張建權(quán)
【摘 要】本文就上海軌道交通車站設(shè)置的自動扶梯為著切入點(diǎn),介紹了國內(nèi)一起因自動扶梯起火引發(fā)的火災(zāi)情況,通過分析事件發(fā)生的原因和自動扶梯的火災(zāi)危險性,提出了加強(qiáng)自動扶梯消防安全設(shè)計的措施及新思路,以供參考。
【關(guān)鍵詞】市軌道交通;自動扶梯;消防安全;安全設(shè)計
引言
現(xiàn)如今,為了提高城市軌道交通運(yùn)營的服務(wù)質(zhì)量,其各條線路的車站內(nèi)均安裝了大量自動扶梯,自動扶梯又稱電動扶梯,是一種以電力驅(qū)動、以運(yùn)輸帶方式連續(xù)運(yùn)送乘客的開放式運(yùn)輸機(jī)械,在客流量大而集中的場所,如車站、碼頭、商場等處得以廣泛應(yīng)用。自動扶梯的主要部件有桁架、驅(qū)動裝置、導(dǎo)軌系統(tǒng)、梯級、扶手帶、張緊裝置等組成。在軌道交通車站裝設(shè)自動扶梯對乘客來講有利也有弊,它大大提高了乘客進(jìn)出車站的速度和舒適度,起到快速分流客流的作用的同時,它對于消防安全來說卻也帶來了“禍”的危脅。在大幅提高運(yùn)營服務(wù)質(zhì)量的同時,由于自動扶梯在消防安全疏散中的特殊作用以及其內(nèi)部構(gòu)成,也對其消防安全提出了新的課題。
一、自動扶梯安全設(shè)計所引發(fā)的地鐵事故
目前,上海軌道交通車站所使用的自動扶梯梯級已是全金屬制了,并且梯級及兩側(cè)檔板問基本無縫隙;扶手帶下部人口處有孔洞處也用毛刷保護(hù)以防外部垃圾進(jìn)入;軌道交通區(qū)域全面禁煙;站臺上車輛進(jìn)站時雖然還有較大的活塞風(fēng)(車輛進(jìn)站時約為4m/s),但由于屏蔽門的安裝,風(fēng)被限定于軌行區(qū)內(nèi)。盡管如此.2012年5月16日上海軌道交通4號線世紀(jì)大道站仍發(fā)生了一起因自動扶梯內(nèi)部電氣故障引起的火災(zāi).即“5.16”火災(zāi)。
圖1上海軌道交通4號線世紀(jì)大道站自動扶梯上部機(jī)艙設(shè)備布置圖
2012年5月16日11:07,上海軌道交通4號線世紀(jì)大道站(B區(qū))站臺至站廳8。自動扶梯上部機(jī)艙因內(nèi)部電氣線路故障引燃機(jī)艙內(nèi)潤滑油及電線絕緣層等可燃物,產(chǎn)生濃煙。一只感煙探測器報警;11:10,主機(jī)艙內(nèi)的電機(jī)內(nèi)部過熱傳感器達(dá)到132℃的報警溫度,切斷了主電源,扶梯停止運(yùn)行。11:17起自動扶梯上部機(jī)艙蓋板邊緣不斷冒出煙霧。自動扶梯上部機(jī)艙設(shè)備布置見圖1?;馂?zāi)發(fā)生后。車站職工未在第一時問拔打119報火警。由于機(jī)艙上蓋沒有專用工具不能打開,初期采用滅火器滅火效果差,致使煙霧轉(zhuǎn)濃。11:26,自動扶梯上部機(jī)艙有明火冒出.駐站民警協(xié)助車站工作人員采用墻式消火栓出水進(jìn)行撲救;11:31,確認(rèn)火災(zāi)被撲滅。
火災(zāi)燒損燒毀自動扶梯上部機(jī)艙內(nèi)油泵、抱閘、開關(guān)及電氣線路等設(shè)施。由于火未燒到梯級上部,因此此次火災(zāi)基本處于可控狀態(tài)。然而,像上述所談到的這種由于設(shè)計不當(dāng)所引發(fā)的地鐵事故比比皆是,但是筆者認(rèn)為,把好設(shè)計這一關(guān),很多問題也將迎刃而解。雖然上述自動扶梯發(fā)生了火災(zāi)危險,一方面是設(shè)計中存在的問題,另一方面是沒有在站臺通往站廳的通路上設(shè)置自動扶梯,這無疑會給乘客帶來安全隱患。
二、自動扶梯發(fā)生消防安全的主要火災(zāi)危險源
