張子龍
(陽泉市消防支隊,山西 陽泉 045000)
我國地鐵消防安全問題及對策
張子龍
(陽泉市消防支隊,山西 陽泉 045000)
地鐵發生火災將造成巨大的人員傷亡和財產損失,研究如何防范地鐵火災事故具有重要現實意義。根據我國近年來地鐵發展的現狀,總結了其中存在的主要消防問題,提出了加強地鐵消防安全的對策和建議。
消防安全;地鐵;火災危險性;疏散
近年來,隨著我國社會經濟的快速發展,城市化進程不斷加快,城市交通需求的總量也在急劇增長,城市交通運輸矛盾日益突出。與傳統的地面交通模式相比,地鐵作為城市交通的重要工具,具有運量大、速度快、準時、方便、節能環保等優點,在改善城市交通環境方面發揮著越來越大的作用,在許多城市得到廣泛應用。21世紀初全國只有4個城市共7條地鐵線路,總里程146公里;而截至2014年末,全國已有22個城市建成地鐵線路95條,地鐵運營里程達到2 900公里。正在建設、已批準建設和規劃建設地鐵的城市還有很多,預計到2020年我國地鐵建成總里程將達到6 100公里。
隨著城市地鐵的迅速發展,地鐵的消防安全問題也愈來愈引起人們的重視。地鐵具有客流量大、人員密集、空間封閉、設備設施復雜等特性,一旦發生火災,人員疏散和火災撲救極為困難,極易造成重大的人員傷亡、嚴重的經濟損失和惡劣的社會影響[1]。因此,必須重視研究分析地鐵消防存在的問題并制定相應的措施。
(一)相關規范不完善
地鐵是一個十分復雜的交通運輸體系,需要完善的設計規范作為消防安全的指導。目前主要的國家標準有《地鐵設計規范》(GB 50157—2013)、《城市軌道交通技術規范》(GB 50490—2009)、《建筑設計防火規范》(GB 50016—2014)等。許多開通地鐵的城市也制定了相應的地方標準,例如北京市的《城市軌道交通工程設計規范》(DB 11/995—2013)、上海市的《城市軌道交通設計規范》(DGJ 08—109—2004)。這些規范為地鐵工程中的供電、信號、給排水、防災等多個方面規定了設計要求,但是在消防安全的設計方面考慮得不夠全面,且針對性不強,沒有從根本上解決安全疏散、防煙與排煙等重大安全問題[2]。目前在評價地鐵的消防安全設計時,這些規范并不能作為唯一的評價依據,地鐵的特性和火災防范的迫切性決定了地鐵應具備更高的安全性能和標準。
(二)消防審核監督困難
地鐵工程規模大、項目復雜、建設周期長使得其審核監督有著許多困難。
1.消防審核監督壓力大
地鐵工程是政府高度重視的民生工程,受到廣大群眾的高度關注。在地鐵的消防安全方面,消防設計的審核驗收作為第一道防火墻,在其中有著重要的地位。一些地方政府和部門消防安全理念存在偏差,將地鐵開通作為政績工程,視為政治任務,重發展輕安全,甚至還有一些政府運用行政手段干預消防審核監督工作,存在一些線路沒有審核通過就施工建設,沒有驗收合格就通車運營的現象,以犧牲消防安全為代價,從而給地鐵安全帶來嚴重的先天隱患。
2.消防審核監督工程量大
地鐵工程不同于單一建筑,是一個復雜的系統工程,在建筑上主要由地下鐵路、車站、控制中心、主變電所、車輛基地等組成,其設計周期長,工程量龐大,且大多需要性能化設計及專家論證,牽涉多、關聯廣,審核工程量與難度極大。
3.消防人員經驗不足
北京、上海、廣州等城市建設時間早,已建成四通八達、縱橫交錯的地鐵網絡,除此之外,大多數正在建設地鐵的城市都是首次建設,參與審核監督的消防人員對地鐵工程建設情況缺乏感性認識,對地鐵消防規范和消防安全技術不了解,如何嚴格執法開展審核監督工作是消防人員面臨的困難問題[3]。
(三)既有線路設施落后和老化
