摘　要:在經(jīng)過大量調(diào)研和查閱有關(guān)資料的基礎(chǔ)上,對我國已建和在建地鐵的消防設(shè)施進(jìn)行了介紹,并對我國地鐵存在的主要消防問題進(jìn)行了分析。

　　關(guān)鍵詞:地鐵;消防設(shè)施;火災(zāi)危險性

　　為緩解當(dāng)前及將來日益惡化的城市交通問題,我國一些大城市已經(jīng)或正在著手修建地鐵。目前已經(jīng)投入運(yùn)行的有北京、天津、上海、廣州四個城市,正在建設(shè)的有南京和深圳,地鐵將成為我國各大城市的主要交通工具。筆者主要介紹我國已建和在建地鐵的消防設(shè)施,并分析我國地鐵存在的主要消防問題。

　　1我國地鐵的主要消防設(shè)施

　　1.1廣州地鐵

　　1.1.1四套通訊設(shè)備確?；馂?zāi)信息暢通無阻

　　廣州地鐵可從四個渠道迅速收集到有關(guān)信息。一是自動報警系統(tǒng),車站內(nèi)的FAS火災(zāi)自動報警系統(tǒng)非常靈敏,可自動收集轄區(qū)的火災(zāi)信息,并迅速傳輸?shù)杰囌究刂剖液涂刂浦行?自動觸發(fā)火災(zāi)排煙模式;二是無線電通訊,車站工作人員和地鐵司機(jī)可通過無線系統(tǒng)向控制中心傳遞事故信息;三是有線通訊緊急電話,工作人員可通過有線電話與控制中心聯(lián)系;四是站臺內(nèi)的CCTV視頻傳輸系統(tǒng)。車站內(nèi)裝設(shè)全方位的監(jiān)視器,實時收集站內(nèi)各方位視頻信息。

　　1.1.2 建筑裝飾耐火材料

　　廣州地鐵的列車座椅采用不銹鋼材料制作,地鐵隧道內(nèi)的光纖電纜采用耐火阻燃、低煙無鹵材料,列車、車站的裝飾材料均采用無毒不燃材料,車站區(qū)間工程采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。這些設(shè)計將車站自身著火的可能性降低到最低點(diǎn)。

　　1.1.3 消防設(shè)施完善

　　列車上每節(jié)車廂都配備有兩只滅火器,足以應(yīng)付車廂內(nèi)的初期火災(zāi)。在車站內(nèi),消防設(shè)施非常完善,按規(guī)范配置足夠的消火栓和滅火器。重要設(shè)備房都配置了自動氣體滅火系統(tǒng)。在車站的出入口附近設(shè)有與外部消防車接口的消火栓,方便外部救援力量的支援。

　　1.1.4控制系統(tǒng)可靠

　　列車上有緊急報警按鈕,發(fā)生火災(zāi)、爆炸等意外事故時,乘客可迅速按壓此按鈕通知司機(jī)。在處理事故時司機(jī)盡可能將列車開到前方車站處理,這樣可以依靠車站的消防力量進(jìn)行救災(zāi)(列車通常只需1.5min左右就可行駛到下一車站)。如果列車已停在車站,乘客可自行拉開對應(yīng)站臺位置車門上方的紅色緊急機(jī)械解鎖手柄和屏蔽門上綠色解鎖按鈕開門進(jìn)行疏散(即使沒有電源供應(yīng),列車車門和屏蔽門也可手動打開),不會出現(xiàn)像韓國地鐵事故中乘客不能打開車門的情況。

　　當(dāng)發(fā)生火災(zāi)、爆炸等意外事故,列車在隧道中無法運(yùn)行時,司機(jī)將通知乘客通過列車兩端的緊急疏散門進(jìn)行疏散,同時啟動車內(nèi)的緊急照明和通風(fēng)系統(tǒng)(車內(nèi)應(yīng)急備用電源可保證車內(nèi)照明、送風(fēng)45min)。乘客可在工作人員的組織下,迎著新風(fēng)方向進(jìn)行疏散。

