滕振

（江蘇省常州市武進區(qū)消防救援大隊，江蘇 常州 213000）

1 我國地鐵運營情況及各類火災(zāi)事故統(tǒng)計

地鐵作為一座城市的交通大動脈，因其具有載客多、快速、高效、準時、安全、便利等優(yōu)勢，深受人們的歡迎。據(jù)交通運輸部網(wǎng)站消息，截至2022 年3 月，全國31 個省、市、自治區(qū)共有51 個城市開通運營軌道交通線路273 條，總里程8837km，列車運行277 萬列次，運送乘客16 億人次。

然而，地鐵里程增長的同時也增加了火災(zāi)發(fā)生的可能性。地鐵發(fā)生火災(zāi)時，濃煙是威脅群眾疏散逃生、影響滅火救援效率的主要因素之一[1]。第一時間有效開展排煙降毒，能有效降低地鐵火災(zāi)中乘客死傷數(shù)目和火災(zāi)撲救難度。針對地鐵火災(zāi)發(fā)生時煙霧流動特點和地鐵固定排煙系統(tǒng)的設(shè)計，本文分析了不同情況下的排煙措施。將地鐵固定排煙系統(tǒng)與消防移動排煙機器相結(jié)合，提出了符合當前地鐵火災(zāi)撲救的排煙技術(shù)，為地鐵火災(zāi)撲救技術(shù)運用提供一些借鑒。按照《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理條例》對整理的地鐵火災(zāi)事故進行統(tǒng)計分析[2-5]，總結(jié)歸納世界各地地鐵火災(zāi)事故原因，如表1 所示。

表1 世界各地地鐵火災(zāi)事故統(tǒng)計

2 地鐵火災(zāi)撲救排煙難點

1969 年11 月，北京地鐵發(fā)生列車著火事故，發(fā)生火災(zāi)原因是機械排煙設(shè)施建設(shè)不滿足實際要求，現(xiàn)場濃煙密布，大量人員被困，滅火攻堅行動難以開展，造成重大損失[6]。地鐵火災(zāi)發(fā)生時的排煙技術(shù)，仍然是當前消防救援人員在滅火救援中的難題之一。在參考了相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上[7]，將地鐵火災(zāi)按照發(fā)生的區(qū)域分為五大類：列車、站廳或站臺、設(shè)備區(qū)、區(qū)間隧道（或高架）、基地（維修段或場站等）。通過對五類火災(zāi)的研究，可歸納總結(jié)出排煙技術(shù)的四個難點：

第一，煙霧蔓延迅速?；钊?yīng)伴隨著地鐵列車運行過程，發(fā)生火災(zāi)時，會在空調(diào)、通風系統(tǒng)送排風作用下，區(qū)間隧道與站臺、站臺與站廳、站廳與地面的連通部位形成煙囪效應(yīng)，濃煙積聚并迅速充滿站區(qū)間隧道、臺層、站廳層等區(qū)域。

第二，排煙要求高。地鐵站內(nèi)部空間大，火災(zāi)發(fā)生后一旦機械排煙設(shè)施失效，現(xiàn)有消防移動排煙設(shè)備無法滿足迅速排煙需要，就容易形成煙熱聚集，影響乘客疏散逃生，而且也會毀壞車站、隧道內(nèi)的混凝土和鋼結(jié)構(gòu)，造成坍塌等二次事故。

第三，疏散困難。地鐵站垂直高差大，樓梯長，空間迂回曲折，照明條件差，站臺站廳內(nèi)和隧道內(nèi)部障礙物多，濃煙中人員疏散速度嚴重受限。

第四，滅火救援難度大。地鐵火災(zāi)內(nèi)部地形復(fù)雜，空間密閉，疏散通道少，縱深距離長，濃煙積聚、能見度低，客流量大。受內(nèi)部結(jié)構(gòu)、裝備性能和技術(shù)條件等因素影響，偵察難、通信難和展開難。

3 地鐵排煙相關(guān)技術(shù)標準

在 參 考《 地 鐵 設(shè) 計 防 火 標 準》（GB 51298—2018）[8-11]等技術(shù)標準的基礎(chǔ)上，為了更加清楚地說明研究問題，介紹以下三個指標的含義。

防排煙系統(tǒng)：主要可分為通風和排煙系統(tǒng)，系統(tǒng)可獨立或組合運行。其中，共同設(shè)置的系統(tǒng)正常狀態(tài)下作為通風使用，火災(zāi)時轉(zhuǎn)為送風、排煙使用。

