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摘要：地铁作为一种现代化城市轨道交通工具，给人们的日常出行带来了极大的便捷，其运营安全也是关系国计民生的大事。在以往地铁各类安全事故中，尤其以火灾为典型的事故造成了严重的人员伤亡和财产损失，引起了全社会的广泛关注。本文在分析地铁隧道火灾的原因及特殊性的基础上，提出了地铁隧道火灾疏散救援的一些措施，如烟气控制、侧向疏散平台加联络通道、细水雾灭火技术等，为制定切实可行的地铁隧道火灾疏散方案提供借鉴和参考，对保障乘客生命及财产安全具有重要意义。
关键词：地铁；隧道火灾；疏散救援
Abstract: the subway as a modern urban rail traffic tools, to People's Daily trip to a great is convenient, its operation and the people's livelihood security is also relations event. In the past the subway all kinds of accidents, especially for the typical fire accident caused heavy casualties and property losses, caused extensive concern of the whole society. Based on the analysis of the subway tunnel the cause of the fire and particularity was put forward on the basis of the subway tunnel fire evacuation of the rescue measures, such as smoke control and the lateral evacuation platform and connecting passage of the technology of fire water mist, etc, to make feasible subway tunnel fire evacuation plan providing reference and, to protect the life and property safety of passengers has important significance.
Keywords: the subway; Tunnel fire; Evacuation rescue
中圖分类号：U231文献标识码： A 文章编号：
引言
随着我国经济和社会的快速发展，城市化进程不断加快，地铁作为一种现代化城市公共运输工具，给人们日常出行带来了极大的便捷，其运营安全也日益引起全社会的密切关注。由于地铁隧道内相对封闭，疏散条件差，一旦发生火灾，高温烟气难以控制和排除，极易造成群死群伤的安全事故。因此在隧道内发生列车、设备火灾时乘客疏散问题是地铁事故救援工作的难点。我国现行的一些规程、规范中未明确规定地铁隧道火灾疏散方式，国内各城市地铁采用的疏散方式也不完全一致，因此有必要对隧道火灾疏散救援问题进行深入研究，并制定行之有效的疏散救援方案。本文在分析地铁隧道火灾的原因及特殊性的基础上，提出了地铁隧道火灾疏散救援的一些措施，如烟气控制、侧向疏散平台加联络通道、细水雾灭火技术等，为制定切实可行的地铁隧道火灾疏散方案提供借鉴，对保障乘客生命及财产安全具有重要意义。
1 地铁隧道火灾的原因分析
地铁隧道发生火灾的原因复杂，主要分为以下几种情况：
（1）隧道内设备设施、列车等各种电缆、配电柜因短路、绝缘不良着火冒烟。
（2）轨道因绝缘不良等原因造成电气短路引起橡胶件着火冒烟。
（3）外来物着火冒烟。
（4）人为纵火。
2 地铁隧道火灾的特殊性分析
