为构

建更加安全、和谐的城市环境贡献力量。

二、地下空间火灾风险分析

地下空间的火灾风险受到多种因素的影响，包括空间特性、使用功能、防火设计、

疏散能力以及维护管理等。在分析地下空间的火灾风险时，应当采用多维度、全方位的

评估方法，以便全面了解地下空间火灾的潜在危险及其成因。

首先需要评估地下空间的布局和结构因素，考察空间是否存在储存易燃、易爆物品

的场所，因为这些物质一旦发生火灾，可能迅速蔓延并导致严重后果。其次地下空间的

火源管理也是评估的重点之一，诸如电气设备的使用、明火等都可能成为火灾的起点。

此外地下空间的通风情况、火灾自动报警系统的效能以及应急照明的设置等都对火灾风

险有所影响。

其次应当分析地下空间的访问人数和使用模式，在一些时段内，地下空间可能出现

大量人流集中使用的现象，这会增大发生火灾时人群恐慌，逃生通道堵塞的风险。同时

地下空间的复杂性要求采用更为精细的疏散规划和紧急预案，以减少灾难发生时的人员

伤亡。

需要定期进行火灾风险评估和更新，因为地下空诃的使用功能和物质存储情况可能

会随时间发生变化。结合实际火灾案例分析，可以更深入地研究潜在火灾风险的识别、

评估与规避办法，从而制定有效的预防与应对措施。

在此基础上，可以建立一套全面、系统的地下空间火灾风险分析模型，包括但不限

于火灾概率模型、火灾扩展模型和应急疏散模型。通过定期对模型参数进行校准与验证,

以及应用最新的防火技术和安全管理策略，可以显著提升地下空间整体的安全系数，最

大限度地预防火灾事故的发生。

(-)火灾原因及分类

城市地下空间，如地铁车站与隧道、地下商业综合体、地下停车场、人防工程等，

因其特殊的环境条件一一相对密闭、通风受限、人员密度大、疏散通道复杂等，一旦发

生火灾，极易造成严重的人员伤亡和巨大的经济损失。深入分析地下空间火灾的发生原

因，并对火灾进行科学的分类，是制定有效预防措施和优化消防设计策略的基础。

1.火灾主要原因分析

地下空间的火灾成因复杂多样，与地面建筑既有相似之处，也有其独特性。综合来

看，主要可以归纳为以下几个方面：

•用电引起的火灾：这是地下空间最常见、占比最高的火灾原因。电气线路老化、

短路、过载、接触点不良、电气设备选用不当或破损等，均可能引发火花或局部

过热，进而引燃周围的可燃物。特别是在人流量大的区域（如年站、商场），大

量用电设备同时运行，增加了用电负荷和安全风险。

•易燃易爆物品引发的火灾：地下空间内往往集中了较高的商业、储存储藏或人

流活动，不可避免地会涉及或产生各类易燃易爆物质，例如：汽车尾气（停车场）、

化妆品、润滑油（商业区）、锂电池（充电站或储存）、消防器材本身（如某些灭

火剂）等。这些物质的泄漏、碰撞或储存不当可能迅速点燃，造成火势迅猛蔓延。

•生活用火不慎：如在禁烟区吸烟、乱丢烟头；餐饮区操作不当；维修作业动火

未按规定执行等，都是潜在的点火源。

•人为纵火：尽管相对少见，但故意纵火仍然是需要防范的一种火灾原因。

•自燃及其他原囚：如某些化学物品在特定条件下发生自燃，或是设备故障、外

部火源（如地面火灾蔓延侵入）等。

统计数据显示，全球范围内地下空间火灾中，电气火灾占的比例通常在60%-80%左

右（注：此为示例性数据，具体比例需结合具体区域和统计年份验证）。因此加强电气

线路的设计、维护和管理是地下空间火灾预防的重中之重。

2.火灾分类

对地下空间火灾进行科学的分类，有助于针对不同类型的火灾采取差异化的预防措

施和控制策略。通常可以依据不同的标准进行分类：

•按燃烧物质分类:

•A类火灾：指普通固体可燃物火灾，如纸张、木材，、布料、橡胶等。在设有较

多可燃装修材料的商场、车站等场所较易发生。

•B类火灾：指液体或可熔化固体可燃物火灾，如汽油、柴油、沥青、油脂等。

停车场因车辆堵塞可能涉及燃油泄漏，维修区也可能存在油品火灾。

•C类火灾：指气休火灾，如天然气、液化石油气等。虽然相对少见，但在某些

特定功能区域（如地下加气站）是主要的火灾类型。

•D类火灾：指金属火灾。在地下空间的特定工业场所（如地铁铝合金结构检修）

可能遇到。

•F类火灾：指烹饪器具内的烹饪物（油脂）火灾。适用于设有餐饮区域的地下

综合体。

•带电火灾：指物体燃烧时带电。地下空间电气线路密集，火灾时切断电源困难,

易发生带电火灾，增加了灭火和救援的难度。

•按燃烧相态分类：

•气相燃烧：可燃气体或蒸气与氧化剂发生的燃烧。

•液相燃烧：液体瓦燃物（挥发性或非挥发性）的燃烧。

•固相燃烧：固体可燃物（包括阴燃）的燃烧。

•按发生场所特殊性分类（针对地下空间）：

•隧道/通道火灾：火势多沿隧道纵向堇延。

•大空间（车站、商场）火灾：火势横向蔓延快，烟气控制难度大。

•停车场火灾：车辆燃烧产生大量浓烟，车辆阻隔疏散路径。

•设备用房火灾：常伴有水、电、油品等特殊危险源。

了解地下空间火灾的主要原因和不同分类方式，不仅有助于我们识别潜在的风险点,

更能为后续讨论的火灾预防措施（如源头控制、防排烟设计、灭火系统配置等）提供明

确的方向和依据。

（二）火灾发展规律与蔓延特性

城市地下空间由于其特殊的结构和环境，火灾的发生和蔓延具有独特的特点。研究

火灾发展规律与蔓延特性，对于制定有效的火灾预防措施和消防设计策略至关重要。

1.火灾发展规律：

1）初期增长阶段：火灾初期，火源较小，燃烧速度较慢。但随着可燃物的燃烧和

氧气的消耗，火势逐渐增播。

2）迅猛发展阶段：当火势达到一定强度后，燃烧速度急剧加快，温度急剧升高，

产生大量烟雾和有毒气体。

3）衰减阶段：随着兀燃物的减少和氧气的耗尽，火势逐渐减弱，最终熄灭。

2.火灾蔓延特性：

1）地下空间结构复杂，烟雾和热量不易扩散，容易导致火灾迅速蔓延。

2）地下空间内的可燃物种类繁多，火势蔓延途径多样，包括空气传播、液体流淌

等。

3）地下空间火灾往往伴随着高温、浓烟和有毒气体的产生，对人员疏散和灭火救

援造成极大困难。

为了更直观地展示火灾莫延途径和速度，可绘制表格或流程内容。例如:

表：地下空间火灾蔓延途径与速度

蔓延途径描述影响因素蔓延速度

空气传播烟雾和热量通过空气流动传播空气流动速度、受环境影响较

蔓延途径描述影响因素蔓延速度

温度差异等大，速度快

液体燃料（如油、化学溶剂等）液体流动速度、流淌距离长，速

液体流淌

流淌引起的火灾藁延地形等度快

火焰通过裂缝、缝隙等扩散至其裂缝大小、数量受裂缝特征影

裂缝扩散

他区域等响，速度较快

其他途径（如特殊情况下发生的火灾蔓延途具体条件差异较速度极快，破坏

爆炸等）径大力大

城市地下空间的火灾发展规律与蔓延特性对于消防安全至关重要。在制定涓防设计

策略和预防措施时，应充分考虑地下空间的特殊环境，采取针对性的措施，确保人民生

命财产安全。

三、地下空间消防安全现状

随着城市化进程的加速，地下空间的开发利用口益广泛，如地铁、地下商场、停车

场等。然而这些地下空间在提供便利的同时.，也带来了消防安全的严峻挑战。当前，地

下空间消防安全现状主要表现在以下几个方面：

1.火灾风险高

地下空间通常位于地下水位以下，火灾扑救难度大。一旦发生火灾，烟雾和有毒气

体容易积聚，导致人员疏散困难，甚至造成人员伤亡。

2.消防设施不足

许多地下空间的消防设施配置不足，如消防栓、灭火器等。此外一些地下空间的疏

散通道和出口设计不合理，存在堵塞和疏散不畅的问题。

3.管理不规范

部分地下空间管理单位对消防安全重视不够，缺乏有效的消防安全管理制度和应急

预案。同时地下空间的日常巡查和维护保养工作不到位，容易导致火灾隐患。

4.应急响应不及时

在火灾发生时，由于地下空间通信中断、救援力量不足等原因，应急响应往往不够

及时，影响火灾扑救和人员疏散的效果。

为了改善地下空间的消防安全状况，需要采取一系列有效的预防和设计策略，加强

消防安全管理，提高火灾防控能力。

（-）国内外现状对比

在城市地下消防安全领域，国内外因发展历程、法规体系及技术应用的不同，呈现

出显著的差异。以下从法规标准、技术应用及管理实践三个维度展开对比分析。

1.法规标准体系

国内现状：我国地下空间消防法规以《建筑设计防火规范》（GB50016）为核心，

结合《城市地下空间工程技术规范》（GB50817）等文件,对防火分区、疏散距离、排

烟系统等作出规定。然而针对复杂地下综合体（如地铁、商业街）的专项标准仍显笼统,

部分条款依赖地方补充规定，执行尺度存在区域性差异。

国外现状：发达国家（如日本、德国）己形成精细化标准体系。例如，日本的《地

下街防火规范》明确要求地下空间配备早期火灾探测系统（如空气采样感烟探测器）和

智能疏散诱导装置，并强制进行定期性能化防火评估。德国则采用欧洲标准（EN12101）,

对防排烟系统的风量计算、材料燃烧性能等提出量化公式，如排烟量公式：

[0=3600X力X

32

其中（0为排烟量（m/h）,（一为排烟口面积（m）,（4为排烟风速（m/s）0

2.技术应用差异

国内现状：技术应用以“被动防火”为主，如设置防火墙、防火卷帘等分隔设施，

主动消防系统（如自动喷淋、火灾报警）的覆盖率逐步提升，但智能化水平不足。例如,

多数城市地下空间仍依赖,专统点型感烟探测器，响应速度较慢。

国外现状：更注重“主动预防+智能响应”。例如，新加坡地下综合体的物联网（1。丁）

消防系统可实时监测温度、烟雾浓度及人员流动，通过AI算法预测火灾风险；法国巴

黎地铁则采用极早期aspiratingsmokedetection（ASD）系统，灵敏度较传统设备高

10倍以上，响应时间缩短至10秒内。

3.管理实践对比

国内现状：管理多依赖“人工巡检+事后处置”，部分城市要求地下空间运营方每季

度开展消防演练，但公众应急培训普及率较低。

国外现状：推行“全生命周期管理”。例如，美国NFPA130标准要求地铁系统每年

进行火灾模拟演练，并建立数字化应急预案平台；瑞典则通过BIM技术在设计阶段集成

消防管线、疏散通道等模型，实现施工与运维的动态监管。

⑨国内外现状对比简表

对比维度国内特点国外特点

法规标准基础规范为主，专项标准待完善细化分类，性能化评估强制执行

核心技术被动防火为主，智能化水平较低物联网、AI预测技术广泛应用

管理机制人工巡检为主，应急培训不足全周期数字化管理，演练频率高

国内地下消防安全在法规完善度和技术创新方面仍有提升空间，可借鉴国外精细化

标准制定、智能系统整合及全流程管理经验，结合本土需求优化设计策略。

（二）主要问题与挑战

城市地下空间火灾预防与设计策略面临的问题和挑战主要包括以下几个方面:

1.复杂多变的地质条件：地下空间的地质条件复杂多变，包括地下水位、土壤类型、

岩石结构等。这些因素对火灾蔓延速度和范围有着重要影响，因此在设计过程中

需要充分考虑地质条件，采取相应的防火措施。

2.通风系统的设计问题：地下空间通常缺乏有效的自然通风系统，这可能导致烟雾

无法及时排出，增加火灾风险。同时通风系统的设计和布局也会影响人员疏散和

灭火效率，因此在设计过程中需要充分考虑通风系统的设计问题，确保地下空间

具有良好的通风条件。

3.防火材料的选用：地下空间的防火材料选择对火灾防控至关重要。然而市场上的

防火材料种类繁多，性能各异，如何选择适合的防火材料是一个挑战。此外随着

科技的发展，新型防火材料不断涌现，如何评估其性能并应用于实际工程也是一

个亟待解决的问题。

4.消防设施的配置：地下空间的消防设施配置对火灾防控同样具有重要意义。然而

由于地下空间的特殊性，消防设施的配置需要考虑多种因素，如设备尺寸、安装

位置等。此外随着城市化进程的加快，地下空间的消防设施需求也在不断增加，

如何在有限的空间内合理配置消防设施是一个挑战。

5.法规标准不完善：目前，关于地下空间火灾预防与设计的法规标准尚不完善，这

给实际操作带来了一定的困难。例如，对于地下空间的防火分区、疏散通道、消

防设施等方面的规定不够明确，导致在实际工程中难以执行。因此加强法规标准

的制定和完善是解决这一问题的关键。

6.公众意识不足：地下空间火灾预防与设计工作涉及到多个方面的专业知识和技能,

需要专业人员进行操作和管理。然而公众对地下空间火灾防控的认识不足，导致

在实际工程中可能出现安全隐患。因此提高公众的消防安全意识和知识水平是减

少火灾风险的重要途径。

四、地下空间火灾预防策略

地下空间的消防安全直接关系到人民生命财产安全及城市正常运行。由于地下空间

具有封闭性、竖向疏散困难、火灾荷载相对较大等特点，火灾风险相较于地面建筑更为

突出。因此采取全面的火灾预防策略，是保障地下空间安全的基础。有效的火灾预防应

贯穿于规划设计、建设和运营管理全过程，主要可从以下几个方面着手：

（一）源头控制：源头火灾防控

源头控制是火灾预防最根本、最有效的手段。此策略核心在于从设计源头和管理层

面最大限度地消除或减少火灾隐患，降低火灾发生的概率。

1.合理布局与功能分区：地下空间的规划布局应充分考虑消防需求。strictly

遵循“按功能分区、分类布置”的原则，将火灾危险性较大的区域（如商业冬售、

餐饮、娱乐场所）与人员密集区、重要设备用房等相对分开。利用防火分区、防

火墙等构造进行物理隔离，限制火灾蔓延范围。常用的防火分区面积限制可参考

相关规范,例如，根据《建筑设计防火规范》（GB50016）,地下或半地下建筑防

火分区最大允许面积通常受其性质、高度、通风条件等因素影响。一般设置防火

分区面积［A］的计算方式可简化为：

A=KfP

式中［A］为最大允许防火分区面积（平方米）；［K］为安全系数，通常取1.「1.3；

［f］为建筑使用性质相关的允许面积指标（由规范查表获取）；［P］为人员密度

（人/平方米）。

2.材料选用：优先选用不燃或难燃材料进行装修、构造及设备安装。对于无法避

免的可燃材料，应严格控制其使用范围、数量，并采取有效的防火处理措施（如

进行防火涂层喷涂、使用阻燃包装材料等）。例如，在火灾荷载较大的商业区，

可对吊顶、墙面、地面、隔断采用A级或B1级防火材料。

（二）设施保障：消防基础设施完善

完善的消防基础设施是早期发现、有效控制火灾的关键，能够在火灾发生的初期阶

段将其扑灭或限制在可控范围内，防止事态扩大。

1.主动防火系统：

•火灾自动报警系统（FAS）：这是火灾预防与灭火救援的“神经中枢”。应在地下

空间内设置高度覆盖、性能可靠的火灾探测器（如感烟、感温、火焰探测器等）,

并结合手动报警按钮，实现对火灾信号的及时、准确发现。报警系统应能区分不

同防火分区和区域，确保火警信息准确传递。

•自动灭火系统：根据地下空间的功能、火灾危险性、危险等级以及预算等因素,

合理配置自动灭火系统。

•普遍适用于中低危险等级场所的自动喷水灭火系统（ASPS）：应根据规范要求

确定喷水强度、作用半径、喷头选型等参数，尤其需要在商场、超市、车库等大

