自動(dòng)滅火系統(tǒng)在地鐵火災(zāi)預(yù)防中的應(yīng)用

王 攀 崔 磊

（1.秦皇島市北戴河新區(qū)消防大隊(duì)，河北 秦皇島 066000；2.秦皇島消防支隊(duì)，河北 秦皇島 066000）

地鐵是我國出行交通工具的一種，隨著社會(huì)的發(fā)展，它已經(jīng)成為了大家出行主要的交通方式，在我國地鐵已經(jīng)開始了更大的建設(shè)，在建設(shè)的過程中對運(yùn)行的安全問題也進(jìn)行了研究和預(yù)防，這其中的重要性可想而知，對整個(gè)財(cái)產(chǎn)安全和人身安全有非常重大的意義。

1 地鐵火災(zāi)特點(diǎn)

1.1 火勢蔓延快

如果發(fā)生火災(zāi)，可燃物在燃燒時(shí)，初期和增長期釋放熱量的速度和時(shí)間之間的關(guān)系為：Q=at2，在這個(gè)公式中：Q是釋放熱量速率，用KW表示；a是實(shí)踐常數(shù)，（kW·s-1）；t是燃燒時(shí)間。由此公式可以看出，燃燒時(shí)間與熱量釋放速率規(guī)律為呈現(xiàn)平方性，也就是說，熱量由于燃燒時(shí)間的不斷延長而增長，若在2.5kW地鐵內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)，只需要280秒火災(zāi)熱量就可達(dá)到峰值。

1.2 疏散難度大

地鐵安全出口比較少，如果發(fā)生火災(zāi)時(shí)能夠疏散人群的只有出口和入口，疏散路徑主要有扶梯或者閘機(jī)等一些設(shè)施，乘客由于比較緊張四處擁擠，治安管理人員很難在第一時(shí)間內(nèi)對人群進(jìn)行疏散，安全逃生的機(jī)會(huì)很小，因此疏散難度比較大。

1.3 火災(zāi)撲救困難

地鐵由于在密閉的空間內(nèi)，和汽車、火車有很大不同，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)必須要從密閉的空間內(nèi)開始滅火，不能從外面進(jìn)行滅火，大量濃煙會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)充滿這個(gè)疏散通道和出入口，人員從出入口逃生，會(huì)使得消防工作者不容易進(jìn)入到地鐵內(nèi)消防滅火，這就進(jìn)一步增加了火災(zāi)撲救難度。

2 設(shè)置自動(dòng)噴水滅火范圍

2.1 自動(dòng)滅火系統(tǒng)本身所具有的優(yōu)越性

自動(dòng)滅火系統(tǒng)最為重要的不但是消除火勢，而且需要有效控制初期火災(zāi)。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)主要是對初期火災(zāi)進(jìn)行遏制，很好的避免了地鐵內(nèi)的財(cái)產(chǎn)和人身安全，這種滅火器目前是公認(rèn)的地鐵中效率最高的滅火系統(tǒng)，在地鐵工程的設(shè)置中進(jìn)行自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)一定程度上影響了整個(gè)地鐵工程的造價(jià)，但是它帶來的安全與經(jīng)濟(jì)效益是不可比擬的。

2.2 設(shè)置自動(dòng)噴水滅火范圍分析

從根本上說，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)可全面控制系統(tǒng)，可以進(jìn)行自動(dòng)探火報(bào)警和自動(dòng)滅火的特性，降低工作人員由于時(shí)間成本帶來的風(fēng)險(xiǎn)。對于不同的地鐵，由于結(jié)構(gòu)不同，對自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置也有一定的要求，表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）普通地鐵：一般情況下，普通疏散距離很大，如果深埋車站又超過地下三層的車站，就必須對其設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

2）開發(fā)地鐵站：商業(yè)建筑與地鐵車站關(guān)聯(lián)性比較大，若任何一處發(fā)生火災(zāi)，建筑整體都有可能起火，此種情況需要設(shè)置自動(dòng)噴水系統(tǒng)。

3）多功能換乘地鐵車站：換乘地鐵公共面積較大，功能齊全，公用線路多，如果出現(xiàn)火災(zāi)會(huì)涉及到其他路線的運(yùn)行，因此，公共區(qū)設(shè)置自噴系統(tǒng)尤為重要。

3 適用于地鐵的三種自動(dòng)滅火系統(tǒng)

