【摘要】本文概述了城市軌道交通火災(zāi)發(fā)生的原因和危險性，闡述了消防系統(tǒng)的重要性和必要性，同時介紹了常見的消防系統(tǒng)及其優(yōu)缺點(diǎn)，為消防系統(tǒng)設(shè)計時選擇合適的消防系統(tǒng)提供參考。

【關(guān)鍵詞】軌道；交通；火災(zāi)；消防系統(tǒng)

引言

近年來，城市化進(jìn)程不斷加快，發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)地區(qū)城市的客流量不斷增大，城市軌道交通以其方便、安全、舒適和快捷等特點(diǎn)得到青睞，城市對軌道交通的需求也越來越迫切。城市軌道交通一旦發(fā)生火災(zāi)將會造成乘客的財產(chǎn)損失，甚至威脅其生命安全。因此城市軌道交通的消防系統(tǒng)設(shè)計的好壞直接關(guān)系著能否有效的控制火災(zāi)的發(fā)生和蔓延。

1、國內(nèi)外城市軌道交通重大火災(zāi)情況

城市軌道交通具有運(yùn)輸大、運(yùn)行舒適、準(zhǔn)時、能耗低和污染少等優(yōu)點(diǎn)，是城市首選的交通工具，但是隨著城市軌道交通線路長度和客運(yùn)量的不斷增大，火災(zāi)事故也在不斷增多，造成了巨大的人員傷亡和財產(chǎn)損失[1]。

表1.1 國外城市軌道交通重大火災(zāi)

時間地點(diǎn)起因后果

1995年4月韓國大邱施工時煤氣泄漏發(fā)生爆炸，死103人，傷155人

1995年10月阿塞拜疆電動機(jī)車電路故障，死155人，傷269人

2000年1月奧地利電暖過熱起火，死155人，傷18人

2003年2月韓國大邱人為縱火，死198人，傷146人，失蹤289人

國內(nèi)自1969年運(yùn)行以來，因線路故障、電氣設(shè)備誤操和電焊違章操作等，共發(fā)生火災(zāi)190余起，其中重大火災(zāi)3起，特重大火災(zāi)1起。

2、火災(zāi)發(fā)生原因

火災(zāi)發(fā)生的主要原因有電氣故障和人為因素兩大類[2]。

1）電氣故障。城市軌道交通系統(tǒng)電力、電氣設(shè)備很多，系統(tǒng)的用電量也是很大的，由電器設(shè)備原因引起的火災(zāi)約占50%。電氣設(shè)備故障引起的火災(zāi)具有一定的隱蔽性。由于通常漏電與短路都發(fā)生在電氣設(shè)備及電纜電線的內(nèi)部，著火時一般看不到起火點(diǎn)，普通的煙感和溫感探測器很難實(shí)現(xiàn)對電氣火災(zāi)的早期報警，只有當(dāng)火災(zāi)已形成并發(fā)展成大火后才能被發(fā)現(xiàn)，但此時撲救己十分困難，且不能用水來撲救。

2）人為因素。工作人員違章操作、行車隧道施工維修中進(jìn)行焊接切割作業(yè)、生產(chǎn)生活中用火用電不慎引燃可燃物；

地鐵客流量大，人員復(fù)雜，乘客違反規(guī)定攜帶易燃易爆危險品、乘客在地鐵內(nèi)吸煙用火、近年來恐怖分子活動猖撅、由于社會壓力普遍增大造成一些人的極端行為、人為縱火等原因。

3、火災(zāi)發(fā)生的危險性

城市軌道交通系統(tǒng)是由車站、地下隧道區(qū)間、設(shè)備用房、控制中心、主變電站和車輛段等部分組成，其中控制中心、主變電站和車輛段一般位于地上，車站站廳、站臺、車站控制室、車站變電所等設(shè)備用房和地下隧道區(qū)間都位于地下。由于大部分工程處于地下[3]，只有室內(nèi)空間，且空間連續(xù)性強(qiáng)，防火分隔困難；地鐵內(nèi)人員密集，空間相對狹??；地鐵工程出入口少，一旦發(fā)生火災(zāi)，出入口還具有排煙、散熱、人員疏散和消防隊員撲救的入口等功能，在火災(zāi)發(fā)生的混亂時刻，其各項(xiàng)功能必受影響和牽制。

由于車站位于地下，通風(fēng)不暢，氧氣供應(yīng)量不足，火災(zāi)時發(fā)生不完全燃燒產(chǎn)生濃煙，并致使一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有毒氣體的濃度迅速升高，高溫?zé)煔獾臄U(kuò)散流動，使地鐵內(nèi)環(huán)境迅速惡化，能見度降低，給人員逃生造成更大障礙。而人員逃生的唯一出路—出入口在火災(zāi)時必然成為噴煙口，因?yàn)楦邷貪鉄煹牧鲃臃较蚺c人員逃生的方向一致，都是自下而上，且煙氣的擴(kuò)散速度比人的逃生速度快得多，使人籠罩在高溫濃煙中，造成更多傷亡。

4、常見消防系統(tǒng)