与地面建筑火灾相比，地铁隧道火灾具有危害性大、损失严重、救援空间狭小的特点，引起了全社会的高度关注，其特殊性表现在：
（1）地铁客流量大，与外界联系主要是出入口，人员较为集中。一旦发生火灾，极易造成群死群伤的安全事故。
（2）地下供氧不足导致燃烧不完全，烟雾浓，易产生有毒气体。
（3）地铁的出入口较少，与地面空气交换速度慢，且洞口“吸风效应”使部分烟雾重新卷吸回来，易导致乘客窒息。
（4）隧道内电源可能因烧损而自动切断，隧道通风系统可能因火灾而失效，黑暗环境和有毒烟气会给疏散救援带来一定困难。
（5）乘客疏散方向与烟气扩散方向一致，隧道口是乘客的逃生出口，也可能是喷烟口，有毒的高温烟气会令人窒息而死。
3 地铁隧道火灾的处置原则
3.1 发现火情
现场人员（工作人员或乘客）发现火灾后，在列车上可通过PECU（乘客紧急对讲系统）向司机报告, 司机再及时向行车调度指挥中心反馈。在隧道作业的工作人员可通过自身携带的电话或隧道紧急电话向指挥中心报告。
3.2 火情信息确认
列车上司机接到火灾报警后，须立即通过列车安防系统实时画面进行观察，经确认后立即向行调报告，由行调通知车站相关工作人员。
3.3 火情报告
列车司机根据火势大小和初步判断的火灾原因决定启动各级处置级别，如事态特征明显（浓烟、火苗、爆炸）时，司机、车站有权直接启动各级处置级别。
4 地铁隧道火灾疏散救援的措施
目前各国现行的规程、规范中明确规定：如果列车在运行中发生火灾，应尽量驶入前方车站。由于车站的消防设施及灭火条件较好，能够最大限度地保障乘客安全疏散。如果现场情况不允许列车继续运行，必须在区间隧道就地进行紧急疏散，以下是地铁隧道火灾疏散救援的一些措施：
4.1 烟气控制
地铁隧道内通风排烟对于火灾疏散救援工作非常重要。列车区间疏散时，行调命令司机打开所有车门，环调根据着火部位、疏散方向，开启相应的隧道排烟模式。
（1）立即启动环控风机进行通风排烟。隧道通风系统须配合乘客疏散控制烟气流向，采用大通风量方式冲淡烟雾。
（2）设置合理的临界风速。《地下铁道设计规范》中规定：烟气控制的截面风速不低于2m/s，该风速可有效控制烟气流向。然而不同系统、不同隧道的临界风速应根据实际情况确定，其中影响最大的因素是列车的燃烧发热量，其次是隧道截面积及高度等因素。
（3）设置合理的通风排烟及乘客疏散方向。当乘客同一方向疏散时，送风方向与疏散方向相反，另一端排烟，引导乘客逆风疏散。当乘客疏散方向不同时，排烟方向与大多数乘客疏散方向相反。例如，（i）列车着火处位于前部或后部，乘客向头尾两端疏散时，送风方向与大多数乘客疏散方向相反，另一端排烟，引导乘客逆风疏散。（ii）列车着火处位于中部，乘客向头尾两端疏散时，距离近的车站应排烟，距离远的车站应送风。若列车位于隧道中部，则行车方向应送风，另一端排烟。（iii）列车着火位置无法判断时，应按照列车中部火灾情况组织人员疏散，并采取环控模式。
4.2 侧向疏散平台加联络通道
侧向疏散平台是乘客的逃生通道，也是一种区间隧道的疏散方式。广州地铁3、4号线是我国首次采用侧向疏散平台进行乘客疏散的地铁线路。当地铁隧道发生火灾时，乘客通过侧向疏散平台，穿过联络通道，步行或乘车至最近车站。疏散平台的最小宽度为600mm，最小垂直高度为2000mm，距轨面大约950mm。联络通道贯通上下行线，间距不超过500m，两边设有甲级防火门。总的说来，侧向疏散平台加联络通道可大大提高疏散的效率，且不增加土建资金投入，在欧美国家应用较为普遍，疏散平台和联络通道断面如图1所示。
图1 疏散平台和联络通道断面示意图
4.3 细水雾灭火技术
由于地铁隧道火灾的特殊性，疏散救援工作的难度相对较大。一旦发生火灾，有关部门应立即采取相应措施，开启隧道排烟模式。然而，着火处产生的高温气体被隧道内气流携带蔓延至着火处的下游，烟雾也随之蔓延，沿着顺风方向疏散的乘客可能会被浓烟伤害，因此采用高效的灭火技术对于争取疏散救援时间、降低火灾事故损失至关重要。
传统的气体灭火剂不仅价格昂贵，而且容易泄露，误喷后会产生不良影响，不符合环保和节约的要求，因此新型灭火技术应运而生。细水雾灭火技術是一种有效地控制火灾蔓延及烟气扩散的方法，具有灭火速度快、绿色环保、对人友好等特点，不仅延长了乘客可利用的疏散时间，而且最大限度地降低火灾事故损失。