《標(biāo)準(zhǔn)》第23.2.3條規(guī)定:自動扶梯的傳輸沒備(主要包括梯級、梳齒板、扶手帶、傳動鏈、梯級鏈、內(nèi)外裝飾板、傳動機(jī)構(gòu)等)應(yīng)采用不燃或難燃材料。但在實(shí)際使用中.自動扶梯卻有潤滑油、橡膠扶手帶.以及扶梯自身的電氣設(shè)備及線路等主要火災(zāi)危險源。
潤滑油
車站自動扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)時間長、空載率高,其運(yùn)行過程中必須使用潤滑油??梢哉f自動扶梯內(nèi)部主要可燃物就是潤滑油。自動扶梯主機(jī)艙內(nèi)有一塑料油罐,盛裝一定量的油品。運(yùn)轉(zhuǎn)一個階段后。整個主驅(qū)動鏈以及梯級下方均會積存油污。世紀(jì)大道自動扶梯火災(zāi)發(fā)生后,廠家曾將潤滑油送檢,采用GB/T3536-2008《石油產(chǎn)品閃點(diǎn)和燃點(diǎn)的測定》測得其閃點(diǎn)為224℃,燃點(diǎn)為254℃。據(jù)此檢測結(jié)果.潤滑油應(yīng)定性為丙類叮燃液體。
2、橡膠扶手帶
自動扶梯外露部分中橡膠扶手帶是唯一的非金屬構(gòu)件。軌道交通中廣泛采用的橡膠扶手帶,曾采用GB/T13488-1992《橡膠燃燒性能測定垂直燃燒法》(目前該標(biāo)準(zhǔn)已由GB/T10707-2008《橡膠燃燒性能的測定》替代)進(jìn)行測試后定為FV-0級阻燃,達(dá)到要求。FV-0級的阻燃要求具體指:單根試樣的有焰時間≤10s,燃燒滴落物沒有引燃脫脂棉等。
3、電氣設(shè)備及線路
自動扶梯內(nèi)部必然存在電線電纜、電機(jī)等設(shè)備。電氣線路由于機(jī)械損傷、老化等原因發(fā)生短路、漏電等電氣故障的可能性是存在的?!?·16”火災(zāi)就是這種原因引起的。
三、加強(qiáng)自動扶梯消防安全設(shè)計的措施
1、優(yōu)化自動扶梯前室的設(shè)置
自動扶梯必須設(shè)置前室,以利于防煙排煙和消防隊(duì)員展開工作。前室的防火設(shè)計應(yīng)考慮以下幾方面:
1.1前室位置。前室的位置宜靠外墻設(shè)置,這樣可利用外墻上開設(shè)的窗戶進(jìn)行自然排煙,既滿足消防需要,又能節(jié)約投資。其布置要求總體上與自動扶梯的設(shè)置位置是一致的,以便于消防人員迅速到達(dá)自動扶梯入口,投入搶救工作。
1.2前室面積。前室的面積應(yīng)當(dāng)由建筑物的性質(zhì)來確定,居住建筑不應(yīng)小于4.5平方米,公共建筑和工業(yè)建筑不應(yīng)小于6平方米。當(dāng)自動扶梯和防煙樓梯合用一個前室時,前室里人員交叉或停留較多,所以面積要增大,居住建筑不應(yīng)小于6平方米,公共建筑不應(yīng)小于10平方米,而且前室的短邊長度不宜小于2.5米。
1.3防煙排煙。前室內(nèi)應(yīng)設(shè)有機(jī)械排煙或自然排煙的設(shè)施,火災(zāi)時可將產(chǎn)生的大量煙霧在前室附近排掉,以保證消防隊(duì)員順利撲救火災(zāi)和搶救人員。
1.3設(shè)置室內(nèi)消火栓。自動扶梯前室應(yīng)設(shè)有消防豎管和消火栓。自動扶梯是消防人員進(jìn)入建筑內(nèi)起火部位的主要進(jìn)攻路線,為便于打開通道,發(fā)起進(jìn)攻,前室應(yīng)設(shè)置消火栓。值得注意的是,要在防火門下部設(shè)活動小門,以方便供水帶穿過防火門,而不致使煙火進(jìn)入前室內(nèi)部。
1.4前室的門。自動扶梯前室與走道的門應(yīng)至少采用乙級防火門或采用具有停滯功能的防火卷簾,以形成一個獨(dú)立安全的區(qū)域,但合用前室的門不能采用防火卷簾。
1.5擋水設(shè)施。自動扶梯前室門口宜設(shè)置擋水設(shè)施,以阻擋滅火產(chǎn)生的水從此處進(jìn)入電梯內(nèi)。