排煙量：地下車站站臺、站廳火災(zāi)時的排煙量，應(yīng)根據(jù)一個防煙分區(qū)的建筑面積1m3/m2·min 計算。當火災(zāi)發(fā)生時，應(yīng)保證站廳到站臺之間的樓梯和扶梯部位從上至下氣流速度≥1.5m/s。地下車站的設(shè)備與管理用房、內(nèi)走道、長通道和出入口通道的排煙量，應(yīng)根據(jù)一個防煙分區(qū)的建筑面積1m3/m2·min 計算；當排煙設(shè)備負擔兩個（含）以上防煙分區(qū)時，根據(jù)最大防煙分區(qū)的建筑面積2m3/m2·min 計算。區(qū)間隧道的排煙流速應(yīng)保持在2～11m/s 之間。在區(qū)間隧道、設(shè)備管理用房和地下車站公共區(qū)，溫度達到250℃時排煙風機應(yīng)有效運行1h。設(shè)備管理用房、地面和高架車站公共區(qū)域，當溫度達到280℃時，排煙風機可繼續(xù)運行0.5h。

管道內(nèi)風速：使用金屬管道時，設(shè)計風速≤20m/s；使用非金屬管道時，設(shè)計風速≤15m/s。

4 地鐵火災(zāi)撲救排煙技術(shù)應(yīng)用

地鐵火災(zāi)發(fā)生部位分別為站廳層、站臺層和區(qū)間隧道。若列車在區(qū)間隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，此時可分為兩種情形：列車可以繼續(xù)前進和不能繼續(xù)前進。當列車可以繼續(xù)前進時，列車司機應(yīng)當駕駛列車至前方車站進行處置并組織乘客疏散逃生；當列車不能繼續(xù)運行時，列車司機應(yīng)當立即組織乘客疏散逃生。地鐵站臺、站廳、設(shè)備管理用房或區(qū)間隧道發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)能夠正確操作地鐵內(nèi)部固定排煙設(shè)施和合理架設(shè)消防移動排煙裝備排煙降毒，為火情偵察、內(nèi)攻滅火、疏散救援等創(chuàng)造有利條件。由于地鐵內(nèi)部存在地形復(fù)雜、空間密閉、縱深距離長、出口少、排煙路徑少等問題，因此針對不同起火部位要采取針對性的排煙方式，盲目排煙易造成人員無法有效疏散并加劇火勢蔓延。火災(zāi)發(fā)生后，機械排煙設(shè)施受高溫影響無法正常動作，大量濃煙積聚，在區(qū)間隧道與站臺、站臺與站廳、站廳與地面連通的豎向開口部位形成煙囪效應(yīng)，濃煙迅速充滿地鐵內(nèi)部，造成大量乘客被困。

4.1 站廳層的排煙技術(shù)

場景情況：站廳層發(fā)生火災(zāi)時，由于風向和內(nèi)部壓力的變化，一部分樓梯口會吸入空氣，而另一部分樓梯口則會冒出濃煙。此時，樓梯、電梯、扶手電梯等豎向通道成為空氣或濃煙流動的重要途徑。

排煙技術(shù)：固定消防設(shè)施操作?！?+N”建筑消防設(shè)施專業(yè)隊迅速占據(jù)車控室，開啟站廳層排煙風機和站臺層送風機（站臺與站廳連接處的樓梯、扶梯、電梯處形成向上送風狀態(tài)），同時釋放相應(yīng)區(qū)域的防火卷簾、擋煙垂壁等消防設(shè)施。

消防移動排煙裝備操作：利用消防移動排煙裝備在疏散或進口送風，在排煙口設(shè)置排煙風機排煙。此外，可根據(jù)現(xiàn)場實際情況利用排煙消防車在送風口送風并在排煙口排煙。

4.2 站臺層的排煙技術(shù)

場景情況：地鐵站內(nèi)部排煙途徑少，火災(zāi)中內(nèi)部的樓梯、電梯、扶梯等豎向通道，既是乘客疏散逃生的通道，也是形成煙霧擴散蔓延的途徑。

排煙技術(shù)：固定消防設(shè)施操作。“1+N”建筑消防設(shè)施專業(yè)隊迅速占據(jù)車控室開啟站臺層排煙風機和站廳層送風機（站臺與站廳連接處樓梯、扶梯、電梯處形成向下送風狀態(tài)）。

消防移動排煙裝備：利用消防移動排煙裝備在站臺與站廳的連接處設(shè)置消防移動排煙機送風。

在實際工程救援時，常常通過區(qū)間隧道風亭進行排煙。其具體操作如下：

第一，固定消防設(shè)施操作。在車控室操作打開站廳層風機送風，站臺層風機進行排煙。

第二，消防移動裝備操作。首先，在站臺層、站廳層連接處的樓梯、扶梯、電梯處設(shè)置消防移動風機向站臺層送風。其次，在站臺與隧道連接處設(shè)置消防移動風機排煙（目的是將煙氣通過隧道風道引導(dǎo)至風亭）。最后，在地面風亭出口處利用排煙消防車排煙模式加速風亭內(nèi)的煙氣排出（風亭處應(yīng)設(shè)置水槍陣地保護）。

