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摘要：根据城市轨道交通列车在区间发生火灾的特性，分析地铁列车在区间发生火灾的原因、烟气扩散对人员疏散的影响，研究列车在不同区间位置发生火灾时可采取的人员疏散方式，并提出在隧道内采用侧向疏散平台加联络通道、在列车上应用细水雾消防技术等建议。
关键词：城市轨道交通；区间火灾；人员疏散
Abstract: according to the characteristics of the urban rail transit train fire in the interval, the analysis of the subway train at interval in the cause of the fire, smoke diffusion influence on evacuation, in case a fire occurs in a location within the range of different research train the way of evacuation model, and put forward in the tunnel with lateral evacuation platform connecting passage, application of water mist fire control technology on the train.
Key words: urban rail transit; Range of fire; evacuation
中圖分类号： U231+.96 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
引言：
研究意义
城市轨道交通作为现代化城市的主要交通工具，在我国一些大中城市中已步入了快速发展阶段，与此同时，城市轨道交通的安全问题也日益受到关注。绝大部分城市轨道交通属于地下建筑，与外界连通的开口相对较少，人员集中，客流量大，因此，一旦发生火灾等需要紧急疏散的情况，若乘客及其他人员不能及时疏散到安全区域，则容易造成群死群伤的严重后果。
在城市轨道交通各类事故事件中，危害最大的主要是站台和隧道内燃烧、烟气、有毒物质的扩散等形成的人员伤亡。这其中列车在隧道区间内发生火灾时，乘客等人员疏散时地铁各类事故救援的难点。因为，地铁区间隧道内空间相对封闭，疏散条件差，若一旦发生火灾，产生的热烟气较难控制和排除，且火灾不易扑救，容易造成较大的人员伤亡事故。
在国内现行的有关规程和规范中，尚未对地铁隧道火灾时乘客疏散方式有较明确的规定，国内不同城市地铁所采用的疏散方案也不完全一致。本文以城市轨道交通列车在区间发生火灾为研究对象，根据有关专家对地铁隧道火灾、烟气扩散与人员疏散的数值模拟分析结果，提出地铁列车区间火灾人员疏散的思路和建议。
国内外城市地铁列车发生火灾的案例
1995年10月28日夜里，阿塞拜疆首都巴库地铁由于电动机车电路故障
发生一起恶性地铁火灾惨剧。这场火灾造成558人死亡(其中3名是消防队员)
269人受伤。据调查，死亡的558 名乘客中大多数不是被烧死，而是被窒息而死。
2003年2月18日，韩国大邱市地铁中央路站发生火灾，1名精神病人在
列车中点燃了易燃品，最终导致死亡135人，受伤137人，失踪318人，直接经
济损失达5亿美元。
2005年8月26日早晨，北京地铁2号线1列列车第4节车厢顶部风扇
线路短路，引起大火，消防员赶到现场紧急扑救，2号线停运37分钟，没有人
员伤亡。
2006年2月26日下午，北京城铁l3号线北苑车站附近，区间内用于防
盗的电缆槽着火，造成东直门站至霍营站双向停运达1个多小时。
根据国内外的报道和统计资料，地铁列车火灾事故的发生原因主要有以下几个方面：
（1）行车事故引起的火灾。列车追尾、相撞、脱轨等是引发火灾的主要原因。
（2）设备故障引起的火灾。列车运行时产生的电弧引燃隧道内的可燃物；电缆、电线设备因潮湿、鼠害、维修使用不当发生故障，电器短路引发的火灾。
（3）乘客违犯安全乘车规定，携带易燃易爆物品上车引起的火灾。人为纵火，企图报复社会，精神失常等原因。
