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【摘 要】随着我国城市化进程的不断推进，城市交通出行压力及由此产生的环境污染问题都成为制约城市继续发展的瓶颈。地铁以其运量大、快速、准时、低能耗、少污染、乘坐舒适等优点成为解决这一矛盾的重要措施，从而得到快速普及和大力发展。随着地铁作为城市人口出行越来越重要的交通工具，其安全问题特别是消防安全问题已成为人们关注的焦点。本文针对代表性的地铁安全问题—地铁火灾进行了分析，总结了地铁火灾的主要特点，随后分系统阐述了目前地铁消防系统设计中的具体应对措施，主要包括：消火栓给水系统；气体灭火系统；自动喷水灭火系统；高压细水雾灭火系统，手提式灭火器的配置等，阐述了地铁消防系统中仍需解决的一些问题。
【关键词】地铁火灾；消火栓系统；气体灭火；自动灭火；细水雾；灭火器
1.前言
地铁作为一种便利、快捷、载客量大的交通工具，深受广大市民的欢迎。近年来，一些国家、地区地铁相继发生火灾、爆炸事故，造成了群死群伤的严重后果，惨痛的教训告诉我们地铁消防安全不容忽视，加强地铁消防的安全设计刻不容缓。
2.地铁中火灾的特点
地铁系统整体处于一个相对封闭的空间，浓烟集聚不容易散去，而且火势蔓延比较快，加上地铁的结构复杂、环境密闭、设备集中、人员密度大，一旦发生火灾扑救困难，是城市消防工作的重点和难点。疏散难度大主要体现在七个方面：（1）客流量比较大。北京已经运营的地铁一号线、二号线和五号线日均客流总量为100万人次。（2）逃生条件恶劣。地铁一般建在地下10m左右，有些地质条件或者战备结合的地铁，甚至建在深达30～70m左右的地下，突发火灾事故后，乘客安全逃生的把握性不大。（3）逃生途径少。地铁运营环境的特定性，决定了供乘客安全逃生途径的单一性，除安全疏散通道处，既没有供乘客使用的垂直电梯（设计上仅考虑残疾人专用电梯），也没有紧急避难场所，突发火灾事故中，大量乘客同时涌向狭窄的通道及楼梯，另有检票机等障碍物挡道，严重影响乘客快速逃生。列车若在隧道内发生火灾，乘客逃生的唯一通道是列车首尾一扇宽度仅为80cm的直通式紧急疏散门，其后果可想而知。（4）逃生距离长。一旦突发火灾事故，乘客往往习惯性从平常行走相对熟悉的路线或盲目跟随他人逃生，这对选择较长路线逃生的乘客来说，被困受害的可能性也就随之增大。（5）允许逃生的时间短。（6）乘客逃生意识差异大。地铁站台（厅）或列车内突发火灾事故后，险恶的灾害环境，使乘客容易产生恐慌及焦虑心理，多数人争先恐后拥向出口处时，被踩、挤、压而倒地后，易导致伤亡人数。另外，因恐惧迷失方向后，易导致被困直接致伤或致死。（7）火灾烟雾潜在危险大。由于地铁的特殊性，使其在遭遇火灾时烟雾不易扩散，特别是地铁中使用的有机高分子装饰材料，一旦遇到火灾，很容易产生有毒气体，当达到一定浓度时，就会使人中毒，特别是某些高毒类的有害气体，甚至会引起人员的瞬间死亡。另外，由于烟雾子对光具有很强的吸收和散射作用，使人员疏散变得困难。
3.地铁中设置的消防系统
针对地铁火灾特点，地铁消防的总体工作方针为“预防为主、防消结合”。为了更快、更有效的扑灭地铁火灾，需要对地铁中的消防系统慎重设计，地铁消防系统主要包含以下系统。
3.1消火栓给水系统
消火栓给水系统作为地铁消防灭火系统的主要组成部分，是地铁消防系统设计中必须保证的基本系统。其主要设计原则为：地铁车站内消防用水量按20L/s考虑，区间隧道按10L/s考虑；地铁车站内消火栓布置保证每个防火分区内同层任何部位都有两支水枪的充实水柱到达；区间隧道内每隔50m设置一个单口单阀消火栓，设起泵按钮不设消火栓箱及附属设施；消火栓给水管道在站厅层、站台板下（或站台层）布置成环状，且两个水平环在车站端部竖向连接成环；区间消火栓给水由相邻车站供给且与车站消防环状管网连接成环状。