隨著城市軌道交通的不斷興建、運(yùn)營管理、火災(zāi)事故經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的不斷積累和總結(jié)，和不斷完善的設(shè)計規(guī)范，使城市軌道交通的消防設(shè)計，已經(jīng)越來越體現(xiàn)出性能化防火的設(shè)計理念。

城市軌道交通消防系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容包括防火防煙分區(qū)、防排煙系統(tǒng)、防災(zāi)報警和設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、安全疏散和結(jié)構(gòu)耐火設(shè)計、消火栓滅火系統(tǒng)、電氣防火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)和滅火器設(shè)施等。下面重點(diǎn)分析各種滅火系統(tǒng)的特點(diǎn)。

1）消防栓系統(tǒng)。城市軌道交通車站和區(qū)間消火栓系統(tǒng)設(shè)計為環(huán)狀管網(wǎng)，由兩路城市自來水管引入。在地下車站站廳、站臺、人行通道、設(shè)備及管理用房和地下區(qū)間隧道均設(shè)置室內(nèi)消火栓，保證車站范圍內(nèi)任意點(diǎn)均有不少于兩股充實(shí)水柱可同時到達(dá)。消火栓箱內(nèi)設(shè)自救水喉及報警按鈕。區(qū)間隧道每50m設(shè)一個單口消火栓，不設(shè)消火栓箱、水龍帶及水槍。消火栓管網(wǎng)在每個車站外設(shè)消防水泵接合器，每個消防

消防栓系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有安裝方便，價格便宜和滅火劑易于取得等。是在各種場合都被廣泛采用的滅火設(shè)施。

消火栓系統(tǒng)的缺點(diǎn)是只能在發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并報警后，等待消防員來救火。往往會錯過撲滅火災(zāi)最關(guān)鍵也是最容易的初期火災(zāi)時期，等消防員到達(dá)，火災(zāi)可能已經(jīng)發(fā)展到難以控制的局面。

2）自動噴水滅火系統(tǒng)。自動噴水滅火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有很高的滅火、控火率，能夠及時撲滅初期火災(zāi)，降低火場溫度，并具有報警功能和不污染環(huán)境等。

自動噴水滅火系統(tǒng)的缺點(diǎn)有噴頭噴水?dāng)_亂煙氣層的流動規(guī)律，使煙氣層高度降低，不但會危害到乘客，不利于逃生，也不利于排煙；自動噴水會產(chǎn)生高溫蒸汽危害乘客，降低可視率；費(fèi)用高。

在上海等城市的城市軌道交通的車站消防系統(tǒng)中，大都采用了自動噴水系統(tǒng)。

3）細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是以水為介質(zhì)，采用特殊噴頭在特定的工作壓力下向保護(hù)對象噴灑細(xì)水霧進(jìn)行滅火或控火的一種固定滅火系統(tǒng)。它是在水噴霧滅火系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展的新型滅火系統(tǒng)，由水源、供水管道、控制閥組、過濾器和水霧噴頭等組成。

細(xì)水霧滅火系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：對環(huán)境無污染；滅火用水量小，水漬損失甚微，無需水池和大水箱，排水負(fù)荷也小；滅火效能高，可以撲救帶電設(shè)備火災(zāi)；細(xì)水霧噴射時可凈化火災(zāi)中的煙氣，有利于安全疏散，適用于有人的場所；價格低。

細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的缺點(diǎn)有：噴頭需要進(jìn)口；系統(tǒng)要求用水無污染、無懸浮物、無腐蝕且應(yīng)設(shè)水的過濾器；對管材和施工的要求高。

4）SHT-2000系統(tǒng)。SHT-2000的滅火過程是活性化的，主要作用是在分子階段物理化地冷卻火焰。SHT-2000和冷凍用化合物同屬一類，因此，它是一種有效的熱轉(zhuǎn)換劑，能實(shí)質(zhì)性地把火中的熱能消除，以至燃燒反應(yīng)不能維持下去。另外，SHT-Z000還具有一種化學(xué)滅火作用，它在火中釋放游離基，以最終阻止燃燒的連鎖反應(yīng)。

SHT-2000的優(yōu)點(diǎn)有：不僅能防止火本身造成的損害，同時消除了滅火劑本身對設(shè)備和儀器的損壞；無污染；能很快恢復(fù)工作。

結(jié)語

由于城市軌道交通在現(xiàn)代生活中扮演著越來越重要的角色，消防系統(tǒng)關(guān)系著人民生命和財產(chǎn)安全，因此，要充分認(rèn)識城市軌道交通消防系統(tǒng)的重要性，認(rèn)真做好消防系統(tǒng)設(shè)計，根據(jù)消防系統(tǒng)本身的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍選擇合適的消防系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1]秦峰.城市軌道交通工程給排水及水消防設(shè)計[J].建材技術(shù)與應(yīng)用，2007（7）

[2]葉霞飛，顧保南.《城市軌道交通規(guī)劃與設(shè)計》.中國鐵道出版社，2000

[3]沈?qū)W良.城市軌道交通系統(tǒng)綜合效益研究[D].北京交通大學(xué)，2012