（4）恐怖袭击引起的火灾。近年来，恐怖组织也越来越多地将黑手伸向社会影响较大的地铁车站和列车。
（5）由意外因素引起的火灾。人为失误和许多意外因素引发的火灾。
地铁列车火灾特性分析
区间隧道内发生火灾的原因
区间隧道内的设备、电缆等发生火灾
城市轨道交通区间隧道内的风机、电缆及其它辅助设备均为不燃或难燃材料，几乎无可燃材料，因此产生的火灾规模是有限的，一般不会影响行车安全。即使发生火情时，行驶的列车应尽快驶离此事故隧道进入前方车站，并同时向控制中心报告灾情，由控制中心的调度员实施事故处理措施。
列车车厢内饰、乘客行李等发生火灾
虽然列车车厢顶棚、内装饰等物料一般为难燃材料，但搭乘地铁的乘客所携带的行李大多为可燃或助燃材料，当发生火灾时容易造成火势蔓延扩大。但是这类火灾一般不会影响列车继续行驶到前方车站，以便在前方车站组织乘客疏散，然后利用车站的消防设施灭火，并利用车站、隧道排风（排烟）系统排除火灾产生的烟气。
列车顶部的电气设备发生火灾
列车顶部的电气线路、照明、空调器等发生火灾，一般不会影响列车继续行驶到前方车站疏散乘客，并利用车站的消防设施灭火和车站、隧道排风（排烟）系统排除火灾产生的烟气。
列车底部构件发生火灾
列车的车体框架均为不燃材料制造，其运动控制部件（如列车牵引系统、控制系统、信号系统等车载部件）均设于列车底部，基本上也采用不燃材料制造，只有少量的密封部件、润滑油等为难燃材料。
区间隧道内火灾特性分析
地铁隧道火灾与地面建筑火灾相比有其特殊性。地铁系统与外界的联系主要为出入口，人员密集、排除热量困难。因此，地铁隧道火灾具有更大的危险性，损失往往十分严重。其主要表现在：
地铁客流量大、人员集中，一旦发生火灾，极易造成群死、群伤。
地铁列车的车座、顶棚及其它装饰材料一旦发生火灾，容易造成火势蔓延扩
大；在地下供氧不足的情况下，其燃烧不完全，烟雾浓，发烟量大，有些材料燃烧时还会产生毒性气体；同时地铁的出入口少，大量烟雾只能从一两个洞口向外涌，与地面空气对流速度慢，而且洞口的“吸风”效应使向外扩散的部分烟雾又被洞口卷吸回来，容易令人窒息。
隧道内设备或列车起火后，隧道内的电源可能会因烧损而被自动切断，隧道
风机系统失效，失去通风排烟作用；大量有毒烟雾和黑暗给疏散和救援工作造成困难。
列车在隧道内发生火灾时，乘客在隧道中的逃生方向和烟气的扩散方向相同，
隧道口即是乘客的逃生出口，可能也是喷烟口，含有大量有毒物质的黑热浓烟会令人窒息死亡。
地铁列车火灾发生在不同区间位置的人员疏散
列车在地下区间隧道发生火灾
地铁发生火灾，通常认为列车在地下区间隧道内着火比在车站着火要危险的多。由于区间隧道空间小，对外出入口较少，比较封闭，自然排烟困难。一旦发生火灾，将产生大量烟雾，而且燃烧产生的热量不易散发，产生的浓烟不但严重影响隧道内的能见度，而且容易引起人员的恐惧反应，造成疏散困难；此外，隧道的横断面较小，列车停在隧道内，将乘客从列车上撤离下来进行疏散也比较困难；加之，列车在每段区间隧道的运行时间通常只有2-3min左右。因此，当列车在区间隧道运行中发生火灾时，目前的处理对策通常是，如果条件允许，尽量将列车驶到前方车站，利用前方车站疏散乘客。
列车行驶至就近车站的人员疏散
列车行驶至就近车站主要方法：
正常行驶停靠前方站台：在列车发生火灾后，如系统还能正常运行，应继
续前进并停靠下一个站台进行处置，尽可能避免停靠人员比较密集的车站，司机可通过广播提醒乘客使用车厢内的灭火器阻止火势蔓延，必要时，动员事故车厢内的乘客迅速撤往其他车厢。
利用惯性滑行：如果在运行过程中地铁的动力电源被切断或列车自身短路、
断路断电，可采取利用惯性滑行的办法，使列车滑行到下一车站。以地铁站间在1．3～1．4 km的距离计，只要列车能达到20 km／h，就可以滑行到下一车站。
采取反向运行的方式停靠后方站台：如列车发生事故时，刚驶离站台，或
下一站台不能停靠，或其他原因必须迅速停靠出发站的情况下，可采取反向运行的方式，停靠就近站台处置。
4.解决地铁火灾疏散的思路
4.1隧道火灾工况下的排烟模式
若列车因爆炸、火灾而被迫停在区间隧道时，通风排烟及乘客疏散的基本原则为：
应立即启动环控风机进行通风、排烟、降温；
列车上人员仅需单方向疏散时，应向与人员撤离方向的相反方向送风，同时
另一端排烟，引导人员逆风撤离；
列车前部或后部发生火灾，且列车上人员需往列车头尾两端分别双向疏散时，