空间内系统全覆盖。对于一些特殊场所（如datacenter的服务器机房），则更

适合采用气体灭火系统（如IG54K高压二氧化碳等），既能有效灭火，又能最

大程度地减少水渍殒失和对设备的影响。

•对于某些特定部位，如电缆桥架、机械车库吊车轨道等，可增设预作用自动喷

水灭火系统或固定灭火系统。

•其他防火分隔设施：如自动防火门（常闭式、常开式，与火灾探测器联动能自

动关闭）、防火卷帘（用于分隔疏散通道与斯坦因走廊或限制空间）、防排烟系统

等。

2.被动防火系统：这是构建地下空间安全防线的重要保障。

•防火分隔：合理设置消防分隔物，如防火墙、防火楼板、防火门、防火窗、防

火卷帘等，是阻止或延缓火灾向邻近区域蔓延的基础。防火分隔设施应满足耐火

极限要求。

•防排烟系统：这是保障人员安全疏散和救援行动的关键，同样对阻止烟气蔓延、

降低火灾荷载至关重要。应采用“自然排烟”与“机械排烟”相结合的方式，确

保火灾时室内空气环境安全可控。防烟分区的划分、排烟量的计算（通常根据防

烟分区面积和人员密度确定，如［Q］=A_sV_s,其中［Q］为排烟量，［A_s］为

排烟区域面积，［V_s］为单位换算系数和排烟补风要求）及排烟设施（送风口、

排烟口、送风机、排烟风机等）的设置均需符合规范。

（三）过程管理.：运营维护与应急处置

火灾预防并非一劳永逸，持续的运营管理和有效的应急处置同样是预防环节不可或

缺的部分。

1.日常消防安全管理：建立完善的消防安全管理制度和操作规程，明确各级人员消

防安全职责。定期对消防设施、器材进行检查、测试、维护和保养，确保其处于

良好可用状态。定期组织消防安全检查，排查并及时消除火灾隐患。

•维护测试记录表：搭建一个用于记录消防设施（如报警器、喷淋头、灭火器、

防火门、排烟风机等）的定期检查、测试、维修维护情况的表格，是实现有效管

理的重要工具。表格应包含：设施名称/编号、检查日期、检查内容、测试数据、

状态（正常/故障）、维修描述/责任人、下次计划检查日期等字段。

2.人员安全教育与培训：定期对管理、操作及服务人员进行消防安全知识培训，内

容包括：火灾报警方法、初期火灾扑救知识、疏散逃生技能、消防器材使用方法

以及相关应急预案。确保每个人都能在火灾发生时做出正确、迅速的反应。模拟

演练是提升应急反应能力的重要途径。

通过上述三个主要策略的有机结合，可以根据不同地下空间的具体情况，制定出针

对性的火灾预防措施，从而最大限度地降低火灾风险，保障地下空间的安全。

（-）加强火灾风险评估

火灾风险评估是城市地下空间消防安全管理的首要环节，旨在系统性地识别潜在火

灾源、评估火灾发生的可能性和潜在后果，为制定有效的火灾预防措施和应急响应策略

提供科学依据。鉴于地下空间的特殊性，其火灾风险评估相较于地面建筑具有更高的复

杂性和挑战性。地下空间环境相对封闭，通风排烟条件有限，火势蔓延路径隙蔽且多样,

人员疏散通道单一，一旦发生火灾，极易造成重大的生命财产损失和救援困难。

因此必须对城市地下空间的火灾风险进行全面、深入、动态的评估。首先应建立系

统化的火灾风险评估体系，将风险识别、风险分析、风险评价等环节有机结合。其次要

细化评估内容，不仅要考虑常规的电气火灾、易燃易爆品泄漏、吸烟等常见火源，还要

特别关注地下空间特有的风险，例如：隧道内的车辆运行事故、地铁沿线的设备故障、

商业综合体中大量设置的锂电池储能设施、人防工程中可能储存的物资弹药等。此外还

应考虑静态风险因素（如建筑布局、防火分区、安全疏散设施）和动态风险因素（如人

员密度、活动性质、管理水平）的综合影响。

在进行风险评估时，可以引入定性与定量相结合的方法。定性方法，如专家打分法

（Delphi法）、层次分析法（AHP）等，适用于评估那些难以量化但具有重要影响的因

素，例如风险评估的准确性和及时性。定量方法则侧重于对可测量参数进行统计分析，

例如火灾发生的概率、火势蔓延速度、烟气扩散范围、人员疏散时间等。通过构建火灾

风险评估指标体系，可以对地下空间的火灾风险状况进行量化描述，为后续的风险控制

提供明确的目标。

为使评估结果更直观且便于理解，建议采用表格和矩阵等形式对评估结果进行展示。