美国NFPA 750标准将细水雾定义为：在喷头最低工作压力下，雾滴的累积体积分布Dv0.99＜1000μm的水雾，即喷头喷出的水雾射流中直径＜1000μm的水粒体积之和不小于总体积的99%。细水雾灭火系统主要由喷头、泵组、区域阀组及管道等构成，适用于A、B、C及电气火灾。细水雾灭火主要依靠汽化吸热降温、隔绝氧气窒息、衰减热辐射、洗涤烟气等作用达到灭火的目的。目前应用广泛的高压细水雾技术除了具有高效的灭火降温作用外，还具有除烟、消毒功能，是一种环保、节能、安全的灭火新技术。1996年至今，西班牙马德里地铁在6~10号线的75辆列车上均采用了高压细水雾灭火系统，喷头间距为4m，喷水时间为10min，保护对象为车厢内各种可燃物。
5 结语
地铁是一种现代化城市公共运输工具，其运营安全关系着国计民生。由于地铁隧道火灾的特殊性，现有消防设施及灭火条件应对突发灾害的能力相对薄弱，因此研究并制定切实可行的疏散救援应急方案是解决问题的关键。本文在分析地铁隧道火灾的原因及特殊性的基础上，提出了地铁隧道火灾疏散救援的一些措施，如烟气控制、侧向疏散平台加联络通道、细水雾灭火技术等，为制定切实可行的疏散方案提供借鉴，对保障乘客生命及财产安全具有重要意义。
参考文献
[1] 李毅雄,刘书春.装有侧向疏散平台的地铁区间乘客疏散[J].都市快轨交通,2007,(04).
[2] 王迪军,罗燕萍,李梅玲.地铁隧道火灾人员疏散与烟气控制[J].消防科学与技术,2004,(04).
[3] 丛北华,金翔.高压细水雾灭火系统在城市轨道交通中的应用[J].城市轨道交通研究,2011,(01).
[4] 刘爽,黄自元,李剑,崔力明.细水雾消防系统在电缆隧道中的应用[J].公路隧道,2007,(03).
[5] 古晋.地铁隧道火灾疏散救援问题的研究[J].城市轨道交通研究,2007,(02).
[6] 古晋.地铁隧道火灾的疏散与救援[J].劳动保护,2004,(11).
关键词：地铁；隧道火灾；疏散救援
Abstract: the subway as a modern urban rail traffic tools, to People's Daily trip to a great is convenient, its operation and the people's livelihood security is also relations event. In the past the subway all kinds of accidents, especially for the typical fire accident caused heavy casualties and property losses, caused extensive concern of the whole society. Based on the analysis of the subway tunnel the cause of the fire and particularity was put forward on the basis of the subway tunnel fire evacuation of the rescue measures, such as smoke control and the lateral evacuation platform and connecting passage of the technology of fire water mist, etc, to make feasible subway tunnel fire evacuation plan providing reference and, to protect the life and property safety of passengers has important significance.
