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现阶段，我国一、二类大中型城市快速发展，人民生活水平不断提高，私家车数量飞速增长，而城市道路建设远远滞后于私家车增长数量，从而使得城市拥挤，交通状况恶化。地铁作为现代化城市交通的主力军，具有客运量大、运送速度快、时间准确等优点，在城市交通系统中起到了关键性作用，国家、各地政府也大力支持城轨交通的建设从而来缓解城市交通的压力。
地铁作为一种快速运送高密度人群的复杂系统，其构造与环境特点决定了安全管理的难度和复杂性。影响地铁运营安全的因素多种多样，其中以火灾所带来的经济损失和人员伤亡最为严重，因此研究地铁火灾的特点、成因及预防措施，对于减少损失、确保人民生命财产安全具有十分重要的意义。
一、地铁火灾的特点
地铁不同于地面交通运输方式，它是通过挖掘的方法获得地下建筑空间，只有地铁车站出入口通道与地面相连通，没有其他外部空间，不像地面建筑有门窗等可与大气连通，由于构造上的特殊性，发生火灾时主要有以下特点：
1.烟气和热量排放难度大。地面建筑发生火灾时近80%的烟气可以通过破损的门窗扩散到大气中，而被土石包裹的地下隧道，烟气和热量无法扩散，温度骤然升高，这些流动性很强的有毒烟气和热量会在隧道内四处流窜，短时间内充满整个地下空间。研究证明隧道内发生火灾时人员的存活条件为：人体所处环境温度不高于80℃；空气含氧量不低于15%（体积比）；二氧化碳含量不大于5%（体积比）；一氧化碳及碳氢化合物浓度不大于1.5×10-3；氮氧化合物浓度不大于1×10-4，因此隧道内产生的大量有毒烟气和高温会给现场遇险和救灾人员带来极大的生命威胁。1995年10月28日，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，造成558人死亡，269人受伤。据调查，死亡的558名乘客中大多数不是被烧死，而是窒息而死。
2.人员疏散困难多。地铁发生火灾时，由于各种因素影响，造成被困乘客难以顺利逃离火场，主要体现在以下四个方面：①地下光线不足。隧道内没有自然采光，完全依靠人工照明，火灾发生后正常电源被切断，采光靠事故照明和疏散标志指示灯，此时如果再损失事故照明，隧道内将是一片漆黑，加上火场中产生的浓烟和大量刺激性气体使人睁不开眼睛，人员疏散极为困难，几乎无法逃离火场。②逃生路线单一。地铁发生火灾时被困人员只能通过车站出入口逃生，而地铁内大量的客流在遇到危险时很难组织有序疏散，乘客同时涌向狭窄的通道及楼梯，另有检票闸机等障碍物挡道，严重影响逃生速度；加之大量有毒烟气扩散方向与人员逃生方向一致，而且烟气的扩散速度一般比人的行动快，乘客在拥挤且毒烟笼罩的环境下逃生，极易因慌乱而发生踩踏等事件。③允许逃生时间短。试验证明，火灾发生后被困人员在有毒烟气笼罩下的允许逃生时间只有5分钟左右，在这么短的时间内，在上述极其恶劣的环境下，乘客要想从地下十多米至几十米的站台，甚至是区间隧道内逃至地面难度可想而知。④逃生意识差异大。地铁发生火灾时，恶劣的环境很容易使乘客产生恐慌心理，在这种心理作用下，大多数乘客的选择是从众，大量人群争先恐后拥向出口，一旦发生踩踏事件，极易导致群死群伤，只有那些逃生意识强、路线熟悉、懂得消防常识的乘客，采取相对准确地自救、逃生措施，安全逃生的几率会比较大。
3.灭火救援难度大。由于地铁特殊的建筑结构，发生火灾后比起地面建筑的扑救要困难得多。地面建筑发生火灾时，消防人员可以直接在建筑外部判断火场位置和火势大小，动用大型消防设备多点组织灭火，而地铁发生火灾时无法直观做出准确判断，需要查询工程图纸，分析可能发生火灾的部位和可能出现的情况后才能做出灭火方案；同时由于地铁的出入口又是火灾发生时的冒烟口，消防人员不易接近着火点，扑救工作难以展开，而大型消防设备无法进入地铁车站内部，也给灭火增加了难度；再加上地下工程对通讯设施的干扰大，消防人员与地面指挥人员通讯联络困难，亦为灭火增加了障碍。