消火栓给水系统作为目前地铁车站内主要消防灭火措施对地铁消防有着不可或缺的作用，但其仍存在着一定的局限性：（1）对初期火灾的控制、扑灭不易实现，虽然车站公共区消火栓内都设有消防软管卷盘，但其主要使用对象仍是消防队员，而消防队员的到达有一定的滞后性；（2）火灾形成后，消防队员再下到火灾现场利用消火栓施救比较困难，且有一定的危险性；（3）因为消火栓灭火系统的用水量较大，特别是设备区内排水设施较少，灭火后大量的消防水可能形成二次灾害；（4）对于一些特殊的场合和位置不易利用消火栓撲救，特别是一些带电设备房间。
3.2气体灭火系统
《地铁设计规范》要求在地铁地下车站内的通信及信号机房（含电源室）、变电所（含控制室）、综合监控设备室、蓄电池室和主变电所等设备用房设置气体自动灭火系统。
气体灭火系统中常用的介质包括CO2、气溶胶、FM-200（七氟丙烷）、IG541混合气体。下面分别加以论述：（1）CO2的灭火机理是窒息作用，但其最小设计灭火浓度（34%）远远超过了人的致死浓度（20%），因此在地铁项目中不采用；（2）气溶胶主要依靠自身产生的气溶剂灭火，但其灭火过程中会产生浓重的烟雾严重影响人员逃生，因此在地铁项目中也不采用；（3）FM-200通过化学催化作用和化学净化作用大量扑捉、消耗火焰中的自由基，抑制燃烧的链式反应，达到扑灭火灾的作用，但其在灭火过程中会释放出氢氟酸，其酸气的生成量大约为300PPM，远大于短时间内接触50PPM氢氟酸即为危险浓度的国际标准，在此环境内超过一分钟，人就有生命危险，同时氢氟酸对设备也有一定的腐蚀作用。此外FM-200仍有一定的温室效应（GWP=2050），且在大气中的存留时间较长（ALT=31～42年），故目前在地铁系统中慎重采用，仅在局部设备机房（如安全门控制室）远离气瓶间时，采用IG541系统不合理或不经济时，在该房间采用无管网FM-200系统；（4）IG541气体灭火系统是以窒息方式灭火，IG541混合气体是由52%氮气.40%氩气和8%的CO2气体组成，它掺入了合适的气体混合物，使得人们在缺氧的气氛中能呼吸，它实际上增强了人吸收氧气的能力而且对环境没有任何影响，因此该系统在地铁消防中被广泛应用。 地铁车站气体灭火系统常规设计中，气灭介质采用IG541混合气体，采用全淹没组合分配方式设计；设计灭火浓度为37.5%（20℃），经常有人停留的房间灭火浓度不大于43%，气体储存压力15MPa；IG541喷放至设计用量的95%时，其喷放时间不大于60s，且不小于48s；一个组合分配系统所保护的防护区不超过8个。
气体灭火系统作为地铁车站重要电气设备房间火灾的主要灭火措施已被各地广泛应用，但其仍有一定的局限性：（1）系统喷气时产生很大的冲击力及噪声，易引起固定支架破坏及人员恐慌，带来安全隐患；（2）储气瓶长期处于高压状态，对系统各组成部件的安全要求较高，且在使用中也是一个很大的安全隐患；（3）气瓶间面积较大，从而增加土建投资较多；气体灭火系统需专业人员进行维护管理，气体灭火剂价格昂贵而且需定期更换，投资和运营费用较高【4】。
3.3自动喷水灭火系统
就目前运营的地铁线为例，国内地铁车站设置自动喷水灭火系统的还不多，多在经济发达的美国、日本、西欧等国使用。随着经济的发展和公众对安全要求的提高，尤其近年来地铁火灾产生的严重后果，地铁车站设置自动喷水灭火系统已经引起人们高度重视。2003年韩国大邱市地铁火灾发生后，上海市消防局要求所有的地铁车站均设置自动喷水灭火系统，天津地铁和大连地铁在换乘车站的站厅层也要求设置自动喷水灭火系统。目前在全国范围内，地铁公共区设置水喷淋系统虽暂未普及，但已得到很多地铁公司和消防部门的重视。