2、加強(qiáng)自動扶梯梯井的設(shè)計
自動扶梯是電梯轎廂通過動力在電梯井內(nèi)上下來回運(yùn)動的,因此,這個系統(tǒng)也應(yīng)有較高的防火要求。
2.1梯井應(yīng)獨(dú)立設(shè)置。自動扶梯的梯井應(yīng)與其他豎向管井分開單獨(dú)設(shè)置,不得將其他用途的電纜敷設(shè)在電梯井內(nèi),也不應(yīng)在井壁開設(shè)孔洞。與相鄰的電梯井、機(jī)房之間,應(yīng)采用耐火等級不低于2小時的隔墻分隔;在隔墻上開門時,應(yīng)設(shè)甲級防火門。井內(nèi)嚴(yán)禁敷設(shè)可燃?xì)怏w和甲、乙、丙類液體管道。
2.2電梯井的耐火能力。為了保證自動扶梯在任何火災(zāi)情況下都能堅(jiān)持工作,電梯井井壁必須有足夠的耐火能力,其耐火等級一般不應(yīng)低于2.5小時至3小時。現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐火等級一般都在3小時以上。
2.3井道與容量。自動扶梯所處的井道內(nèi)不應(yīng)超過2臺電梯,設(shè)計時,井道頂部要考慮排出煙熱的措施。轎廂的載重應(yīng)考慮8至10名消防隊(duì)員的重量,最低不應(yīng)小于800公斤,其凈面積不應(yīng)小于1.4平方米。
2.4轎廂的裝修。自動扶梯轎廂的內(nèi)部裝修應(yīng)采用不燃燒材料,內(nèi)部的傳呼按鈕等也要有防火措施,確保不會因煙熱影響而失去作用。
3、確保至少兩部相對獨(dú)立的樓梯
“5·16”火災(zāi)中“兩個梯級踏板已變形,靠近主機(jī)側(cè)兩個梯級鏈滾輪被高溫熔化。塑料油罐完全被高溫熔化”等,說明著火時溫度很高,足以熔化滾輪、鋁合金梯級和主驅(qū)動鏈保護(hù)裝置等金屬構(gòu)件?;馂?zāi)從發(fā)生到撲滅僅24min左右.金屬構(gòu)件已有熔化現(xiàn)象。自動扶梯其內(nèi)部潤滑油的可燃性及耐火極限低,與樓梯具有本質(zhì)區(qū)別。因此,樓梯作為消防疏散通道,不可替代。在新建車站必須確保兩部相對獨(dú)立樓梯由站臺通往站廳。所謂相對獨(dú)立,即這兩部樓梯可以是和自動扶梯組合的,需要注意的是,不能是位置重疊、類似無分隔的剪刀樓梯的兩部樓梯。但是,在實(shí)際運(yùn)營的軌道交通車站中,兩部樓梯位置重疊的情況是存在的,所以現(xiàn)階段是否改造、如何改造這種問題是一個丞待解決的重點(diǎn)與難點(diǎn)。
4、加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)
在自動扶梯日常保養(yǎng)中應(yīng)注意定期清理扶梯內(nèi)鏈條、梯級等金屬構(gòu)件內(nèi)積存的油污,采取措施確保電氣線路不岡機(jī)械損傷等原因發(fā)生電氣故障;并且應(yīng)關(guān)注自動扶梯潤滑油燃燒性能研究,在確保使用質(zhì)量的前提下.盡量使用閃點(diǎn)、燃點(diǎn)較高的潤滑油。
結(jié)束語
總而言之,自動扶梯作為當(dāng)前城市軌道交通中一項(xiàng)常用的設(shè)備,安全性頗為重要。對于自動扶梯來說,最重要的是及時甚至提前發(fā)現(xiàn)問題,并給予解決。其次,問題解決的方案應(yīng)當(dāng)是,不斷發(fā)展、不斷進(jìn)步以及不斷創(chuàng)新的,這樣才能從根本上解決問題。此外,還需要借鑒國外的一些技術(shù)。最后,應(yīng)當(dāng)從這類消防安全事故中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),盡量避免此類事故的再次發(fā)生。
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