4. 火势容易产生蔓延和引起轰燃。地铁隧道内空气不足，发生火灾时可燃物主要是不完全燃烧，产生的一氧化碳等气体随高温烟气流动，当有空气补充并遇到新的可燃物时即会引发新的燃烧，从而出现火灾从一节车厢蔓延到另一节车厢的情况；加之隧道空间的相对封闭性，列车起火燃烧后，随着温度升高，空气体积膨胀，压力增高，极易产生“轰燃”。据测试表明：一般“轰燃”的时间为起火后5至7分钟。1987年伦敦地铁火灾中，起火6分钟后发生了“轰燃”，给灭火带来极大危险。
二、地铁火灾的成因
为了做好地铁火灾预防，尽量减少因地铁火灾事故造成的经济损失与人员伤亡，通过对历次地铁火灾事故进行分析，我们发现造成火灾事故发生的原因主要有以下几个方面：
1.设备故障。地铁车站内送风机、排风机、电动机、制动系统等用电设备繁多，隧道内铺设各种电缆，列车上也有各种用电设备，如果这些电气设备存在质量问题或对其缺乏维护保养，可能会导致运行不畅，发生设备故障从而引发火灾。
2.行车事故。列车追尾、相撞、脱轨等行车事故是引发火灾的主要原因之一。
3.违章操作。地铁车站内设施设备、办公生活用品中存在一定数量的可燃物，在建设施工或运营后的设备维修中，如果工作人员违章操作，生产生活中用火用电不慎，也会引发火灾事故。
4.乘客违反安全规定。乘客擅自携带易燃易爆物品乘车或在地铁车站内及列车上吸烟用火等行为，都将形成火灾隐患。
5.人为破坏。近年来恐怖组织和社会不法分子越来越多地将黑手伸向社会影响较大的地铁车站和列车，把地铁作为制造恐怖事件和发泄不满情绪的目标。
6.管理不善。有的地铁车站的站厅层和安全通道上设有商铺，地铁车站与地下商业用房连在一起，部分商业用房设有餐饮功能。这些商铺一旦管理不善，明火使用不当，很可能引发火灾或爆炸事故。
三、地铁火灾的预防
火灾预防在城市地铁系统的规划、设计和运营的各个阶段都应引起充分重视，本文主要从人和设备两个方面探讨如何做好地铁火灾预防工作。
1.人为预防。①利用广播电视、报刊杂志、宣传海报、网络等形式加大对市民的地铁防火宣传教育力度，在地铁车站醒目位置长期做好防火宣传，使乘客增强和提高防火安全意识以及掌握安全自救逃生技能。②加大地铁员工职业道德和岗位业务技能培训力度，重点对主管和有关工作人员进行消防安全知识和技能培训，使其具备一定的专业技能，懂得火灾的预防、扑救和逃生方法，尤其是对一些日常的火灾隐患，应能够及时地发现和消除，把火灾的发生遏制在萌芽状态。③加强设备检修工作，减少由于地铁系统自身设备故障引起火灾的机率，尤其是建设和运营时间较早的地铁系统，更不可忽视这一点，因为在系统设备老化程度较大的情况下，出现一点小的故障如果处理不当都有可能带来大的损失。④建立和健全规章制度，制定和完善应急预案，成立抢险救灾指挥机构，还要协同公安、消防、救护等相关部门对应急预案进行有针对性的联合演练，确保其实用性。⑤加大对乘客吸烟及携带危险品等不良行为的检查力度，定期对地铁系统设备、周边商铺和人员进行消防专项检查，发现问题及时整改，彻底消除安全隐患。
2.设备预防。①地铁内部建设与装修选用不燃材料及新型防火材料。②优化火灾自动报警系统（FAS）。③根据环境条件、设备特点等要求配置地铁灭火设备。④设置防火防烟分区及防火隔断装置。⑤完善地铁紧急疏散系统。⑥清理和整顿车站的商业网点。⑦设置足够的应急照明装置和疏散指示标志。
结合以上论据，地铁建筑结构部不等同于一般的地下结构，地铁结构相对复杂、封闭，大量电器设备纵横交错。在地铁列车上、地铁隧道内一旦发生火灾将会给人民生命财产和社会造成严重危害。因此加强地铁消防安全是发展地铁事业必须要做的一项重要工作，在此方面虽然已取得了许多成果，但仍有大量问题需要进一步研究与解决，除了进行地铁隧道消防设计的优化研究外，对于地铁隧道火灾、烟气模型，隧道火灾试验方法以及隧道内驾驶人员和疏散人员的行为等问题也应进行深入的研究与探讨。