有一些学者反对在地铁车站的公共区设置自动喷水灭火系统，主要意见集中在以下方面：（1）增加车站建设和日常维护费用；（2）如在火灾发生与喷头动作之间发生延迟，在火焰上喷一层薄水雾不仅压不住火焰，反而形成大量过热蒸汽，过热蒸汽比烟雾更具危害性；（3）喷水会引起烟雾分层导致紊流，将空气与烟雾混合，危害车站内的人员安全；（4）由于水雾的作用而发生不完全燃烧，使炭黑、CO的体积分数增大对人员产生伤害；（5）系统中喷出的水会造成地面湿滑，影响人员逃生，并可能导致可燃液体火灾进一步扩大，令火场面积及释热量扩大【5】。
在地铁车站公共区设置自动喷水灭火系统主要原因如下：（1）能有效控制车站的初期火灾，给消防队员足够的时间到达现场；（2）火灾时起降温作用，防止温度对结构产生较大影响；（3）吸收部分烟气，降低烟气对人员影响。（4）目前该技术已经比较成熟，可靠性强，造价低廉。
对于在车站内设置自动喷水灭火系统，笔者建议在以下场所设置局部自动喷水灭火系统：（1）车站附属商业用房内；（2）对于经常使用的车站办公用房内（设置气体灭火系统的除外）；（3）自动扶梯基坑上部。局部应用自动喷水灭火系统给水可由车站消火栓给水系统直接引入，但必须注意水量的核算避免出现喷头喷水后消火栓系统水量不足的情况。
3.4高压细水雾自动灭火系统
高压细水雾专指系统压力在10MPa～20MPa，水珠直径低于200μm的灭火系统，是目前所有灭火方式中，从能量和氧气阻隔效率最高的系统之一，属于物理灭火方式。该系统被认证可以广泛用于A类、B类和C类火灾，更由于其非常微量的水量而被推荐用于电气火灾（低于4万伏电压）灭火。高压细水雾灭火系统成功的关键是增加单位体积水微粒的表面积，水经微粒子化后总表面积增大，更容易进行热吸收冷却燃烧反应。吸收热量的水微粒容易汽化，体积增大约1700倍。由于水蒸气的产生，既稀释了火焰附近的氧气，窒息了燃烧反应，又有效地控制了热辐射。因此可以说，细水雾灭火机理主要是高效率的冷却与降低氧浓度窒息火焰的双重作用。高压细水雾系统既可局部应用，保护独立的设备或设备的某一部分，又可作为全淹没系统，保护整个设备房空间。系统的工作原理与水喷雾灭火系统类似，典型的系统工作原理是：自动启动状态，防护区设多个探测器，当火灾发生时，系统控制盘接受探测器探测的动作信号，系统启动向火灾区域喷水雾；手动启动状态，防护区设多个探测器，当火灾发生时，探测器发出报警信号或在现场人员确认火灾后，打开设在发生火灾区域最近处的手动启动装置（手动与自动切换型），启动细水雾系统，向火灾区域喷水雾。
根据地铁设计实践，对高压细水雾灭火系统应用于地铁工程中主要存在问题做如下分析探讨：（1）设备国产化问题。高压细水雾系统的关键部件喷头和泵组目前需要进口，是导致整个系统造价较高的原因之一。故从事细水雾技术研究及产品开发的人员要加大研发力度，争取早日实现喷头和泵组的国产化，降低系统成本。（2）高压细水雾泵组电源。高压细水雾泵组需要通过低压开关柜室供电，而低压开关柜室又是需要高压细水雾系统保护的房间。所以在考虑高压细水雾泵组供电时两路电源应分开布置在不同的房间或采取其他措施，保证在给高压细水雾泵组供电的变电所发生火灾时，仍有电源可供到泵组启动系统进行灭火。（3）防静电地板下设置喷头问题。通信、信号设备室等一些需要进行自动灭火系统保护的房间通常设有防静电地板，防静电地板下部空间敷设有电缆，因此需要进行保护，防静电地板下部净空有时过低不能满足喷头安装要求，降低了系统的可靠性。在设计中可考虑在地板下设置专用电缆沟，在电缆沟内装设小型喷头来解决这个问题。（4）水源水质问题。高压细水雾系统对水源水质要求较高，在实际应用中应能保证水源水质至少达到饮用水标准，且水源中不宜有游离态的氯分子，同时要采取措施防止贮水箱内水源产生藻类。贮水箱容积一般较小，设计时可考虑设置循环管路或定期清洗换水来避免水源产生藻类。（5）系统误喷对电气设备影响问题。由于高压细水雾雾化粒径较小，基本上是以气化状态喷出。在实际系统设计时，只要对系统喷放时间进行合理设置，是可以减小误喷对设备影响的。