　　廣州地鐵自動化程度很高,當(dāng)車站列車著火,煙感系統(tǒng)迅速將信息傳到控制中心,并啟動信號閉塞系統(tǒng),避免鄰線列車進(jìn)入車站。同時,各車站也具備扣車的功能,并且操作簡單。廣州地鐵站內(nèi)有可靠的排煙設(shè)施,排煙能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于火災(zāi)產(chǎn)生有毒氣體的能力。在排煙設(shè)計上,按照“以人為本”的原則,系統(tǒng)在2s內(nèi)就可收集到火災(zāi)信息,2min就可完成設(shè)備的啟動,排煙設(shè)備啟動后大量新鮮空氣從出入口涌入,通過合理的氣流組織,煙氣從車站兩端的通風(fēng)井排出,保證乘客始終能迎著新鮮空氣疏散。

　　1.1.5 雙路供電系統(tǒng)確保萬無一失

　　廣州地鐵提供火災(zāi)重要信息及排煙等設(shè)備均采用一類負(fù)荷,“雙電源、雙回路”,并且車站兩端的設(shè)施也是獨(dú)立設(shè)置,互為備用。一路電源失電時,另外一路電源立即自動投入供電,確保排煙設(shè)備可靠運(yùn)行。即使雙回路電源供應(yīng)全部中斷,車站應(yīng)急電源仍可提供導(dǎo)向標(biāo)志和緊急照明等基本用電1h,確保萬無一失。

　　1.1.6管理制度嚴(yán)格

　　廣州地鐵有嚴(yán)格的管理制度,能有效地預(yù)防和控制火災(zāi)的發(fā)生。廣州地鐵工作人員每天運(yùn)營前都會對排煙設(shè)備進(jìn)行啟動檢查,確保設(shè)備的正常運(yùn)行。公司對員工進(jìn)行準(zhǔn)軍事化的管理,并定期進(jìn)行相應(yīng)的消防演練,工作人員對各種應(yīng)急處理技能掌握熟練,并在運(yùn)行實踐中制定了一整套完善的事故應(yīng)急處理方案。

　　1.2上海地鐵

　　上海地鐵有兩套自動防火設(shè)施:兩級自動監(jiān)控系統(tǒng),一級設(shè)在車站,一級設(shè)在中央控制室;自動滅火噴淋系統(tǒng),有水噴和氣噴兩種,可以針對不同的火災(zāi)原因進(jìn)行調(diào)控。在隧道內(nèi)設(shè)有消火栓,應(yīng)急照明和報警電話。地鐵列車車廂內(nèi)改造了車載滅火器支架,增設(shè)了256套滅火器材,并在車廂內(nèi)的醒目位置設(shè)置發(fā)光指示標(biāo)志,注明取用方法,方便乘客在緊急狀態(tài)下使用。

　　配置防毒面具178套,己分發(fā)到23座地下車站,地鐵隧道內(nèi)還設(shè)有專門的排煙裝置,一旦發(fā)生火災(zāi),隧道內(nèi)的事故風(fēng)機(jī)系統(tǒng)就會啟動,在最短時間內(nèi)排出有毒煙霧,防止窒息。另外,倘若列車車廂內(nèi)發(fā)生意外,在車門不能開啟的情況下,車頭前面特設(shè)的“逃生門”可以通過人工開啟,疏散客流。地下車站設(shè)應(yīng)急燈光疏散標(biāo)志,同時設(shè)有安全禁令標(biāo)。

　　1.3深圳地鐵

　　1.3.1裝飾裝修材料

　　深圳地鐵所有車輛、車站材料全部選用經(jīng)消防局認(rèn)證通過的防火材料,車輛的車廂、扶手、座位、設(shè)備管線,車站站臺、墻壁、天花板等材料全部為不燃或阻燃材料。

　　1.3.2自動控制及火災(zāi)報警系統(tǒng)

　　深圳地鐵的自動控制系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)是目前世界上最先進(jìn)的。緊急情況發(fā)生時報警系統(tǒng)可在幾秒鐘內(nèi)可靠、準(zhǔn)確、迅速報警。接到報警信號后,自動控制系統(tǒng)將自動開啟并操作風(fēng)機(jī)、水泵、緊急照明、氣體滅火裝置等各種緊急救援設(shè)備。若電路中斷,蓄電池將啟動以上救援設(shè)備,因而不會發(fā)生打不開車門的情況。