例如，可以列出地下空间内主要的风险源及其发生概率、可能造成的危害程度，并根据

风险发生的可能性与危害程度，通过风险矩阵确定每个风险源的风险等级（高、中、低）。

下表给出了一个简化的地下空间火灾风险评估指标示例：

⑥【表工地下空间火灾风险评估关键指标示例

评估

指标名称评估标准参考数据来源

类别

风险火源类型（电气、设计文件、运行记录、

依据地下空间功能、设备类型确定

识别油类、火灾源现场调研

可燃物分布及数评估主要区域的可燃物类型、数量和设计文件、消防计算

量火灾荷载书

按高峰时段、不同功能区计算人员密

人员密度运营数据、活动安排

度

风险基于建筑材料燃烧性能、通风情况计消防规范、火灾动力

火势蔓延潜力

分析算火势蔓延速度和面积学模型、实验数据

评估烟雾在封闭空间内的充满速度建筑空间几何参数、

烟雾扩散模型

和毒害性通风系统参数

评估最不利条件下人员疏散所需时疏散距离、疏散宽度、

安全疏散能力

间出口数量、疏散人数

风险根据风险评估矩阵，确定每个指标的风险矩阵法、专家评

风险等级

评价相对风险水平，并综合评定总体风险市

评估

指标名称评估标准参考数据来源

类别

等级

通过科学的火灾风险评估，可以明确地下空间消防管理的重点区域，从而有针对性

地采取相应的风险控制措施。例如，对高风险区域应加强消防设施投入，优化疏散设计，

强化日常管理；对中低风险区域则可适当调整资源配置，实施预防性维护和应急演练。

此外火灾风险评估应定期更新，以反映地下空间使用性质、内部功能、设备设施等可能

发生的变化，确保消防安全管理的时效性和有效性。

（二）完善消防设施与装备

地下空间的火灾预防不仅依赖于早期预警系统，还需要健全的消防设施与装备作为

支持。为确保火灾发生时能够迅速而有效地响应和控制，地下空间必须具备完善的消防

硬件设施。以下策略可以为消防设施与装备的系统性和全球性贡献力量：

首先增设自动喷水灭火系统和气体灭火系统是必不可少的投资。前者（消防喷淋系

统）因其启动反应迅速、发光少、覆盖面积广等优点，成为现代消防的核心设施。在考

虑喷淋系统时，应充分评估与优化喷头位置、压力以及水量需求，确保火灾发生时能迅

速控制火势防止蔓延。

其次升级和扩展火灾警报系统也是预防措施之一，采用高效能的感烟和感温探测器,

并把这些设备布置在战略性位置，既可增加对火灾的早期感知能力，也能提升整体的警

报效率。

再次在恶性火灾极高的情形下，可能会使用固定式消防泵站。其作用在于为消防系

统提供持续且可靠的供水支持，水箱的蓄水能力与消防泵站的发动力学必须经过严格设

计，以确保在水源平衡问题上的最大化利用。

此外为消防人员配备高性能的个人防护装备亦是不可或缺的一环。这些设备包括但

不限于呼吸器、耐高温衣物、隔热套、头盔等，这些都能显著增加消防人员的工作效率

与安全性。

紧急撤离与疏散系统只能在保证人员高效快速疏散的同时，须要有详细的疏散规划

和完备的疏散设备。例如逃生滑梯、疏散通道指示标志、应急照明以及疏散地内容，这

些设施都会直接影响疏散的成功性和安全性。

总结来说，增强地下空间的消防设施与装备是确保消防安全的关键步骤。通过提高

喷淋系统的精确度、增强警报与探测的种类与智慧化水平、加强紧急撤离途径以及对消

防人员提供完备的装备保障，我们能够构筑起一个更加坚不可摧的地下防火系统。这些

措施通过多维度的协同效应，共同打造安全可靠的城市地下空间环境。

（三）强化安全管理与培训

城市地下空间安全管理是一项系统性工程，其中人员安全培训和教育尤为关键。只

有确保地下空间工作人员、使用人员以及所有相关方都具备必要的消防安全知识和技能,

才能有效预防火灾事故的发生，并在火灾发生时迅速、有序地进行应急处置，最大限度

地减少人员伤亡和财产损失。因此建立并实施全面的安全管理与培训体系对于保障地下

空间消防安全至关重要。

1.系统化培训体系建没应构建覆盖所有人员、贯穿工作始终的消防安全培训体系。

该体系应明确培训目标、内容、频次、考核方式等，并根据不同岗位、不同职责

制定差异化的培训方案，确保培训的针对性和有效性。培训内容应涵盖地下空间

火灾风险特点、火灾预防措施、初期火灾扑救方法、火场逃生自救技巧、消防设

施器材使用方法、紧急疏散演练、应急预案解读等多个方面。同时应注重理论与