应向与多数人员撤离的方向相反方向送风，同时另一端排烟，诱导多数人能逆风设立。
列车中部发生火灾，且乘客需往列车头尾两端分别疏散时，离列车近的车站
则应排烟，而离列车远的车站则应同时送风；而当列车此时恰好位于区间隧道中间时，应往列车的行车方向进行送风、另一端同时进行排烟。
无法判断列车上火灾位置时，按列车中部火灾模式组织疏散和采取环控模式。
4.2利用疏散平台和联络通道疏散
目前，新建地铁隧道拟向国外学习，在隧道侧向设置疏散平台，作为乘客火灾情况下的逃生通道。疏散平台的宽度不小于600mm，以便在最不利的火灾情况下，能保证乘客较快离开着火的车厢，安全疏散。
在长区间隧道中，可每隔500m设置联络通道，与疏散平台配套使用，高度与疏散平台相当。列车在隧道內发生火灾而必须就地疏散时，可充分利用两条隧道之间的联络通道进行疏散，以便延长乘客在隧道中可利用的疏散时间。
4.3地铁列车上应用细水雾灭火技术
在对地铁隧道火灾、烟气扩散的分析中可见，列车在隧道内着火，增加了消防救援的难度，也增加了乘客疏散的难度。虽然火灾发生后隧道风机立即启动，并按隧道火灾排烟模式进行排烟，但是在隧道内气流的作用下，从起火车厢处产生的高温气体被气流携带向起火车厢的下游车厢蔓延，而烟气也随之向起火车厢的下游车厢蔓延。这时，沿顺风方向疏散的乘客可能会受浓烟伤害。这些都是不能忽视的危险因素，必须采取应对措施。
有关技术资料表明，细水雾灭火系统具有持续控火、冷却、消烟、除尘，直至窒息灭火的特点，另外还具有安全、环保等特性，可用于各类火灾。因此，细水雾灭火系统受到各国的重视。
5.结语
安全永远是相对的。城市轨道交通作为独特的、大运量的现代化城市公共运输系统，其运营安全被社会密切关注。为了把威胁地铁系统安全的各种安全隐患和风险控制在可接受的范围内，就必须要克服许多不安全因素和困难。同时应针对地铁列车在区间内发生火灾的疏散救援问题制定不同的应急预案，并大力推进地铁区间火灾疏散救援的研究工作。
【参考文献】
[1] 杨立中，邹兰，地铁火灾研究综述，工程建设与设计，2005
[2] 王迪军，罗燕萍等，地铁隧道火灾人员疏散与烟气控制，消防科学与技术，2004
[3] 李启荣，地铁通风系统火灾研究与疏导措施，地铁与轻轨，2003
[4] 田玉敏，地铁火灾中安全疏散技术与方法的研究，消防技术与产品信息，2005
关键词：城市轨道交通；区间火灾；人员疏散
Abstract: according to the characteristics of the urban rail transit train fire in the interval, the analysis of the subway train at interval in the cause of the fire, smoke diffusion influence on evacuation, in case a fire occurs in a location within the range of different research train the way of evacuation model, and put forward in the tunnel with lateral evacuation platform connecting passage, application of water mist fire control technology on the train.
Key words: urban rail transit; Range of fire; evacuation
中圖分类号： U231+.96 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
引言：
研究意义
城市轨道交通作为现代化城市的主要交通工具，在我国一些大中城市中已步入了快速发展阶段，与此同时，城市轨道交通的安全问题也日益受到关注。绝大部分城市轨道交通属于地下建筑，与外界连通的开口相对较少，人员集中，客流量大，因此，一旦发生火灾等需要紧急疏散的情况，若乘客及其他人员不能及时疏散到安全区域，则容易造成群死群伤的严重后果。