（作者单位：西安市地下铁道有限责任公司运营分公司 ）
地铁作为一种快速运送高密度人群的复杂系统，其构造与环境特点决定了安全管理的难度和复杂性。影响地铁运营安全的因素多种多样，其中以火灾所带来的经济损失和人员伤亡最为严重，因此研究地铁火灾的特点、成因及预防措施，对于减少损失、确保人民生命财产安全具有十分重要的意义。
一、地铁火灾的特点
地铁不同于地面交通运输方式，它是通过挖掘的方法获得地下建筑空间，只有地铁车站出入口通道与地面相连通，没有其他外部空间，不像地面建筑有门窗等可与大气连通，由于构造上的特殊性，发生火灾时主要有以下特点：
1.烟气和热量排放难度大。地面建筑发生火灾时近80%的烟气可以通过破损的门窗扩散到大气中，而被土石包裹的地下隧道，烟气和热量无法扩散，温度骤然升高，这些流动性很强的有毒烟气和热量会在隧道内四处流窜，短时间内充满整个地下空间。研究证明隧道内发生火灾时人员的存活条件为：人体所处环境温度不高于80℃；空气含氧量不低于15%（体积比）；二氧化碳含量不大于5%（体积比）；一氧化碳及碳氢化合物浓度不大于1.5×10-3；氮氧化合物浓度不大于1×10-4，因此隧道内产生的大量有毒烟气和高温会给现场遇险和救灾人员带来极大的生命威胁。1995年10月28日，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，造成558人死亡，269人受伤。据调查，死亡的558名乘客中大多数不是被烧死，而是窒息而死。
2.人员疏散困难多。地铁发生火灾时，由于各种因素影响，造成被困乘客难以顺利逃离火场，主要体现在以下四个方面：①地下光线不足。隧道内没有自然采光，完全依靠人工照明，火灾发生后正常电源被切断，采光靠事故照明和疏散标志指示灯，此时如果再损失事故照明，隧道内将是一片漆黑，加上火场中产生的浓烟和大量刺激性气体使人睁不开眼睛，人员疏散极为困难，几乎无法逃离火场。②逃生路线单一。地铁发生火灾时被困人员只能通过车站出入口逃生，而地铁内大量的客流在遇到危险时很难组织有序疏散，乘客同时涌向狭窄的通道及楼梯，另有检票闸机等障碍物挡道，严重影响逃生速度；加之大量有毒烟气扩散方向与人员逃生方向一致，而且烟气的扩散速度一般比人的行动快，乘客在拥挤且毒烟笼罩的环境下逃生，极易因慌乱而发生踩踏等事件。③允许逃生时间短。试验证明，火灾发生后被困人员在有毒烟气笼罩下的允许逃生时间只有5分钟左右，在这么短的时间内，在上述极其恶劣的环境下，乘客要想从地下十多米至几十米的站台，甚至是区间隧道内逃至地面难度可想而知。④逃生意识差异大。地铁发生火灾时，恶劣的环境很容易使乘客产生恐慌心理，在这种心理作用下，大多数乘客的选择是从众，大量人群争先恐后拥向出口，一旦发生踩踏事件，极易导致群死群伤，只有那些逃生意识强、路线熟悉、懂得消防常识的乘客，采取相对准确地自救、逃生措施，安全逃生的几率会比较大。
3.灭火救援难度大。由于地铁特殊的建筑结构，发生火灾后比起地面建筑的扑救要困难得多。地面建筑发生火灾时，消防人员可以直接在建筑外部判断火场位置和火势大小，动用大型消防设备多点组织灭火，而地铁发生火灾时无法直观做出准确判断，需要查询工程图纸，分析可能发生火灾的部位和可能出现的情况后才能做出灭火方案；同时由于地铁的出入口又是火灾发生时的冒烟口，消防人员不易接近着火点，扑救工作难以展开，而大型消防设备无法进入地铁车站内部，也给灭火增加了难度；再加上地下工程对通讯设施的干扰大，消防人员与地面指挥人员通讯联络困难，亦为灭火增加了障碍。