实践相结合，采用讲授、演示、模拟操作、案例分析等多种方式，提高培训的趣

味性和参与度。

2.建立培训档案与评估机制实施培训后应建立完善的培训档案，详细记录每位参

训人员的培训时间、内容、考核结果等信息，做到一人一档，方便查询和管理。

定期对培训效果进行评估，可以通过知识测试、技能考核、问卷调查等方式进行。

评估结果应作为改进培训内容和方法的依据，并根据评估结果调整培训计划，形

成培训I-评估-改进的闭环管理，不断提升培训质量。评估公式如下：

@培训效果评估得分二（理论知识考核分数X系数A）+（技能操作考核分数X

系数B）+（问卷调查满意度X系数C）

其中系数A、B、C可以根据实际情况进行设定，通常取值范围为0.3-0.5。

3.重点人群针对性培训针对不同人群开展具有针对性的培训至关重要。本于消防

控制室personnel,应重点加强火灾自动报警系统、自动火火系统等消防设施的

运行维护和故障排除培训；对于普通员工，应重点加强日常消防安全巡查、火灾

隐患自查自纠、初期火灾扑救和疏散引导等培训；对于地下空间shoppers或

passengers,应重点加强火灾逃生自救知识和技能的普及，并定期组织应急疏散

演练。以下表格列出了针对不同人群的培训内容和频次建议：

人群类别培训内容培训频次

火灾自动报警系统运行维护、自动火火

消防控制室personnel每半年•次

系统操作等

消防安全巡查、火灾隐患自查自纠、初

普通员工每年一次

期火灾扑救等

消防安全管理人员火灾预防、应急处置、法律法规等每年两次

地下空间shoppers或火灾逃生自救、应急疏散逃生入场时及每年至

人群类别培训内容培训频次

passengers少一次

4.常态化演练与应急响应定期组织不同规模、不同场景的消防演练，是提高应急

处置能力的重要手段。演练内容应贴近实战，并充分考虑地下空间的特殊性和复

杂性。演练结束后应进行总结评估，发现问题并及时改进。同时应建立健全应急

预案体系，并定期组织相关人员学习熟悉，确保在火灾发生时能够快速、有效地

启动应急响应机制。

通过强化安全管理与培训，可以有效提升地下空间所有人的消防安全意识和应急能

力，为构建安全、可靠的地下空间环境奠定坚实基础。

五、地下空间火灾设计策略

地下空间的火灾防控具有特殊性和复杂性，需要从早期规划、系统设计、设施配置

等方面综合施策，以确保火灾发生时能够有效控制蔓延、保障人员安全。以下从防火分

隔、疏散设计、消防设施布局和应急照明等方面详细探讨设计策略。

（一）防火分隔设计

地下空间的防火分隔是控制火灾蔓延的关键，通过合理的防火分区和防火分隔物，

可以有效限制火势扩大，减少损失。具体措施包括：

1.防火分区划分

地下空间应依据建筑面积、用途和疏散距离等因素划分防火分区，每个分区面积不

宜超过5000m?（特殊场所可适当放宽）。防火分区间应采用防火墙、防火楼板等不燃材

料分隔。

依据《建筑设计防火规范》（GB50016）要求，防火分区的最小分隔宽度应符合【表】

规定:

【表】地下空间防火分区最小分隔宽度

建筑类别防火分区囿积（m"）最小宽度（m）

商业、办公<100006

展览、交通<30004

人员密集场所<20003

2.防火墙与防火门

防火墙上应开洞时，应设置甲级防火门或防火窗，并保证疏散通道的有效通行的宽

度不低于1.4mo

（二）疏散设计

地下空间疏散设计应遵循“减光、限流、标识”原则，确保人员快速安全撤离。

1.疏散通道设置

疏散通道的最远水平距离不宜超过60nb且应设置两个或以上的疏散出口。疏散宽

度应根据人员密度计算，不小于1.0m/百人。公式如下：

k=d

其中：

-（/今为疏散通道宽度（m）；

-（八）为疏散人数（人）；

-（3为人均疏散宽度指标（m/人）。

2.避难层与安全区域

地下四层及以下建筑应设置避难间，面积不小于该层建筑面积的5%,并设置独立

的安全出口。避难间内应配备消防设施、应急照明和导故标识。

（三）消防设施布局

地下空间消防设施应覆盖全区域、全时段的需求，重点配置以下设施：

1.自动喷水灭火系统

地下空间除避难层外全覆盖自动喷水灭火系统，喷头密度根据建筑类别调整:

建筑类别喷头间距（m）

商业、办公<3.6

展览、交通<3.0

2.火灾自动报警系统

采用总线式报警系统，火灾探测器应均匀布设，间距不大于15m。

（四）应急照明与疏散指示

地下空间的应急照明应满足最低照度标准（不低于51x）,并设置方向性疏散指示

标志。疏散指示标志应能自动响应火灾报警，切换至红色背光模式。

通过上述设计策略的落实，可以有效提升地下空间的火灾防控能力，为人员生命安

全和财产保障奠定基础。

（-）建筑设计防火措施

在建筑设计阶段，就应将消防安全作为核心考量，通过合理的空间布局、材料选用

和构造措施，从源头上降低火灾风险，保障地下空间的消防安全。这主要包括以下几个

方面：

1.合理的空间布局与防火分区

地下空间功能复杂、人员密集，合理的平面布局和严格的防火分区是控制火灾蔓延、

利于人员疏散和消防救援的关键。设计时应充分考虑以下原则：

•区域划分清嘶：根据建筑功能、火灾危险性及疏散需求，将地下空间划分为不

同的防火分区。分区应结合结构划分，采用防火墙、防火楼板、防火玻璃隔墙等

防火分隔物进行物理隔离。防火分隔物的耐火极限应不低于【表】所列要求。【表】

是根据不同场所和区域，推荐的最低耐火极限参考值。

•【表】地下空间主要防火分隔构件最低耐火极限建议值

防火分隔构件耐火极限（h）适用场景

防火墙>3.00疏散楼梯间、核心筒、重要设备间

防火楼板>2.00不同防火分区之间

防火窗/防火玻璃隔墙>1.50需要观察或频繁开启的区域

•疏散通道独立：疏散通道（包括疏散走道、楼梯间）应独立设置，不得与其它

通道或空间混合，并应保证其疏散宽度满足规范要求。疏散楼梯间应靠外墙或设

置在安全区域，其通向地面的出口宜独立设置。

•设置避难间：对于规模较大、人员密集的地下空间，应按规范要求设置避难间。

避难间应提供独立的防烟设施、可靠的消防设施、应急照明和电力保障，并能通

过2条及以上不同防火分区的疏散路线通往地面。

•安全出口直通地面：每个防火分区应至少直通地面或相邻防火分区的安全出口。

安全出口的间隔距离不应小于规范规定的最大允许值，通常与建筑的规模和疏散

人数有关，可近似按【公式】（1）估算，但需取规范中的最小值。

依弋KX（N及"）

•【公式】（D安全出口最大允许间隔距离估算

•L_max:安全出口最大允许间隔距离（m）

•N_设计：防火分区设计疏散人数（人）

•K:影响系数，通常取值范围为30-60m•人\（1/2）,需结合具体条件和地方规

范取值。

2.建筑构造与材料选用

地下空间密闭性相对较差，建筑材料的选择直接关系到火灾的蔓延速度和烟气毒性。

设计时应优先选用不燃材料或难燃材料，特别是对于承重结构、墙体、吊顶等核心构件。

对于不可避免地使用可燃材料的部位，应采取相应的防火保护措施，如防火涂料、包覆

不燃材料等，以提高其耐火极限。

•防火材料应用：地下建筑的防火门、防火卷帘、防火封堵材料等应选用符合国

家标准的合格产品，并确保其安装位置和构造符合规范要求，以有效封闭防烟分

区和防火分区。所有防火门应向疏散方向开启，并应设置明显的标识。

•内部装修材料：地下空间内部装修（吊顶、墙面、地面）材料应符合相应的燃

烧性能等级要求。例如，人员密集场所的内部装饰材料应采用A级（不燃）或

不低于B1级（难燃）的材料。具体要求可参考《地下人防工程防护科目设置标

准》或当地消防技术规范。

3.建筑结构与消防设施结合设计

建筑结构不仅是承重体系，也可以与消防设施（如消防栓、喷淋头、探测器）进行

一体化设计，提高系统的可靠性和效率。

•结构柱作为防火分隔：对于某些结构体系，如框架结构，柱子自身具有一定的

耐火能力，设计时可考虑利用防火等级高的柱子作为防火分隔的一部分。

•消防设施预埋与布置：在结构施工阶段，应充分考虑消防管道、线槽、消防栓、

喷淋头、烟感探测器、温感探测器等的预埋和预留孔洞，避免后期施工破坏结构

安全。喷淋头的布置间距、消防栓的设置高度和数量均需符合消防规范要求。

建筑设计防火措施是保障地下空间消防安全的第一道防线，在设计中必须严格遵守

相关法律法规和技术标准，将消防安全理念贯穿于规划、设计、施工的全过程，才能真

正实现安全、可靠的地下空间建设目标。

(-)消防通道与出口设计

城市地下空间作为人员密集之地，其消防通道与出口的设计至关重要，确保在火灾

发生时能迅速疏散人员，同时便于救援部队及时进入扑灭火势。核心设计时应考虑以下

要点：

1.足以承载疏散流量：

地下空间设计应首先计算预期在火灾时的疏散流量，并依据此来规划消防通道的标

准。举例来说，宽度必须足够容纳人群密集时的紧急撤离需要，例如一座地下商业街的

某段紧急出口，在设计时可能会参照每平方米不超过50人/分钟的流量标准进行计算。

必要时，甚至可以引入自动流动控制装置，以避免通道过拥挤导致的疏散障碍。

2.出口策略与数量：

合理的出口策略应保证每一个区域的出口数量，并推荐人们的疏散线路。设置多通

道不仅增加了安全性，也使得在某个出口被堵塞时其他出口仍是通行的。通常情况下，

一个区域内至少应设有二次步行出口(各类指标须根据当地消防规范和地理位置灵活掌

握)。

3.标志与导向系统：

确保所有出口区域都显眼地标明逃生路线及消防部门联系方式至关重要。可通过地

方标识系统指导人员以最快速度离开危险区域，如安置紧急疏散指示标识牌和照明装置。

所有材料应标示