在城市轨道交通各类事故事件中，危害最大的主要是站台和隧道内燃烧、烟气、有毒物质的扩散等形成的人员伤亡。这其中列车在隧道区间内发生火灾时，乘客等人员疏散时地铁各类事故救援的难点。因为，地铁区间隧道内空间相对封闭，疏散条件差，若一旦发生火灾，产生的热烟气较难控制和排除，且火灾不易扑救，容易造成较大的人员伤亡事故。
在国内现行的有关规程和规范中，尚未对地铁隧道火灾时乘客疏散方式有较明确的规定，国内不同城市地铁所采用的疏散方案也不完全一致。本文以城市轨道交通列车在区间发生火灾为研究对象，根据有关专家对地铁隧道火灾、烟气扩散与人员疏散的数值模拟分析结果，提出地铁列车区间火灾人员疏散的思路和建议。
国内外城市地铁列车发生火灾的案例
1995年10月28日夜里，阿塞拜疆首都巴库地铁由于电动机车电路故障
发生一起恶性地铁火灾惨剧。这场火灾造成558人死亡(其中3名是消防队员)
269人受伤。据调查，死亡的558 名乘客中大多数不是被烧死，而是被窒息而死。
2003年2月18日，韩国大邱市地铁中央路站发生火灾，1名精神病人在
列车中点燃了易燃品，最终导致死亡135人，受伤137人，失踪318人，直接经
济损失达5亿美元。
2005年8月26日早晨，北京地铁2号线1列列车第4节车厢顶部风扇
线路短路，引起大火，消防员赶到现场紧急扑救，2号线停运37分钟，没有人
员伤亡。
2006年2月26日下午，北京城铁l3号线北苑车站附近，区间内用于防
盗的电缆槽着火，造成东直门站至霍营站双向停运达1个多小时。
根据国内外的报道和统计资料，地铁列车火灾事故的发生原因主要有以下几个方面：
（1）行车事故引起的火灾。列车追尾、相撞、脱轨等是引发火灾的主要原因。
（2）设备故障引起的火灾。列车运行时产生的电弧引燃隧道内的可燃物；电缆、电线设备因潮湿、鼠害、维修使用不当发生故障，电器短路引发的火灾。
（3）乘客违犯安全乘车规定，携带易燃易爆物品上车引起的火灾。人为纵火，企图报复社会，精神失常等原因。
（4）恐怖袭击引起的火灾。近年来，恐怖组织也越来越多地将黑手伸向社会影响较大的地铁车站和列车。
（5）由意外因素引起的火灾。人为失误和许多意外因素引发的火灾。
地铁列车火灾特性分析
区间隧道内发生火灾的原因
区间隧道内的设备、电缆等发生火灾
城市轨道交通区间隧道内的风机、电缆及其它辅助设备均为不燃或难燃材料，几乎无可燃材料，因此产生的火灾规模是有限的，一般不会影响行车安全。即使发生火情时，行驶的列车应尽快驶离此事故隧道进入前方车站，并同时向控制中心报告灾情，由控制中心的调度员实施事故处理措施。
列车车厢内饰、乘客行李等发生火灾
虽然列车车厢顶棚、内装饰等物料一般为难燃材料，但搭乘地铁的乘客所携带的行李大多为可燃或助燃材料，当发生火灾时容易造成火势蔓延扩大。但是这类火灾一般不会影响列车继续行驶到前方车站，以便在前方车站组织乘客疏散，然后利用车站的消防设施灭火，并利用车站、隧道排风（排烟）系统排除火灾产生的烟气。
列车顶部的电气设备发生火灾
列车顶部的电气线路、照明、空调器等发生火灾，一般不会影响列车继续行驶到前方车站疏散乘客，并利用车站的消防设施灭火和车站、隧道排风（排烟）系统排除火灾产生的烟气。
列车底部构件发生火灾
列车的车体框架均为不燃材料制造，其运动控制部件（如列车牵引系统、控制系统、信号系统等车载部件）均设于列车底部，基本上也采用不燃材料制造，只有少量的密封部件、润滑油等为难燃材料。
区间隧道内火灾特性分析
地铁隧道火灾与地面建筑火灾相比有其特殊性。地铁系统与外界的联系主要为出入口，人员密集、排除热量困难。因此，地铁隧道火灾具有更大的危险性，损失往往十分严重。其主要表现在：
地铁客流量大、人员集中，一旦发生火灾，极易造成群死、群伤。
地铁列车的车座、顶棚及其它装饰材料一旦发生火灾，容易造成火势蔓延扩
大；在地下供氧不足的情况下，其燃烧不完全，烟雾浓，发烟量大，有些材料燃烧时还会产生毒性气体；同时地铁的出入口少，大量烟雾只能从一两个洞口向外涌，与地面空气对流速度慢，而且洞口的“吸风”效应使向外扩散的部分烟雾又被洞口卷吸回来，容易令人窒息。
隧道内设备或列车起火后，隧道内的电源可能会因烧损而被自动切断，隧道
风机系统失效，失去通风排烟作用；大量有毒烟雾和黑暗给疏散和救援工作造成困难。
列车在隧道内发生火灾时，乘客在隧道中的逃生方向和烟气的扩散方向相同，
隧道口即是乘客的逃生出口，可能也是喷烟口，含有大量有毒物质的黑热浓烟会令人窒息死亡。