Keywords: the subway; Tunnel fire; Evacuation rescue
中圖分类号：U231文献标识码： A 文章编号：
引言
随着我国经济和社会的快速发展，城市化进程不断加快，地铁作为一种现代化城市公共运输工具，给人们日常出行带来了极大的便捷，其运营安全也日益引起全社会的密切关注。由于地铁隧道内相对封闭，疏散条件差，一旦发生火灾，高温烟气难以控制和排除，极易造成群死群伤的安全事故。因此在隧道内发生列车、设备火灾时乘客疏散问题是地铁事故救援工作的难点。我国现行的一些规程、规范中未明确规定地铁隧道火灾疏散方式，国内各城市地铁采用的疏散方式也不完全一致，因此有必要对隧道火灾疏散救援问题进行深入研究，并制定行之有效的疏散救援方案。本文在分析地铁隧道火灾的原因及特殊性的基础上，提出了地铁隧道火灾疏散救援的一些措施，如烟气控制、侧向疏散平台加联络通道、细水雾灭火技术等，为制定切实可行的地铁隧道火灾疏散方案提供借鉴，对保障乘客生命及财产安全具有重要意义。
1 地铁隧道火灾的原因分析
地铁隧道发生火灾的原因复杂，主要分为以下几种情况：
（1）隧道内设备设施、列车等各种电缆、配电柜因短路、绝缘不良着火冒烟。
（2）轨道因绝缘不良等原因造成电气短路引起橡胶件着火冒烟。
（3）外来物着火冒烟。
（4）人为纵火。
2 地铁隧道火灾的特殊性分析
与地面建筑火灾相比，地铁隧道火灾具有危害性大、损失严重、救援空间狭小的特点，引起了全社会的高度关注，其特殊性表现在：
（1）地铁客流量大，与外界联系主要是出入口，人员较为集中。一旦发生火灾，极易造成群死群伤的安全事故。
（2）地下供氧不足导致燃烧不完全，烟雾浓，易产生有毒气体。
（3）地铁的出入口较少，与地面空气交换速度慢，且洞口“吸风效应”使部分烟雾重新卷吸回来，易导致乘客窒息。
（4）隧道内电源可能因烧损而自动切断，隧道通风系统可能因火灾而失效，黑暗环境和有毒烟气会给疏散救援带来一定困难。
（5）乘客疏散方向与烟气扩散方向一致，隧道口是乘客的逃生出口，也可能是喷烟口，有毒的高温烟气会令人窒息而死。
3 地铁隧道火灾的处置原则
3.1 发现火情
现场人员（工作人员或乘客）发现火灾后，在列车上可通过PECU（乘客紧急对讲系统）向司机报告, 司机再及时向行车调度指挥中心反馈。在隧道作业的工作人员可通过自身携带的电话或隧道紧急电话向指挥中心报告。
3.2 火情信息确认
列车上司机接到火灾报警后，须立即通过列车安防系统实时画面进行观察，经确认后立即向行调报告，由行调通知车站相关工作人员。
3.3 火情报告
列车司机根据火势大小和初步判断的火灾原因决定启动各级处置级别，如事态特征明显（浓烟、火苗、爆炸）时，司机、车站有权直接启动各级处置级别。
4 地铁隧道火灾疏散救援的措施
目前各国现行的规程、规范中明确规定：如果列车在运行中发生火灾，应尽量驶入前方车站。由于车站的消防设施及灭火条件较好，能够最大限度地保障乘客安全疏散。如果现场情况不允许列车继续运行，必须在区间隧道就地进行紧急疏散，以下是地铁隧道火灾疏散救援的一些措施：
4.1 烟气控制
地铁隧道内通风排烟对于火灾疏散救援工作非常重要。列车区间疏散时，行调命令司机打开所有车门，环调根据着火部位、疏散方向，开启相应的隧道排烟模式。
（1）立即启动环控风机进行通风排烟。隧道通风系统须配合乘客疏散控制烟气流向，采用大通风量方式冲淡烟雾。
（2）设置合理的临界风速。《地下铁道设计规范》中规定：烟气控制的截面风速不低于2m/s，该风速可有效控制烟气流向。然而不同系统、不同隧道的临界风速应根据实际情况确定，其中影响最大的因素是列车的燃烧发热量，其次是隧道截面积及高度等因素。