3.5移动灭火器配置
地铁内灭火器配置按《建筑滅火器配置设计规范》进行设计，按严重危险级配置。地铁内各消防区域全面配置灭火器，在重要的设备房间内适当增加配置数量。地铁内多选用磷酸铵盐干粉灭火器。在设计过程中有以下两点需要注意：（1）地铁区间隧道内应按要求配备相应数量的灭火器，但应注意灭火器箱的箱门不宜采用开合式，以防箱门侵入车辆限界；（2）在车站出入口通道内应按规范设置相应数量的灭火器，但建议此处应该增设适当数量的水型灭火器，因为磷酸铵盐灭火器在灭火过程中会影响通道的能见度从而影响人员疏散。（3）在车站的公共区内增设适当数量的灭火器，因为着火时公共区内的人员比较多及混乱，会影响灭火器的使用数量的效率。
4.结论及建议
（1）地铁车辆引发火灾不容忽视，建议车厢内部设置瓶组式高压细水雾自动灭火系统，车站轨道旁边站台板下设置泵组式高压细水雾自动灭火系统；
（2）区间隧道除设置消火栓给水系统及移动灭火器外，建议在联络通道处设置局部应用自动喷水灭火系统或水幕系统，区间隧道内灭火器箱不建议采用开合式箱门；
（3）车站出入口通道内适当增设水型灭火器；
（4）车站重要电气设备房间内设置气体灭火系统建议采用IG541作为灭火介质，并建议进行专项研究采用高压细水雾灭火系统替代气体灭火系统的可行性；
（5）车站公共区不建议设置自动喷水灭火系统，而只需在附属商业用房、部分设备区办公用房、电扶梯基坑附近设置局部应用自动喷水灭火系统，并注意在设置局部应用系统时进行水量核算。
参考文献：
【1】苑军，孙意。城市地铁消防设计问题初探。Fire Science and Technology. February 2006，Vol 25.NO.2
【2】沈友弟。地铁的消防安全问题及其对策。FireScienceandTechnology.February2006，Vol25.NO.2
【3】谢谦，陈华。浅谈地铁火灾事故的特点及防火安全工程建设。现代城市轨道交通.2/2004.
【4】陈浩、梅棋、张宇明、赵金勇。高压细水雾灭火系统在地铁车站的应用。都市快轨交通.第21卷，第2期，2008年4月
【5】中华人民共和国公安部消防局.第三篇建筑防火设计，第十五章隧道防火设计
【关键词】地铁火灾；消火栓系统；气体灭火；自动灭火；细水雾；灭火器
1.前言
地铁作为一种便利、快捷、载客量大的交通工具，深受广大市民的欢迎。近年来，一些国家、地区地铁相继发生火灾、爆炸事故，造成了群死群伤的严重后果，惨痛的教训告诉我们地铁消防安全不容忽视，加强地铁消防的安全设计刻不容缓。
2.地铁中火灾的特点
地铁系统整体处于一个相对封闭的空间，浓烟集聚不容易散去，而且火势蔓延比较快，加上地铁的结构复杂、环境密闭、设备集中、人员密度大，一旦发生火灾扑救困难，是城市消防工作的重点和难点。疏散难度大主要体现在七个方面：（1）客流量比较大。北京已经运营的地铁一号线、二号线和五号线日均客流总量为100万人次。（2）逃生条件恶劣。地铁一般建在地下10m左右，有些地质条件或者战备结合的地铁，甚至建在深达30～70m左右的地下，突发火灾事故后，乘客安全逃生的把握性不大。（3）逃生途径少。地铁运营环境的特定性，决定了供乘客安全逃生途径的单一性，除安全疏散通道处，既没有供乘客使用的垂直电梯（设计上仅考虑残疾人专用电梯），也没有紧急避难场所，突发火灾事故中，大量乘客同时涌向狭窄的通道及楼梯，另有检票机等障碍物挡道，严重影响乘客快速逃生。列车若在隧道内发生火灾，乘客逃生的唯一通道是列车首尾一扇宽度仅为80cm的直通式紧急疏散门，其后果可想而知。（4）逃生距离长。一旦突发火灾事故，乘客往往习惯性从平常行走相对熟悉的路线或盲目跟随他人逃生，这对选择较长路线逃生的乘客来说，被困受害的可能性也就随之增大。