　　1.3.3 防排煙設(shè)計

　　車站設(shè)計有防火防煙分區(qū)系統(tǒng),在車站天花板上部安裝若干個存煙區(qū),每個存煙區(qū)都安裝排煙風(fēng)道,排煙風(fēng)道可迅速將煙霧、有毒氣體抽入排除,阻止煙霧火勢的蔓延。

　　1.3.4 緊急疏散系統(tǒng)

　　深圳地鐵緊急疏散系統(tǒng)完善,在火災(zāi)發(fā)生時,所有閘機(jī)、車門會自動向安全方向敞開,所有電梯會同方向朝安全方向行駛,疏散通道寬敞,在緊急情況下可保證6min內(nèi)將乘客及工作人員全部疏散到安全地帶。同時,深圳地鐵設(shè)計利用軟件管理系統(tǒng)來預(yù)防應(yīng)急火災(zāi)。設(shè)計時將所有車站、車廂可能發(fā)生的火災(zāi)狀況模擬成100多個火災(zāi)狀況輸入計算機(jī)系統(tǒng),計算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)實際情況迅速啟動滅火緊急疏散系統(tǒng)。

　　1.3.5 消防給水系統(tǒng)

　　深圳地鐵的消火栓系統(tǒng)為濕式系統(tǒng),管網(wǎng)環(huán)狀布置,其服務(wù)范圍為車站及車站相鄰區(qū)的線路坡度最低點(diǎn)(聯(lián)絡(luò)通道處)。由城市自來水管接出消防管,布置在站廳、站臺層的下部以及區(qū)間、人行通道內(nèi),根據(jù)消火栓位置設(shè)置消防支管。消火栓箱的設(shè)置間距:站廳層30m～40m;站臺層40m～50m;站廳層、站臺層的設(shè)備區(qū)及人行通道按要求設(shè)置。

　　在車站外給水引入管上設(shè)置消防水泵接合器,并在接合器40m范圍內(nèi)設(shè)室外低壓消火栓。

　　1.4北京地鐵

　　北京是我國第一個建成地鐵的城市。當(dāng)時北京一線地鐵的修建不是為了城市發(fā)展交通,而是為了應(yīng)對當(dāng)時的國際環(huán)境而進(jìn)行的戰(zhàn)爭準(zhǔn)備。因而,其內(nèi)部的各項建設(shè)及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)都已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前的使用要求。北京地鐵建筑結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),一線地鐵每100m設(shè)一個消火栓,二線300m～500m設(shè)一個。機(jī)房設(shè)有自動滅火系統(tǒng),各站點(diǎn)均設(shè)有便攜式滅火器,防排煙通風(fēng)與正常通風(fēng)共用一套系統(tǒng)。車站設(shè)有應(yīng)急照明,列車上設(shè)有應(yīng)急廣播。

　　2我國地鐵存在的消防問題

　　2.1老地鐵火災(zāi)隱患較多

　　2.1.1電氣設(shè)備隱患嚴(yán)重

　　在北京一、二線地鐵內(nèi)共有變電站50余座,除少數(shù)幾個設(shè)在地面上外,其余均設(shè)在地下沿線各站。地下發(fā)電站除發(fā)電設(shè)備外,還有6座35kV變電站采用油浸變壓器和油浸消弧線圈。一旦電站變壓器或消弧線圈發(fā)生火災(zāi)油箱爆裂,油則會泄漏四處溢流,從吊裝口或電纜孔流入地鐵隧道,將直接危及運(yùn)行車輛安全,并會使火災(zāi)蔓延。另外,變壓器室的吊裝口與隧道之間未設(shè)防火隔斷措施,使火災(zāi)更易蔓延。