（3）设置合理的通风排烟及乘客疏散方向。当乘客同一方向疏散时，送风方向与疏散方向相反，另一端排烟，引导乘客逆风疏散。当乘客疏散方向不同时，排烟方向与大多数乘客疏散方向相反。例如，（i）列车着火处位于前部或后部，乘客向头尾两端疏散时，送风方向与大多数乘客疏散方向相反，另一端排烟，引导乘客逆风疏散。（ii）列车着火处位于中部，乘客向头尾两端疏散时，距离近的车站应排烟，距离远的车站应送风。若列车位于隧道中部，则行车方向应送风，另一端排烟。（iii）列车着火位置无法判断时，应按照列车中部火灾情况组织人员疏散，并采取环控模式。
4.2 侧向疏散平台加联络通道
侧向疏散平台是乘客的逃生通道，也是一种区间隧道的疏散方式。广州地铁3、4号线是我国首次采用侧向疏散平台进行乘客疏散的地铁线路。当地铁隧道发生火灾时，乘客通过侧向疏散平台，穿过联络通道，步行或乘车至最近车站。疏散平台的最小宽度为600mm，最小垂直高度为2000mm，距轨面大约950mm。联络通道贯通上下行线，间距不超过500m，两边设有甲级防火门。总的说来，侧向疏散平台加联络通道可大大提高疏散的效率，且不增加土建资金投入，在欧美国家应用较为普遍，疏散平台和联络通道断面如图1所示。
图1 疏散平台和联络通道断面示意图
4.3 细水雾灭火技术
由于地铁隧道火灾的特殊性，疏散救援工作的难度相对较大。一旦发生火灾，有关部门应立即采取相应措施，开启隧道排烟模式。然而，着火处产生的高温气体被隧道内气流携带蔓延至着火处的下游，烟雾也随之蔓延，沿着顺风方向疏散的乘客可能会被浓烟伤害，因此采用高效的灭火技术对于争取疏散救援时间、降低火灾事故损失至关重要。
传统的气体灭火剂不仅价格昂贵，而且容易泄露，误喷后会产生不良影响，不符合环保和节约的要求，因此新型灭火技术应运而生。细水雾灭火技術是一种有效地控制火灾蔓延及烟气扩散的方法，具有灭火速度快、绿色环保、对人友好等特点，不仅延长了乘客可利用的疏散时间，而且最大限度地降低火灾事故损失。
美国NFPA 750标准将细水雾定义为：在喷头最低工作压力下，雾滴的累积体积分布Dv0.99＜1000μm的水雾，即喷头喷出的水雾射流中直径＜1000μm的水粒体积之和不小于总体积的99%。细水雾灭火系统主要由喷头、泵组、区域阀组及管道等构成，适用于A、B、C及电气火灾。细水雾灭火主要依靠汽化吸热降温、隔绝氧气窒息、衰减热辐射、洗涤烟气等作用达到灭火的目的。目前应用广泛的高压细水雾技术除了具有高效的灭火降温作用外，还具有除烟、消毒功能，是一种环保、节能、安全的灭火新技术。1996年至今，西班牙马德里地铁在6~10号线的75辆列车上均采用了高压细水雾灭火系统，喷头间距为4m，喷水时间为10min，保护对象为车厢内各种可燃物。
5 结语
地铁是一种现代化城市公共运输工具，其运营安全关系着国计民生。由于地铁隧道火灾的特殊性，现有消防设施及灭火条件应对突发灾害的能力相对薄弱，因此研究并制定切实可行的疏散救援应急方案是解决问题的关键。本文在分析地铁隧道火灾的原因及特殊性的基础上，提出了地铁隧道火灾疏散救援的一些措施，如烟气控制、侧向疏散平台加联络通道、细水雾灭火技术等，为制定切实可行的疏散方案提供借鉴，对保障乘客生命及财产安全具有重要意义。
参考文献
[1] 李毅雄,刘书春.装有侧向疏散平台的地铁区间乘客疏散[J].都市快轨交通,2007,(04).
[2] 王迪军,罗燕萍,李梅玲.地铁隧道火灾人员疏散与烟气控制[J].消防科学与技术,2004,(04).
[3] 丛北华,金翔.高压细水雾灭火系统在城市轨道交通中的应用[J].城市轨道交通研究,2011,(01).
[4] 刘爽,黄自元,李剑,崔力明.细水雾消防系统在电缆隧道中的应用[J].公路隧道,2007,(03).
[5] 古晋.地铁隧道火灾疏散救援问题的研究[J].城市轨道交通研究,2007,(02).
[6] 古晋.地铁隧道火灾的疏散与救援[J].劳动保护,2004,(11).