（5）允许逃生的时间短。（6）乘客逃生意识差异大。地铁站台（厅）或列车内突发火灾事故后，险恶的灾害环境，使乘客容易产生恐慌及焦虑心理，多数人争先恐后拥向出口处时，被踩、挤、压而倒地后，易导致伤亡人数。另外，因恐惧迷失方向后，易导致被困直接致伤或致死。（7）火灾烟雾潜在危险大。由于地铁的特殊性，使其在遭遇火灾时烟雾不易扩散，特别是地铁中使用的有机高分子装饰材料，一旦遇到火灾，很容易产生有毒气体，当达到一定浓度时，就会使人中毒，特别是某些高毒类的有害气体，甚至会引起人员的瞬间死亡。另外，由于烟雾子对光具有很强的吸收和散射作用，使人员疏散变得困难。
3.地铁中设置的消防系统
针对地铁火灾特点，地铁消防的总体工作方针为“预防为主、防消结合”。为了更快、更有效的扑灭地铁火灾，需要对地铁中的消防系统慎重设计，地铁消防系统主要包含以下系统。
3.1消火栓给水系统
消火栓给水系统作为地铁消防灭火系统的主要组成部分，是地铁消防系统设计中必须保证的基本系统。其主要设计原则为：地铁车站内消防用水量按20L/s考虑，区间隧道按10L/s考虑；地铁车站内消火栓布置保证每个防火分区内同层任何部位都有两支水枪的充实水柱到达；区间隧道内每隔50m设置一个单口单阀消火栓，设起泵按钮不设消火栓箱及附属设施；消火栓给水管道在站厅层、站台板下（或站台层）布置成环状，且两个水平环在车站端部竖向连接成环；区间消火栓给水由相邻车站供给且与车站消防环状管网连接成环状。
消火栓给水系统作为目前地铁车站内主要消防灭火措施对地铁消防有着不可或缺的作用，但其仍存在着一定的局限性：（1）对初期火灾的控制、扑灭不易实现，虽然车站公共区消火栓内都设有消防软管卷盘，但其主要使用对象仍是消防队员，而消防队员的到达有一定的滞后性；（2）火灾形成后，消防队员再下到火灾现场利用消火栓施救比较困难，且有一定的危险性；（3）因为消火栓灭火系统的用水量较大，特别是设备区内排水设施较少，灭火后大量的消防水可能形成二次灾害；（4）对于一些特殊的场合和位置不易利用消火栓撲救，特别是一些带电设备房间。
3.2气体灭火系统
《地铁设计规范》要求在地铁地下车站内的通信及信号机房（含电源室）、变电所（含控制室）、综合监控设备室、蓄电池室和主变电所等设备用房设置气体自动灭火系统。
气体灭火系统中常用的介质包括CO2、气溶胶、FM-200（七氟丙烷）、IG541混合气体。下面分别加以论述：（1）CO2的灭火机理是窒息作用，但其最小设计灭火浓度（34%）远远超过了人的致死浓度（20%），因此在地铁项目中不采用；（2）气溶胶主要依靠自身产生的气溶剂灭火，但其灭火过程中会产生浓重的烟雾严重影响人员逃生，因此在地铁项目中也不采用；（3）FM-200通过化学催化作用和化学净化作用大量扑捉、消耗火焰中的自由基，抑制燃烧的链式反应，达到扑灭火灾的作用，但其在灭火过程中会释放出氢氟酸，其酸气的生成量大约为300PPM，远大于短时间内接触50PPM氢氟酸即为危险浓度的国际标准，在此环境内超过一分钟，人就有生命危险，同时氢氟酸对设备也有一定的腐蚀作用。此外FM-200仍有一定的温室效应（GWP=2050），且在大气中的存留时间较长（ALT=31～42年），故目前在地铁系统中慎重采用，仅在局部设备机房（如安全门控制室）远离气瓶间时，采用IG541系统不合理或不经济时，在该房间采用无管网FM-200系统；（4）IG541气体灭火系统是以窒息方式灭火，IG541混合气体是由52%氮气.40%氩气和8%的CO2气体组成，它掺入了合适的气体混合物，使得人们在缺氧的气氛中能呼吸，它实际上增强了人吸收氧气的能力而且对环境没有任何影响，因此该系统在地铁消防中被广泛应用。 地铁车站气体灭火系统常规设计中，气灭介质采用IG541混合气体，采用全淹没组合分配方式设计；设计灭火浓度为37.5%（20℃），经常有人停留的房间灭火浓度不大于43%，气体储存压力15MPa；IG541喷放至设计用量的95%时，其喷放时间不大于60s，且不小于48s；一个组合分配系统所保护的防护区不超过8个。