就國內地鐵現狀來看,北京地鐵1、2號線建設較早,沒有規范作為依據;北京地鐵4號線、5號線以及早期建設的天津、上海、廣州、南京地鐵是以1992版的《地下鐵道設計規范》為依據;目前運營和正在建設的大多數是以2003版的《地鐵設計規范》為依據。由于新舊規范的差異較大,以現有消防標準判斷,既有的地鐵線路消防設施不完善,功能缺乏,很難滿足要求,例如火災自動報警系統就存在控制邏輯錯誤、主機容量不足、探測器誤報率高、可靠性不強、新舊系統兼容性不強等問題。一些運營多年的線路存在原有設備老化嚴重,風機、空調、照明、扶梯、控制系統等電氣設備長時間運行等問題[4]。一些電纜無防火保護,未經阻燃處理,敷設混亂,電氣火災隱患嚴重。部分老舊地鐵線路的通風系統存在問題,通風系統轉換為排煙系統存在風量不足、風機耐受溫度不高等問題。還有一些車站的地面風亭被圈占封堵,嚴重影響火災時送風排煙能力[5]。
(四)防火分隔措施不完善
現有車站均按規范將站廳公共區與站臺劃分為一個防火分區,與車站管理區、站內商鋪、相鄰物業開發間進行防火分隔。為了站臺及站廳的使用功能需求,防火卷簾被大量設置。但隨著地鐵交通日益繁多,一些多線換乘站的公共區面積高達數千乃至上萬平方米,這樣大的防火分區是極不合理的[6]。防火卷簾在實際使用中存在防火防煙效果差、可靠性低等問題;一些管線穿越防火分隔未進行有效防火封堵,易造成煙氣和火勢的擴大和蔓延。
(五)安全疏散困難
地鐵發生火災時,應在6 min內將一列進站列車所載的乘客及站臺上的候車人員全部撤離站臺到安全區[7]。由于各種因素的影響,列車車載乘客和站臺候車乘客疏散困難,主要體現在以下幾個方面:
1.人員流量大
地鐵作為公共交通的重要工具,人員密集、流動性大。北京地鐵日均客流量超千萬已成常態,一些線路日均單線客運量超過百萬,已經超過遠期設計高峰流量,車站擁擠情況十分嚴重。發生火災時客流會在站臺層出現滯留,很難組織人員有序疏散[8]。
2.疏散路線長,疏散關系復雜
如果站臺發生火災,站臺候車乘客要從站臺經樓梯或扶梯到站廳公共區,之后經由檢票口至站廳出口,再經樓梯或扶梯至地面出口,這樣的路程已屬不近。在一些大型的換乘車站,疏散通道距離更長,還會出現線上乘客與換乘人流沒有區分導致交叉逆流的現象[9]。另外由于地下商業開發不斷深入,以及所建城市地質水文等原因,地鐵站的埋深越來越大。目前國內換乘線數最多的一站為上海世紀大道站,是我國最大的四線三層換乘車站;埋深最大的為重慶紅土地站,深度達到60 m,從地面至車站站廳,有354級臺階。隨著地鐵建設的不斷發展,未來這些記錄還會不斷被刷新,疏散路線長、疏散關系復雜給地鐵車站帶來了更嚴峻的考驗。
3.疏散通道受限,疏散過程存在隱患
地鐵發生火災時,人員會在樓梯和扶梯口、通道口、檢票口等節點處發生匯集,極易發生擁堵[10]。特別是在檢票機和用于分流引導的柵欄處,人員會受到嚴重影響。另外有一些車站沒有設置站臺屏蔽門,會導致人員疏散過程中存在嚴重的隱患。僅2015年上半年,北京已發生8起乘客墜軌或跳軌的突發事件。在火災情況下,人員的慌亂、擁擠會加大墜軌事件發生的概率,可能會導致人員摔傷或接觸第三軌而觸電。在無障礙電梯的設置上,存在一些車站沒有設置或者位置較偏、缺乏指示標志、因經由收費區至非收費區而不能自助開啟等問題,給殘障人員的疏散帶來了極大的隱患。
(六)商業開發帶來火災隱患
地鐵前期建設投入多,運營維護成本高,單純依靠票務收入難以彌補成本,絕大多數城市的地鐵都處于虧損狀態,越來越多的城市在地鐵引入商業開發。這些商業開發有上蓋物業、站內商鋪、相鄰物業開發等形式。站內的商業開發增大了地鐵站內的火災荷載及引發火災的可能性,占據了有限的疏散空間,給人員帶來更大的危險,加大了疏散和滅火救援的難度[11]。地鐵車站與相鄰物業開發的連接增多,破壞了防火分區的完整性。發生火災時,由于相互聯系和通報的不及時,易造成火災的蔓延;開口的增多,使得疏散路線變得更為復雜,地鐵與相鄰物業人流會發生干擾,不利于疏散的進行。地鐵的站臺、站廳、出入口通道內、隧道、車廂等部位設置有大量的燈箱、展板等廣告載體,也都增加了地鐵潛在的火災危險性。過度的商業開發已對消防安全產生了威脅,地鐵運營部門應加強消防安全評估,在保證消防安全的前提下開展商業開發。
(一)制定、修改完善相關地鐵標準
