地铁站防火减灾与人流疏散应急预案

地铁站防火减灾与人流疏散应急预案

张云涛王伟峰吕英浩杨群夏添

河南理工大学河南焦作454000

摘要：地铁是一种方便快捷的城市交通出行方式，因此近些年我国各主要城市中纷纷建立起了城市地铁交通网络，从而为民众的出行带来了极大的便利。但是地铁站作为特殊的地下公共建筑，存在通道狭长、空间封闭、人流密度大、疏散条件有限等特点。因此地铁站内一旦发生火灾事故，后果将不堪设想。地铁站消防关乎人员安全，是重中之重，必须慎之又慎。本文就该消防问题进行分析，提出了一些可行措施，以尽可能减少此类问题的发生。

关键词：地铁站；消防；疏散

近些年来，由于城市建设的加快，地铁的建设得到迅速发展，与此同时，地铁火灾也时常见诸报端。据统计，我国地铁线路自1969年投入运营以来，因电焊、电气违章作业等原因引发的火灾共达156起，其中重大火灾事故有3起，特大火灾事故有1起。1969年11月11日北京地铁在无乘客运行时因电器故障引发特大火灾，结果使6人死亡、200多人中毒。近年来世界各国的地铁火灾事故也时有发生:例如2003年发生在韩国大邱市的地铁纵火案，使近200条生命成为无辜冤魂。正因为世界各国地铁发生的火灾等事故所造成的后果如此之严重，地铁消防安全问题也就越来越成为人们关注的焦点。

1.地铁站火灾的特点

1.1有毒烟气聚集、含氧量下降

由于地铁内使用的多为以塑料、橡胶等易燃物为原料的各种装修装饰材料.而且这些材料在燃烧时极易产生有毒气体，由于地铁设施的密闭性强、通风能力差，一方面，使得地下供氧不足，容易造成燃烧不充分，产生一氧化碳等有毒气体，另一方面，火焰燃烧需要消耗大量氧气，容易引发遇险人员缺氧的生命危险

1.2温度高

地铁站内的散热条件普遍不好，发生火灾容易导致热量大量堆积，造成温度迅速升高。根据相关燃烧试验表明，地下建筑会比地面建筑更快地发生“全面燃烧”现象。

1.3火灾扑救困难

火灾扑救困难主要体现在以下四个方面：一、布置复杂，难以辨明起火点和起火原因。二、火场存在高热和浓烟，难以进入；进入后也难以开展扑救。三、地下火场由于信号屏蔽效应难以实现与地面的通讯指挥联络。四、缺少有效的相关专业灭火器材。

2.创新技术介绍

2.1可升降闸机

闸机作为一种通道阻挡装置，广泛用于地铁等公共交通场所，以实现规范人员流动的作用。目前我国大部分地铁站中都采用闸机来对进出站人员进行刷卡识别。然而，我们发现，在近些年来地铁站内火灾的研究中，地铁闸机在发生火灾时对人员疏散的限制，是许多受害者无法及时逃出火场的罪魁祸首之一。

我们所提出的可升降式闸机，可采用液压等机械传动方式，在接收到火灾信号时，可以自动或由站厅内工作人员手动控制，在短短5s内下降至与地面齐平，经过查询《GB50157-2013地铁设计规范》中18.1.9：车站控制室应设置紧急控制按钮，并应与火灾自动报警系统实现联动;当车站处于紧急状态或设备失电时，自动检票机阻挡装置应处于释放状态。我们认为仅仅采取这样的措施对于疏解地铁站内火灾时的超大密度的人流是有所欠缺的。而我们的可升降闸机可以发挥出更大的能力。以我们的模型内数据为例，经过计算：

假设有个闸机通道（则有个闸机装置），每个闸机的宽度为260mm，闸机间间距为860mm，闸机所占路面宽度与总路面宽度之比可表示为：

在城市中，地铁作为人流密集的公众聚集的重要场所，由于地铁大部分空间位于地下，形成了密闭的环境系统，如果一旦发生了火灾，很难进行人员疏散工作，将导致难以估量的财产和人员安全的损失。因此，如果人员的疏散速度大幅度的提高，能够有效地降低人员的伤亡情况。

通过综合模型示意框图，我们能够看出人员流向出口的比率对于人员逃生情况起着十分重要的作用。但是在现实生活中，大多数的人在面临火灾的情况下，都会不由自主的选择盲目的跟从人流慌乱的逃跑，从而导致非常多的人员在出口附近聚集，随着人员的越聚越多，容易产生疏散的“瓶颈”现象，以至于大大的降低了人员疏散的效率。此外，人员在慌乱中盲目逃生的环境下，还可能导致最不利于人员疏散的“反向流”现象，一旦这种情况出现，将会产生严重的踩踏事故。因此，我们针对这一问题，想了一系列如何控制人员流向出口的比率的方法。如当一段时间内其中一个安全出口的人员流动量快要达到最大人员流动量时，报警装置就会启用，通过语音警示工作人员和行人该出口已经达到最大流动值，同时通过内部计算，向此处通过广播或者LED指示灯显示距离此处最近的较为通畅的其它出口位置以及距离，避免因人员过于密集堵塞出口降低疏散效率、甚至发生严重踩踏事故的发生。

3.创新特色

①可升降闸机消除了传统闸机在火灾发生时的阻碍作用，提供了额外的逃生空间，结合地铁内部的其它消防联动系统，为地铁空间内特有的大密度人员疏散提供了便利。

②发生火灾时，对各出口人员流动情况予以监测，给乘客指导最佳逃生路径。

③研究地下建筑与大空间建筑火灾时通风排烟系统设计的技术参数以及通风设备工作方式的改进。

④使用的灭火剂用量小，灭火效率高。灭火速度快，系统具有自动监测、报警功能，探测到火警信息后自动启动喷气灭火，探测启动及时，抑制火情效果好，可快速将火情控制在初期，几秒到几分钟内将火扑灭。

4.结语

地铁作为现代化城市公共交通运输的主干线和客流运输的大动脉，是缓解紧张的城市交通强而有力的工具，其所具有的优越性是地面上所有的交通工具都不能比拟的。国内外地铁建设方兴未艾，但地铁作为人流量特别密集的一种交通方式，地铁消防关乎人员安全，是重中之重，因此必须慎之又慎，经过我们的推理与计算，论证了可升降闸机在其在人员疏散上的优越性及实现的可能性。因其产生的应力集中现象等对站厅层的地板产生的影响可通过予以前、后期的加固处理来保证。

因此，在地铁站的整体结构不发生革命性的改进与创新的前提下，可升降闸机在未来相当长的一段时间内都是有效疏解地铁发生火灾时大密度人流的的可行性创新。

参考文献：

[1]吕淑然.安全生产事故预防控制与案例评析化学工业出版社，2010(5).

[2]邓永光，李鸣，江华生.室内通风系统的能耗评估南昌大学，节能技术，2008，26(4):321-323