气体灭火系统作为地铁车站重要电气设备房间火灾的主要灭火措施已被各地广泛应用，但其仍有一定的局限性：（1）系统喷气时产生很大的冲击力及噪声，易引起固定支架破坏及人员恐慌，带来安全隐患；（2）储气瓶长期处于高压状态，对系统各组成部件的安全要求较高，且在使用中也是一个很大的安全隐患；（3）气瓶间面积较大，从而增加土建投资较多；气体灭火系统需专业人员进行维护管理，气体灭火剂价格昂贵而且需定期更换，投资和运营费用较高【4】。
3.3自动喷水灭火系统
就目前运营的地铁线为例，国内地铁车站设置自动喷水灭火系统的还不多，多在经济发达的美国、日本、西欧等国使用。随着经济的发展和公众对安全要求的提高，尤其近年来地铁火灾产生的严重后果，地铁车站设置自动喷水灭火系统已经引起人们高度重视。2003年韩国大邱市地铁火灾发生后，上海市消防局要求所有的地铁车站均设置自动喷水灭火系统，天津地铁和大连地铁在换乘车站的站厅层也要求设置自动喷水灭火系统。目前在全国范围内，地铁公共区设置水喷淋系统虽暂未普及，但已得到很多地铁公司和消防部门的重视。
有一些学者反对在地铁车站的公共区设置自动喷水灭火系统，主要意见集中在以下方面：（1）增加车站建设和日常维护费用；（2）如在火灾发生与喷头动作之间发生延迟，在火焰上喷一层薄水雾不仅压不住火焰，反而形成大量过热蒸汽，过热蒸汽比烟雾更具危害性；（3）喷水会引起烟雾分层导致紊流，将空气与烟雾混合，危害车站内的人员安全；（4）由于水雾的作用而发生不完全燃烧，使炭黑、CO的体积分数增大对人员产生伤害；（5）系统中喷出的水会造成地面湿滑，影响人员逃生，并可能导致可燃液体火灾进一步扩大，令火场面积及释热量扩大【5】。
在地铁车站公共区设置自动喷水灭火系统主要原因如下：（1）能有效控制车站的初期火灾，给消防队员足够的时间到达现场；（2）火灾时起降温作用，防止温度对结构产生较大影响；（3）吸收部分烟气，降低烟气对人员影响。（4）目前该技术已经比较成熟，可靠性强，造价低廉。
对于在车站内设置自动喷水灭火系统，笔者建议在以下场所设置局部自动喷水灭火系统：（1）车站附属商业用房内；（2）对于经常使用的车站办公用房内（设置气体灭火系统的除外）；（3）自动扶梯基坑上部。局部应用自动喷水灭火系统给水可由车站消火栓给水系统直接引入，但必须注意水量的核算避免出现喷头喷水后消火栓系统水量不足的情况。
3.4高压细水雾自动灭火系统
高压细水雾专指系统压力在10MPa～20MPa，水珠直径低于200μm的灭火系统，是目前所有灭火方式中，从能量和氧气阻隔效率最高的系统之一，属于物理灭火方式。该系统被认证可以广泛用于A类、B类和C类火灾，更由于其非常微量的水量而被推荐用于电气火灾（低于4万伏电压）灭火。高压细水雾灭火系统成功的关键是增加单位体积水微粒的表面积，水经微粒子化后总表面积增大，更容易进行热吸收冷却燃烧反应。吸收热量的水微粒容易汽化，体积增大约1700倍。由于水蒸气的产生，既稀释了火焰附近的氧气，窒息了燃烧反应，又有效地控制了热辐射。因此可以说，细水雾灭火机理主要是高效率的冷却与降低氧浓度窒息火焰的双重作用。高压细水雾系统既可局部应用，保护独立的设备或设备的某一部分，又可作为全淹没系统，保护整个设备房空间。系统的工作原理与水喷雾灭火系统类似，典型的系统工作原理是：自动启动状态，防护区设多个探测器，当火灾发生时，系统控制盘接受探测器探测的动作信号，系统启动向火灾区域喷水雾；手动启动状态，防护区设多个探测器，当火灾发生时，探测器发出报警信号或在现场人员确认火灾后，打开设在发生火灾区域最近处的手动启动装置（手动与自动切换型），启动细水雾系统，向火灾区域喷水雾。