　　2.1.2 電線電纜敷設(shè)錯亂

　　在北京地鐵一些隧道兩側(cè)墻電纜托架上,各種電壓級別的電纜雜亂的疊加在一起,只要有一根電線起火,就必然會造成整個系統(tǒng)的停電事故,擴(kuò)大事故影響范圍。另外,一些無防護(hù)的電纜直接敷設(shè)在接觸軌的防護(hù)板后面,或者有的被水浸泡,甚至有的電纜頭不經(jīng)處理直接埋在水泥里。這些電纜大多以沒有經(jīng)過阻燃處理的聚氯乙烯作絕緣材料,在火災(zāi)或短路時,會產(chǎn)生大量煙霧和有毒氣體,嚴(yán)重危害乘客及搶險人員的生命安全。此外,地下鼠害嚴(yán)重,多次發(fā)生老鼠啃咬電線,造成電纜短路,設(shè)備燒毀的事故。

　　2.1.3 火災(zāi)荷載較大

　　北京地鐵一、二號線有28個車站,設(shè)置了227個商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),在各線的站廳、站臺廳、通道內(nèi)、車廂內(nèi)設(shè)置了14000多塊燈箱、圖板、墻貼等廣告宣傳載體。這些設(shè)施不僅占用了有限的疏散空間,還增加了地鐵站內(nèi)的火災(zāi)荷載,增加了引發(fā)火災(zāi)的可能性。

　　2.1.4設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過負(fù)荷

　　北京地鐵內(nèi)排風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)、自動扶梯、通信信號控制機(jī)、照明設(shè)備等用電設(shè)備,在長期過負(fù)荷運(yùn)行情況下,容易引發(fā)火災(zāi)。

　　2.1.5 私搭亂建房屋

　　北京地鐵的建筑主體大部分為非燃燒體,但在廳、室等裝修時采用了相當(dāng)數(shù)量的可燃材料,一些重要機(jī)房、設(shè)備間、值班室采用了木質(zhì)的地板、護(hù)墻、吊頂和塑料泡沫吸音材料。在地下車間還搭建了一些臨時性房間,以保證工作人員的生活需要。與此同時,地鐵內(nèi)工作人員大量使用除濕器、電熱器、電爐等用電設(shè)備,私拉電線,增大了火災(zāi)的危險性。

　　2.1.6電客車安全性能不高

　　北京地鐵現(xiàn)有電客車117列、579節(jié),全部采用玻璃鋼材質(zhì)。但是由于我國還未制定地鐵車輛專用的防火等級細(xì)則,所以,對電客車的設(shè)計只能參照現(xiàn)有的消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計,而這些技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并不完全適合地鐵車輛的特殊要求,車廂內(nèi)裝飾材料阻燃性能不高。此外,車廂內(nèi)報警通話裝置,事故狀態(tài)下開啟門裝置等設(shè)備配備不一,不便于乘客與司機(jī)之間進(jìn)行災(zāi)情通報或采取相應(yīng)的措施。

　　2.1.7消防設(shè)施不完備

　　北京地鐵一、二號線的消防設(shè)備十分簡陋。其車站站臺、站廳均未設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及火災(zāi)自動滅火設(shè)施。地鐵車站雖有消火栓系統(tǒng),但維護(hù)保養(yǎng)不善,個別站區(qū)地鐵消防管網(wǎng)未與市政管網(wǎng)連接,部分消火栓銹死無法使用。地鐵隧道內(nèi)的疏散指示標(biāo)志沒有達(dá)到“區(qū)間隧道及疏散通道每隔100m設(shè)一處”、“其高度距地面1m～1.2m”的要求;事故照明燈沒有達(dá)到“疏散通道和區(qū)間隧道內(nèi)每隔20m左右處”設(shè)置的要求。

　　2.1.8 通風(fēng)、排煙設(shè)施差

　　北京各線現(xiàn)有通風(fēng)排煙機(jī)114個,在火災(zāi)事故情況下,可以將正常排風(fēng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為排煙系統(tǒng),但風(fēng)機(jī)正常溫度卻限定在80℃,且不具備短時間迅速排煙的能力。此外,在站臺與站臺廳的樓梯口處沒有設(shè)擋煙垂壁,未劃分防火、防煙分區(qū)。