地铁列车火灾发生在不同区间位置的人员疏散
列车在地下区间隧道发生火灾
地铁发生火灾，通常认为列车在地下区间隧道内着火比在车站着火要危险的多。由于区间隧道空间小，对外出入口较少，比较封闭，自然排烟困难。一旦发生火灾，将产生大量烟雾，而且燃烧产生的热量不易散发，产生的浓烟不但严重影响隧道内的能见度，而且容易引起人员的恐惧反应，造成疏散困难；此外，隧道的横断面较小，列车停在隧道内，将乘客从列车上撤离下来进行疏散也比较困难；加之，列车在每段区间隧道的运行时间通常只有2-3min左右。因此，当列车在区间隧道运行中发生火灾时，目前的处理对策通常是，如果条件允许，尽量将列车驶到前方车站，利用前方车站疏散乘客。
列车行驶至就近车站的人员疏散
列车行驶至就近车站主要方法：
正常行驶停靠前方站台：在列车发生火灾后，如系统还能正常运行，应继
续前进并停靠下一个站台进行处置，尽可能避免停靠人员比较密集的车站，司机可通过广播提醒乘客使用车厢内的灭火器阻止火势蔓延，必要时，动员事故车厢内的乘客迅速撤往其他车厢。
利用惯性滑行：如果在运行过程中地铁的动力电源被切断或列车自身短路、
断路断电，可采取利用惯性滑行的办法，使列车滑行到下一车站。以地铁站间在1．3～1．4 km的距离计，只要列车能达到20 km／h，就可以滑行到下一车站。
采取反向运行的方式停靠后方站台：如列车发生事故时，刚驶离站台，或
下一站台不能停靠，或其他原因必须迅速停靠出发站的情况下，可采取反向运行的方式，停靠就近站台处置。
4.解决地铁火灾疏散的思路
4.1隧道火灾工况下的排烟模式
若列车因爆炸、火灾而被迫停在区间隧道时，通风排烟及乘客疏散的基本原则为：
应立即启动环控风机进行通风、排烟、降温；
列车上人员仅需单方向疏散时，应向与人员撤离方向的相反方向送风，同时
另一端排烟，引导人员逆风撤离；
列车前部或后部发生火灾，且列车上人员需往列车头尾两端分别双向疏散时，
应向与多数人员撤离的方向相反方向送风，同时另一端排烟，诱导多数人能逆风设立。
列车中部发生火灾，且乘客需往列车头尾两端分别疏散时，离列车近的车站
则应排烟，而离列车远的车站则应同时送风；而当列车此时恰好位于区间隧道中间时，应往列车的行车方向进行送风、另一端同时进行排烟。
无法判断列车上火灾位置时，按列车中部火灾模式组织疏散和采取环控模式。
4.2利用疏散平台和联络通道疏散
目前，新建地铁隧道拟向国外学习，在隧道侧向设置疏散平台，作为乘客火灾情况下的逃生通道。疏散平台的宽度不小于600mm，以便在最不利的火灾情况下，能保证乘客较快离开着火的车厢，安全疏散。
在长区间隧道中，可每隔500m设置联络通道，与疏散平台配套使用，高度与疏散平台相当。列车在隧道內发生火灾而必须就地疏散时，可充分利用两条隧道之间的联络通道进行疏散，以便延长乘客在隧道中可利用的疏散时间。
4.3地铁列车上应用细水雾灭火技术
在对地铁隧道火灾、烟气扩散的分析中可见，列车在隧道内着火，增加了消防救援的难度，也增加了乘客疏散的难度。虽然火灾发生后隧道风机立即启动，并按隧道火灾排烟模式进行排烟，但是在隧道内气流的作用下，从起火车厢处产生的高温气体被气流携带向起火车厢的下游车厢蔓延，而烟气也随之向起火车厢的下游车厢蔓延。这时，沿顺风方向疏散的乘客可能会受浓烟伤害。这些都是不能忽视的危险因素，必须采取应对措施。
有关技术资料表明，细水雾灭火系统具有持续控火、冷却、消烟、除尘，直至窒息灭火的特点，另外还具有安全、环保等特性，可用于各类火灾。因此，细水雾灭火系统受到各国的重视。
5.结语
安全永远是相对的。城市轨道交通作为独特的、大运量的现代化城市公共运输系统，其运营安全被社会密切关注。为了把威胁地铁系统安全的各种安全隐患和风险控制在可接受的范围内，就必须要克服许多不安全因素和困难。同时应针对地铁列车在区间内发生火灾的疏散救援问题制定不同的应急预案，并大力推进地铁区间火灾疏散救援的研究工作。
【参考文献】
[1] 杨立中，邹兰，地铁火灾研究综述，工程建设与设计，2005
[2] 王迪军，罗燕萍等，地铁隧道火灾人员疏散与烟气控制，消防科学与技术，2004
[3] 李启荣，地铁通风系统火灾研究与疏导措施，地铁与轻轨，2003
[4] 田玉敏，地铁火灾中安全疏散技术与方法的研究，消防技术与产品信息，2005