3.1 惰性氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)

我國目前最常用的惰性氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)有IG-100和IG-541兩種。這種類型的滅火系統(tǒng)可以有效撲滅電氣火災(zāi)，并且對電氣設(shè)備不會(huì)造成損傷，對人體和環(huán)境的傷害和污染比較小。如果是組合分配，布置方法靈活和距離長，但是由于系統(tǒng)的壓力和濃度比較高，因此，氣瓶數(shù)量比較多，我國惰性氣體滅火系統(tǒng)一般采用的是無縫鋼瓶，工作壓力能夠達(dá)到30MPa。

3.2 細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)

細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)是一種新型滅火系統(tǒng)，有很好的未來發(fā)展市場，該滅火系統(tǒng)在滅火時(shí)具有很高的冷卻和窒息效果，能夠在很大程度上對熱量進(jìn)行隔絕，有消煙功能和控火功能，火災(zāi)區(qū)如果風(fēng)速在3m/s時(shí)，該系統(tǒng)依然可以保持良好的控火效果。細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)在國外一些發(fā)達(dá)國家中有很好的應(yīng)用，但是一個(gè)最大的缺點(diǎn)是滅火速度相對稍慢。

3.3 七氟丙烷自動(dòng)滅火系統(tǒng)

七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)有很高的滅火效果，滅火產(chǎn)生的濃度比較低，安全性也比較高，并且滅火無污染，在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的好評和應(yīng)用。獨(dú)具的滅火高效性和安全性對重要場合中的數(shù)據(jù)有很高的保護(hù)作用。

4 自動(dòng)滅火系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用

4.1 地鐵自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)占用空間

由于地鐵占用空間相對有限，在很大程度上有學(xué)者認(rèn)為自噴安裝有較大的困難，比如，上海地鐵相對其他城市較為發(fā)達(dá)，通過觀察不同的地鐵設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)地鐵車站空間有限區(qū)域基本上都在走廊、設(shè)備區(qū)以及公共區(qū)，自噴系統(tǒng)位于公共區(qū)，在公共區(qū)內(nèi)有很大空間可以進(jìn)行消防主管道的設(shè)置。

4.2 穩(wěn)壓系統(tǒng)對市政設(shè)施加以充分利用

在設(shè)置自動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，必須根據(jù)相關(guān)要求，合理、適時(shí)設(shè)置自噴系統(tǒng)，例如，在設(shè)置高位水箱方面，因?yàn)榈罔F具有深埋特性，市政管網(wǎng)與車站高位水箱較為類似，通常設(shè)置地鐵車站時(shí)會(huì)選擇相對較為繁華的地段，保證該路段市政設(shè)施比較完備，車站最不利噴頭離地面高差均要求超過5m，市政供水壓應(yīng)該在0.15MPa以上，供水壓與最不利噴頭的壓力要求相滿足。

4.3 投資及維護(hù)費(fèi)用

在地鐵公共區(qū)進(jìn)行自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的建立中，建設(shè)投資和對設(shè)施后期維護(hù)方面都導(dǎo)致了成本的增加，比如，上海某地鐵自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的建設(shè)中，對每個(gè)站的投資增加了將近50萬元，這種數(shù)目的投資在整個(gè)地鐵建設(shè)中只是冰山一角，在大力投資的基礎(chǔ)上能夠在最大程度上保證財(cái)產(chǎn)和人身安全。

5 結(jié)束語

地鐵和其他交通工具有很大的不同，如果發(fā)生火災(zāi)，逃亡非常困難，會(huì)有大量傷亡的事情發(fā)生。目前針對地鐵自動(dòng)滅火系統(tǒng)的應(yīng)用各地區(qū)有各自不同的應(yīng)用，其規(guī)定和實(shí)施情況有很大的區(qū)別，通過地鐵的特性和自動(dòng)滅火系統(tǒng)在其中的應(yīng)用進(jìn)行必要的分析和研究，最大程度上提高初期火災(zāi)的消除，將更多有利條件提供給乘客，以此提高地鐵的安全系數(shù)。

[1]沈滟.高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在地鐵設(shè)備用房的應(yīng)用[J].消防科學(xué)與技術(shù),2011,01:49-51.

[2]楊濱瑞,申萍,丁國君.地鐵車輛火災(zāi)自動(dòng)滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].電氣應(yīng)用,2014,10:41-44.