　　北京地鐵風(fēng)亭被嚴(yán)重圈占封堵也構(gòu)成了一定的危害。一、二線地鐵共有95個地面風(fēng)亭,有些風(fēng)亭被圈占,有些風(fēng)亭被部分封堵,無法保證在高溫濃煙下有效運(yùn)轉(zhuǎn),勢必對人員的安全疏散和滅火救援造成很大的困難。

　　2.1.9 安全疏散能力嚴(yán)重不足

　　北京地鐵原設(shè)計日客運(yùn)量30萬人次,現(xiàn)在最高日客運(yùn)量已經(jīng)達(dá)到200余萬人次,高峰每小時為2.4萬人次,高峰小時最大進(jìn)站量可達(dá)4581人次,嚴(yán)重超出設(shè)計能力。北京地鐵設(shè)計有215個出入口,絕大多數(shù)地鐵站的出口樓梯和疏散通道的寬度,無法達(dá)到“在發(fā)生火災(zāi)情況下,6min內(nèi)將一列車乘客和站臺上候車的乘客及工作人員疏散完畢”的能力,對客流量的迅猛增長估計不足。特別是一線西部的幾個車站,有的只有兩個出口,一旦發(fā)生火情,疏散能力明顯不夠。況且有些站臺疏散通道步行距離長,嚴(yán)重影響了疏散的速度。

　　2.2 設(shè)備區(qū)安全設(shè)計不合理

　　北京地鐵設(shè)置的休息室、辦公室等非工作場所較多,且其安全疏散設(shè)計在出口的數(shù)量和安全距離上均不能滿足要求。上海地鐵在設(shè)備區(qū)無安全出口,其工作人員疏散問題成為較大隱患。由于設(shè)備用房小而零亂,各種房屋的使用功能以及火災(zāi)性質(zhì)差異很大,其內(nèi)部各種各樣的系統(tǒng),管理多而復(fù)雜,因而給消防安全設(shè)計很大的困難。以廣州地鐵某站為例,僅在一個設(shè)備管理用房區(qū)內(nèi)就設(shè)有大大小小的通風(fēng)、空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)11個,同時還有眾多的電力電纜橋架、通信電纜橋架和各種大口徑的水管。各個系統(tǒng)還由于功能的要求頻繁的交錯。在一個有限的空間內(nèi)將這些系統(tǒng)合理地布置下來已是相當(dāng)困難了,如何做好消防安全設(shè)計是一個值得關(guān)注的問題。

　　2.3 地鐵站防排煙設(shè)計難以把握

　　地鐵車站是一種非常特殊的建筑物,是否應(yīng)該劃分防煙分區(qū),在哪些位置需要劃分防煙分區(qū),如何依靠有組織的氣流控制和充足的排風(fēng)量來保證滿足排煙的要求沒有可靠的理論支持。

　　3 對我國地鐵消防設(shè)計的幾點(diǎn)建議

　　針對我國地鐵存在的上述問題,考慮可從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)。

　　3.1地鐵車廂

　　(1)地鐵的車廂應(yīng)采用非燃燒性材料,并滿足低煙、無毒、耐高溫、易清潔的要求。此外,車廂內(nèi)要配有備用電源,在發(fā)生火災(zāi)停電時,要保證相當(dāng)?shù)恼彰髁炼?與此同時,自動推拉門在停電時能夠自動開啟,利于人員的疏散。

　　(2)車廂內(nèi)要安裝通訊設(shè)備,便于在發(fā)生火災(zāi)時,乘客與司機(jī)進(jìn)行災(zāi)情通報;安裝廣播系統(tǒng),便于發(fā)生火災(zāi)時,告知乘客起火部位和應(yīng)該疏散的方向。

　　3.2　安全疏散

　　(1)有附設(shè)建筑的地鐵車站的安全疏散設(shè)計,其總的安全出口的寬度一定要保證在發(fā)生火災(zāi)時,6min內(nèi)將地鐵的乘客及工作人員和商業(yè)服務(wù)建筑中的顧客和銷售人員疏散完畢。此外,對于像北京西單站地下二層為商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),地下三層為地鐵站臺的車站,應(yīng)在地下三層地鐵站臺開設(shè)直接通往地面的安全出口,數(shù)量不應(yīng)少于兩個,以利于人員的疏散。