4.3 列車在區(qū)間隧道發(fā)生火災(zāi)時的排煙技術(shù)

場景情況：根據(jù)列車著火部位和在區(qū)間隧道內(nèi)的?？课恢茫瑢⒒馂?zāi)發(fā)生場景大致分為三種情況：列車頭部、中部或尾部。

火災(zāi)場景位于列車頭部時：應(yīng)引導(dǎo)乘客從列車尾部疏散逃生，并在車控室開啟區(qū)間隧道固定排煙設(shè)施，在疏散逃生方向的站臺處開啟風機送風。同時，還需在隧道兩頭架設(shè)消防移動排煙設(shè)備，保持排煙設(shè)施的排煙方向相同。

火災(zāi)場景位于列車尾部時：應(yīng)引導(dǎo)乘客從列車頭部疏散逃生，在車控室開啟區(qū)間隧道固定排煙設(shè)施，并在疏散逃生方向的站臺處開啟風機送風。同時，還需在隧道兩頭架設(shè)消防移動排煙設(shè)備，保持和固定消防設(shè)施的排煙方向相同。

火災(zāi)場景位于列車中部時：首先，應(yīng)引導(dǎo)靠近站臺方向的乘客疏散逃生，車控室啟動區(qū)間隧道固定排煙設(shè)施，在疏散逃生方向的站臺處開啟風機送風。其次，當靠近站臺側(cè)乘客疏散完畢后，將風機逆轉(zhuǎn)，引導(dǎo)其余乘客向遠端站臺或聯(lián)絡(luò)通道方向疏散逃生。在隧道兩頭架設(shè)消防移動排煙設(shè)備，保持和固定消防設(shè)施的排煙方向相同。有條件單位可使用路軌兩用車或排煙機器人等設(shè)備加強排煙效果。

為減少此類地鐵站火災(zāi)事故發(fā)生，以下提出針對性防控措施。

第一，相關(guān)管理人員應(yīng)做好調(diào)度指揮。加強第一出動（1～2 個消防站），及時調(diào)出增援力量。此外，還應(yīng)啟動城市地鐵火災(zāi)事故應(yīng)急預(yù)案，就近調(diào)集轄區(qū)消防救援站、特勤站和地鐵火災(zāi)撲救專業(yè)隊前往火場。調(diào)動大型排煙車、移動排煙機、空呼、充氣車、搜救、通信等設(shè)備前往火場。到達現(xiàn)場后第一時間進行指揮，與地鐵站控制室或地鐵調(diào)度指揮中心聯(lián)系，“1+N”設(shè)施操作專業(yè)隊應(yīng)配合地鐵值班人員開啟地鐵廣播系統(tǒng)對人員進行疏散。

第二，盡可能快速掌握地鐵出入口數(shù)量、位置和現(xiàn)場煙霧大小。查明風亭數(shù)量及其位置，檢查風亭周邊有無堵塞和易燃物，對周邊進行疏散、破拆、移除和警戒。通過設(shè)置風向標、風速儀等設(shè)備判定地鐵站外部風力風向和站內(nèi)內(nèi)部氣流運動情況。消防排煙組應(yīng)按命令做排煙準備，調(diào)整車輛裝備，檢查防護器材和排煙裝備。在排煙口應(yīng)設(shè)置水槍掩護陣地，如需深入內(nèi)部架設(shè)排煙設(shè)施，掩護組要做好水槍掩護，排煙口應(yīng)當設(shè)置水槍掩護。消防支隊應(yīng)設(shè)置安全助理，負責現(xiàn)場安全管控監(jiān)督。消防站明確現(xiàn)場安全員職責，負責現(xiàn)場觀察監(jiān)測和預(yù)警提示。各小組之間明確通信聯(lián)系方式，在應(yīng)急救援工作過程中做到相互協(xié)同救援。

5 結(jié)語

現(xiàn)如今越來越多的城市都在興建地鐵，因此地鐵站火災(zāi)安全應(yīng)被高度重視。應(yīng)制定切實可行的應(yīng)急預(yù)案并定期組織應(yīng)急演練，剖析演練中的安全制度落實情況，尋找訓(xùn)練中存在的不足和需要改進之處。如果以上所述的排煙技術(shù)能夠被應(yīng)用到地鐵站火災(zāi)防控中，地鐵火災(zāi)撲救中的排煙問題就可以得到緩解，從而達到減少人員傷亡、提升滅火效率的目的。