有關地鐵消防的規范標準不完善,制約了地鐵消防工作的開展。在地鐵建設方面,亟須一部專業細致的《地鐵設計防火規范》作為評價依據,重點對地下車站、地下區間的防火分區、防火分隔、安全疏散、防排煙系統等方面做出科學合理的規定,而其尚在制定過程中,跟不上城市地鐵發展的步伐。在地鐵的車輛、施工、改造、運營管理等方面,也都需要相關部門抓緊總結國內外建成地鐵線的消防實踐經驗和教訓,吸收地鐵消防安全的先進研究成果,及時編制出臺相關規范,為地鐵消防安全提供有效的指導。
(二)消防審核監督的對策
消防部門要加強與政府部門的溝通交流,做好地鐵消防安全的宣傳工作,切實做到安全第一,以人為本,加大各級領導對地鐵消防安全的重視力度。在建或待建地鐵城市的消防部門,要積極向已有地鐵城市的消防部門學習地鐵消防審核監督的經驗和教訓,了解掌握地鐵消防審核監督的要點、難點,增強感性認識,為地鐵工程的審核、驗收以及后期消防監督管理工作做好準備。在審查時,要注意把握整體與局部的關系,抓住主要矛盾,把握總體消防設計方案,分散審查各專項消防設計,重點審查涉及人員生命安全的防火分區、防火分隔、安全通道等內容。在審核驗收時,嚴格把關,嚴格審核,確保不留先天隱患。
(三)加快老舊線路的消防改造
加快老舊線路的消防改造,完善地鐵消防系統,對于提升地鐵的運行可靠性和安全性有著重要的意義。做好老舊線路的消防改造包括:(1)要針對老舊線路存在的消防問題進行摸查走訪,明確整改范圍;(2)按照相關規范和要求,結合地鐵線路、車站等實際情況,確定改造目標,做好整體設計,在設計時要考慮新舊系統的兼容問題;(3)做好施工過程中的質量監督和改造完成后的驗收工作,確保消除隱患,滿足要求。在施工過程中,要做好施工現場的消防監督管理工作。已開通線路的消防改造往往不能影響地鐵正常運營,由于改造過程中部分設施的停用,將導致車輛、乘客、施工人員安全風險極高,因此應盡可能采用過渡設備,地鐵車站、施工單位、消防部隊要做好相應的應急預案,并組織演練,保證施工過程的消防安全[12]。
(四)采取有效防火分隔
車站內的商鋪與其他部位、車站站廳與相鄰物業開發等往往設置防火卷簾作為防火分隔,為了滿足消防要求,應限制防火卷簾使用的寬度和比例。在乘客疏散的路徑不應設置防火卷簾,如有困難,應在卷簾兩側設置甲級防火門。車站與相鄰物業間的連通通道應設兩道卷簾,由車站和物業方分別控制,或者可以考慮在車站和商業結合部位設置保護噴頭,防止火災蔓延和擴大[13]。穿越樓板、墻體、防火卷簾等防火分隔物的管線應做好防火封堵,填充密實,防止火勢和煙氣的擴散蔓延。
(五)保證人員安全疏散
地鐵的疏散系統設計直接關系著火災時人員的生命安全。在地鐵設計階段應充分考慮遠期高峰客流量,并以此進行有效疏散寬度和安全出口數量的設計。換乘通道著火時不能作為疏散通道使用,要合理規劃并區分換乘通道和疏散通道,避免人流出現交叉逆流。出入口通道超過100 m時,應在通道中間加設直通地面的安全出口或采取滿足安全疏散要求的措施。地鐵內自動扶梯在火災時應可作疏散用,運行方向與疏散方向相同的扶梯在火災時應能保持正常運行,背向疏散方向的扶梯應能停止并反向運行且向乘客發出警告。檢票口和柵欄在火災時應能打開,不得影響人員的安全疏散。為了保證疏散時人員安全,應在站臺兩側設屏蔽門。屏蔽門應按一級負荷供電,火災時保證正常運行且能通過緊急按鈕打開。地鐵車站建設時應有同步建設的無障礙電梯等殘障人用設施,位置應設計合理且有明顯指示標志;老舊車站應改造加裝無障礙電梯;沒有條件的車站可設樓梯升降機等設施方便殘障人疏散。車站應貼合實際制定安全疏散預案,并組織演練,發現問題,不斷修改和完善預案[14]。
(六)合理開發地鐵商業
地鐵的主要功能是運輸,在保證地鐵安全順暢運營的前提下,合理開發商業是值得提倡的。要嚴格審核地鐵站內設置的商業設施,出入口通道嚴禁設置影響疏散的商鋪、廣告和服務設施。地鐵站內的商鋪應作為獨立的防火單元,與站廳設置良好的防火分隔,并可根據情況設置自動滅火設施、機械排煙和火災探測器。地鐵站內的商店嚴禁銷售易燃易爆等危險物質。地鐵車站與相鄰物業的安全出口應分別獨立設置,相互聯絡通道不得互為安全出口[15]。要做好地鐵車站與商業的防火分隔,加強信息溝通交流與聯動控制,減小火災時火勢和煙氣的蔓延。