　　(2)對已經(jīng)設(shè)置的商業(yè)廣告和服務(wù)設(shè)施,要進(jìn)行嚴(yán)格審核,對影響安全疏散的要堅決拆除,確保疏散安全。

　　(3)在地鐵車站乘客流動頻繁的大廳,通道等部位或超過防火分區(qū)使用面積設(shè)置防火墻或防火門有困難的地方,可以采用防火卷簾代替防火墻或防火門,防火卷簾應(yīng)具有延時下降功能或設(shè)置小門。

　　(4)在車站至少要有一個出入口作無障礙設(shè)計,供殘疾人和婦幼乘客使用。在設(shè)計時可根據(jù)具體地形的可能,設(shè)計成斜坡道或坡度小的自動人行道或垂直電梯,直達(dá)站臺。無障礙坡道寬度不得小于1.60m,坡度不得大于8%。

　　3.3地鐵排煙

　　盡快的進(jìn)行地鐵的煙氣控制實驗及火災(zāi)模擬,從理論上給出符合火災(zāi)事故運(yùn)行的通風(fēng)模式,使得在發(fā)生火災(zāi)時能形成較好的氣流形態(tài),為人員的逃生創(chuàng)造條件。

　　3.4 自動報警系統(tǒng)

　　地鐵隧道內(nèi)必須用能探測兩種以上環(huán)境參數(shù)的探測器進(jìn)行探測以防止誤報,同時,采集參數(shù)要隨時間的變化設(shè)定“預(yù)報警/報警”參數(shù)值。只有當(dāng)控制器軟件對各種參數(shù)綜合處理分析后,才能發(fā)出準(zhǔn)確的報警信號。

　　3.5重要設(shè)備用房

　　(1)對于控制室、變、配電室、空調(diào)機(jī)房等重要設(shè)備用房,要采用有效的防火措施將其隔離。既要考慮到平時機(jī)器能夠散熱通風(fēng),又要考慮到火災(zāi)時空間絕對安全。因此,可將這些重要機(jī)房的門或窗改用帶有平時可通風(fēng),火災(zāi)時關(guān)閉的通風(fēng)口的防火門、窗。

　　(2)對于一些沒有必要的地下臨時搭建的生產(chǎn)生活用房,可進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟鸪?。同時進(jìn)一步建立健全消防安全管理制度,明確各級人員消防安全責(zé)任,普及撲救初起火災(zāi)和疏散知識,加強(qiáng)消防設(shè)施檢查,定期進(jìn)行維修保養(yǎng),補(bǔ)充配備個人防護(hù)設(shè)備,增添搶險救援設(shè)備。

　　(3)對于地鐵維修維護(hù)材料及其庫房,應(yīng)單獨(dú)設(shè)在地面之上。

　　3.6設(shè)置安檢系統(tǒng)

　　對于地鐵站臺的安全出口應(yīng)加設(shè)安檢系統(tǒng),特別是人員聚集的較大車站。設(shè)置安全檢查系統(tǒng),可以防止一些乘客把易燃、易爆物品帶進(jìn)車站和車內(nèi),以免增加火災(zāi)隱患。

　　4 結(jié)束語

　　通過以上的分析,對于我國地鐵的消防安全設(shè)計,應(yīng)從防火分區(qū)的劃分、裝修材料的不燃化處理、火災(zāi)報警系統(tǒng)和自動滅火系統(tǒng)的設(shè)置、防排煙設(shè)施、疏散標(biāo)志和事故照明燈的配備等方面進(jìn)行控制。同時,應(yīng)正確處理好運(yùn)營與安全、合理設(shè)計與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上,建立科學(xué)的防火管理體制,增強(qiáng)地鐵企業(yè)消防人員的安全素質(zhì),建立一種能應(yīng)對地鐵火災(zāi),統(tǒng)一指揮,運(yùn)轉(zhuǎn)高效,分工明確的地鐵滅火搶險救援機(jī)制;加大投入,增強(qiáng)裝備,充分做好滅火搶險救援工作,做到防患于未然。
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