根据地铁设计实践，对高压细水雾灭火系统应用于地铁工程中主要存在问题做如下分析探讨：（1）设备国产化问题。高压细水雾系统的关键部件喷头和泵组目前需要进口，是导致整个系统造价较高的原因之一。故从事细水雾技术研究及产品开发的人员要加大研发力度，争取早日实现喷头和泵组的国产化，降低系统成本。（2）高压细水雾泵组电源。高压细水雾泵组需要通过低压开关柜室供电，而低压开关柜室又是需要高压细水雾系统保护的房间。所以在考虑高压细水雾泵组供电时两路电源应分开布置在不同的房间或采取其他措施，保证在给高压细水雾泵组供电的变电所发生火灾时，仍有电源可供到泵组启动系统进行灭火。（3）防静电地板下设置喷头问题。通信、信号设备室等一些需要进行自动灭火系统保护的房间通常设有防静电地板，防静电地板下部空间敷设有电缆，因此需要进行保护，防静电地板下部净空有时过低不能满足喷头安装要求，降低了系统的可靠性。在设计中可考虑在地板下设置专用电缆沟，在电缆沟内装设小型喷头来解决这个问题。（4）水源水质问题。高压细水雾系统对水源水质要求较高，在实际应用中应能保证水源水质至少达到饮用水标准，且水源中不宜有游离态的氯分子，同时要采取措施防止贮水箱内水源产生藻类。贮水箱容积一般较小，设计时可考虑设置循环管路或定期清洗换水来避免水源产生藻类。（5）系统误喷对电气设备影响问题。由于高压细水雾雾化粒径较小，基本上是以气化状态喷出。在实际系统设计时，只要对系统喷放时间进行合理设置，是可以减小误喷对设备影响的。
3.5移动灭火器配置
地铁内灭火器配置按《建筑滅火器配置设计规范》进行设计，按严重危险级配置。地铁内各消防区域全面配置灭火器，在重要的设备房间内适当增加配置数量。地铁内多选用磷酸铵盐干粉灭火器。在设计过程中有以下两点需要注意：（1）地铁区间隧道内应按要求配备相应数量的灭火器，但应注意灭火器箱的箱门不宜采用开合式，以防箱门侵入车辆限界；（2）在车站出入口通道内应按规范设置相应数量的灭火器，但建议此处应该增设适当数量的水型灭火器，因为磷酸铵盐灭火器在灭火过程中会影响通道的能见度从而影响人员疏散。（3）在车站的公共区内增设适当数量的灭火器，因为着火时公共区内的人员比较多及混乱，会影响灭火器的使用数量的效率。
4.结论及建议
（1）地铁车辆引发火灾不容忽视，建议车厢内部设置瓶组式高压细水雾自动灭火系统，车站轨道旁边站台板下设置泵组式高压细水雾自动灭火系统；
（2）区间隧道除设置消火栓给水系统及移动灭火器外，建议在联络通道处设置局部应用自动喷水灭火系统或水幕系统，区间隧道内灭火器箱不建议采用开合式箱门；
（3）车站出入口通道内适当增设水型灭火器；
（4）车站重要电气设备房间内设置气体灭火系统建议采用IG541作为灭火介质，并建议进行专项研究采用高压细水雾灭火系统替代气体灭火系统的可行性；
（5）车站公共区不建议设置自动喷水灭火系统，而只需在附属商业用房、部分设备区办公用房、电扶梯基坑附近设置局部应用自动喷水灭火系统，并注意在设置局部应用系统时进行水量核算。
参考文献：
【1】苑军，孙意。城市地铁消防设计问题初探。Fire Science and Technology. February 2006，Vol 25.NO.2
【2】沈友弟。地铁的消防安全问题及其对策。FireScienceandTechnology.February2006，Vol25.NO.2
【3】谢谦，陈华。浅谈地铁火灾事故的特点及防火安全工程建设。现代城市轨道交通.2/2004.
【4】陈浩、梅棋、张宇明、赵金勇。高压细水雾灭火系统在地铁车站的应用。都市快轨交通.第21卷，第2期，2008年4月
【5】中华人民共和国公安部消防局.第三篇建筑防火设计，第十五章隧道防火设计