4. 火势容易产生蔓延和引起轰燃。地铁隧道内空气不足，发生火灾时可燃物主要是不完全燃烧，产生的一氧化碳等气体随高温烟气流动，当有空气补充并遇到新的可燃物时即会引发新的燃烧，从而出现火灾从一节车厢蔓延到另一节车厢的情况；加之隧道空间的相对封闭性，列车起火燃烧后，随着温度升高，空气体积膨胀，压力增高，极易产生“轰燃”。据测试表明：一般“轰燃”的时间为起火后5至7分钟。1987年伦敦地铁火灾中，起火6分钟后发生了“轰燃”，给灭火带来极大危险。
二、地铁火灾的成因
为了做好地铁火灾预防，尽量减少因地铁火灾事故造成的经济损失与人员伤亡，通过对历次地铁火灾事故进行分析，我们发现造成火灾事故发生的原因主要有以下几个方面：
1.设备故障。地铁车站内送风机、排风机、电动机、制动系统等用电设备繁多，隧道内铺设各种电缆，列车上也有各种用电设备，如果这些电气设备存在质量问题或对其缺乏维护保养，可能会导致运行不畅，发生设备故障从而引发火灾。
2.行车事故。列车追尾、相撞、脱轨等行车事故是引发火灾的主要原因之一。
3.违章操作。地铁车站内设施设备、办公生活用品中存在一定数量的可燃物，在建设施工或运营后的设备维修中，如果工作人员违章操作，生产生活中用火用电不慎，也会引发火灾事故。
4.乘客违反安全规定。乘客擅自携带易燃易爆物品乘车或在地铁车站内及列车上吸烟用火等行为，都将形成火灾隐患。
5.人为破坏。近年来恐怖组织和社会不法分子越来越多地将黑手伸向社会影响较大的地铁车站和列车，把地铁作为制造恐怖事件和发泄不满情绪的目标。
6.管理不善。有的地铁车站的站厅层和安全通道上设有商铺，地铁车站与地下商业用房连在一起，部分商业用房设有餐饮功能。这些商铺一旦管理不善，明火使用不当，很可能引发火灾或爆炸事故。
三、地铁火灾的预防
火灾预防在城市地铁系统的规划、设计和运营的各个阶段都应引起充分重视，本文主要从人和设备两个方面探讨如何做好地铁火灾预防工作。
1.人为预防。①利用广播电视、报刊杂志、宣传海报、网络等形式加大对市民的地铁防火宣传教育力度，在地铁车站醒目位置长期做好防火宣传，使乘客增强和提高防火安全意识以及掌握安全自救逃生技能。②加大地铁员工职业道德和岗位业务技能培训力度，重点对主管和有关工作人员进行消防安全知识和技能培训，使其具备一定的专业技能，懂得火灾的预防、扑救和逃生方法，尤其是对一些日常的火灾隐患，应能够及时地发现和消除，把火灾的发生遏制在萌芽状态。③加强设备检修工作，减少由于地铁系统自身设备故障引起火灾的机率，尤其是建设和运营时间较早的地铁系统，更不可忽视这一点，因为在系统设备老化程度较大的情况下，出现一点小的故障如果处理不当都有可能带来大的损失。④建立和健全规章制度，制定和完善应急预案，成立抢险救灾指挥机构，还要协同公安、消防、救护等相关部门对应急预案进行有针对性的联合演练，确保其实用性。⑤加大对乘客吸烟及携带危险品等不良行为的检查力度，定期对地铁系统设备、周边商铺和人员进行消防专项检查，发现问题及时整改，彻底消除安全隐患。
2.设备预防。①地铁内部建设与装修选用不燃材料及新型防火材料。②优化火灾自动报警系统（FAS）。③根据环境条件、设备特点等要求配置地铁灭火设备。④设置防火防烟分区及防火隔断装置。⑤完善地铁紧急疏散系统。⑥清理和整顿车站的商业网点。⑦设置足够的应急照明装置和疏散指示标志。
结合以上论据，地铁建筑结构部不等同于一般的地下结构，地铁结构相对复杂、封闭，大量电器设备纵横交错。在地铁列车上、地铁隧道内一旦发生火灾将会给人民生命财产和社会造成严重危害。因此加强地铁消防安全是发展地铁事业必须要做的一项重要工作，在此方面虽然已取得了许多成果，但仍有大量问题需要进一步研究与解决，除了进行地铁隧道消防设计的优化研究外，对于地铁隧道火灾、烟气模型，隧道火灾试验方法以及隧道内驾驶人员和疏散人员的行为等问题也应进行深入的研究与探讨。
（作者单位：西安市地下铁道有限责任公司运营分公司 ）