隨著城市經濟的飛速發展,越來越多的人員出行問題亟待解決,地鐵的建設高潮已經來臨,然而地鐵中的火災發生率及火災所造成的嚴重損失同樣令人擔憂。我國地鐵消防還存在不少問題,要堅持預防為主,做好地鐵設計、審核、建設、驗收、運營以及日常監督檢查等各項工作,消除地鐵火災隱患,確保地鐵安全運營。
[1] 李錦成.城市地鐵火災與應急救援體制建設[J].自然災害學報,2012,21(4):197-200.
[2] 楊志杰,沈紋.地鐵消防安全狀況及對策[J].消防科學與技術,2002,(3):26-27.
[3] 牛軍,施秀琴.淺議地鐵工程消防監督審核工作[C]//2013中國消防協會科學技術年會論文集.北京:中國科學技術出版社,2013:473-475.
[4] 蔣雅君,楊其新.地鐵火災特點分析及應對措施探討[J].城市軌道交通研究,2007,(1):4-6.
[5] 蔡蕓.我國地鐵的主要消防設施和消防問題[J].消防科學與技術,2006,25(2):265-268.
[6] 鄭雁秋.地鐵換乘車站站廳公共區防火設計[J].城市軌道交通研究,2013,(7):21-25.
[7] GB 50157—2013,地鐵設計規范[S].
[8] 許志豪.地鐵火災的防火分析[J].消防技術與產品信息,2007,(3):26-33.
[9] 侯昱晟,李炎鋒,石勃偉,等.地鐵換乘車站的火災風險評估[J].消防科學與技術,2014,33(11):1326-1329.
[10] 謝灼利,張建文,魏利軍,等.地鐵車站站臺火災中人員的安全疏散[J].中國安全科學學報,2004,14(7):21-25.
[11] 沈友弟.地鐵的消防安全問題及其對策[J].消防科學與技術,2006,25(2):260-264.
[12] 梁偉,王守清.地鐵改造項目中的安全管理[J].項目管理技術,2012,10(3):17-22.
[13] 謝元一,楊慶,張曉明,等.地鐵車站與商業功能區的防火分隔技術研究[J].消防科學與技術,2013,32(10):1082-1084.
[14] 楊林.淺析地鐵火災安全疏散[J].消防科學與技術,2013,32(10):1115-1117.
[15] 胡崢.上海軌道交通樞紐車站的消防設計[J].消防科學與技術,2009,28(9):655-658.
(責任編輯 李 蕾)
On Subway Fire Safety Problems and Countermeasures in China
ZHANG Zilong
(YangquanMunicipalFireBrigade,ShanxiProvince045000,China)
A subway fire will cause huge casualties and property losses and studies of how to prevent subway fires are of great practical significance. According to the status quo of the subway development in recent years, this paper summarizes the main problems, suggests some measures to strengthen the safety of subway.
fire safety; subway; fire hazard; evacuation
2015-09-10
張子龍(1973— ),男,山西陽泉人,工程師。
TU998.1
A
1008-2077(2015)12-0051-04