地鐵防排煙系統(tǒng)若干問(wèn)題工作探討

摘要：文介紹了地鐵通風(fēng)防排煙方面存在的問(wèn)題及目前防火設(shè)計(jì)的一些對(duì)策。簡(jiǎn)要說(shuō)明地鐵通風(fēng)防排煙系統(tǒng)的重要性。

關(guān)鍵詞：地鐵通風(fēng)防排煙系統(tǒng)

1 概述

隨著城市化進(jìn)程的不斷加速，地鐵成為了人們出行的主要方式之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅南京地鐵就開(kāi)通運(yùn)營(yíng)10條線路，共174座車站，線路總長(zhǎng)378千米，線路總長(zhǎng)居全國(guó)第4、世界第5位;日均客運(yùn)量達(dá)340萬(wàn)人次，最高日客運(yùn)量達(dá)400.2萬(wàn)人次，居全國(guó)第5。隨著地鐵公里數(shù)、站點(diǎn)數(shù)、乘客數(shù)的增加，加大了火災(zāi)概率。地鐵因?yàn)樵诘叵逻\(yùn)行，如果發(fā)生火災(zāi)等事故是非常難以控制的，會(huì)造成嚴(yán)重后果。在發(fā)生火災(zāi)的過(guò)程中，煙氣對(duì)于乘客安全的威脅是最大的，所以地鐵的排煙系統(tǒng)對(duì)于地鐵的安全是十分關(guān)鍵的。

2 地鐵火災(zāi)的特點(diǎn)

2.1疏散逃生慢

地鐵客流量大，一旦發(fā)生火災(zāi)，很難做到有序組織人流疏散，緊張、慌亂、急于逃生的人群相互擁擠和踩踏，難以保證所有乘客在安全允許的時(shí)間內(nèi)全部逃生。地鐵里發(fā)生火災(zāi)時(shí)，乘客要通過(guò)站臺(tái)層樓梯、站廳層、檢票閘機(jī)、站廳層出口、各銜接點(diǎn)拐彎處等多個(gè)位置才能逃出地面，煙氣的擴(kuò)散與人的疏散方向是一致的，而煙氣的擴(kuò)散速度顯然遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人的速度，所以這會(huì)增加地鐵疏散的難度。一般地鐵垂直縱深為15m左右，有的甚至深達(dá)30-70m，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)由于換乘站增多變得越來(lái)越復(fù)雜，使得乘客的疏散受到更大的阻礙。地鐵隧道采光較差，僅僅依靠人工照明，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)往往又會(huì)因電源的切斷而關(guān)閉。乘客完全依靠應(yīng)急照明等光源進(jìn)行逃生，如果有些地鐵隧道的照明設(shè)施不完備，就完全沒(méi)有光源可以依靠，乘客的逃生就會(huì)變得異常艱難。

2.2人員傷亡大

地鐵內(nèi)部空間封閉，空氣不流通，新鮮空氣難以進(jìn)入，會(huì)致使燃燒不完全，產(chǎn)生一氧化碳等有毒氣體。隧道內(nèi)電纜、電器設(shè)備外層的絕緣皮、裝修材料等在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生氯氣等有害氣體，增加了煙氣中毒害物質(zhì)的含量。地鐵的進(jìn)排風(fēng)僅依靠少量的風(fēng)口，通風(fēng)條件差，煙霧的生成量遠(yuǎn)大于排放量，煙霧很難在短時(shí)間內(nèi)被排出[1]。研究表明，空氣中氧含量降至15%時(shí)，人體肌肉活動(dòng)能力下降;降至10%-4%時(shí)，人體四肢無(wú)力，判斷能力低，易迷失方向;降至6%-10%時(shí)，人即會(huì)暈倒，失去逃生能力;當(dāng)空氣中含氧量降到5%以下時(shí)，人會(huì)立即暈倒或死亡。一旦地鐵發(fā)生火災(zāi)，乘客容易因窒息、中毒原因造成大量人員傷亡。

2.3 排煙排熱差

地鐵隧道因處于地下，受到土石方作用的影響，導(dǎo)致向外的傳熱能力非常差。與室外火災(zāi)能夠直接傳熱到空氣中相比，具有熱量較為集中且不易擴(kuò)散的弱點(diǎn)，這就會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)致火災(zāi)快速的蔓延。較高氣溫下的煙氣對(duì)于人體的毒性是非常大的，在地下空間不能快速排除煙氣的情況下，會(huì)加速其蔓延的速度，地下隧道的高密度的煙氣不論對(duì)于乘客還是救災(zāi)人員都是十分危險(xiǎn)的。

2.4 偵查撲救難

地鐵因?yàn)樘幱诘叵虏糠郑@給火災(zāi)的撲救工作造成了較大的困難，其比撲救地面建筑物的火災(zāi)具有更高的難度。造成這個(gè)問(wèn)題的主要原因是，不同于地面建筑物火災(zāi)可以從外觀確定火災(zāi)的位置、火勢(shì)大小、受困人員位置等情況。而地鐵發(fā)生火災(zāi)的情形則完全不同，很多需要結(jié)合地鐵的圖紙進(jìn)行專門(mén)的研究，在情況不是十分明朗的情況下，制定滅火方案，這顯然是十分考驗(yàn)消防人員的。同時(shí)，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，地鐵的各個(gè)出口位置通常是煙氣較大的位置，這也讓消防人員有時(shí)非常難于接近起火點(diǎn)，加之地下接受信號(hào)等方面的影響，撲救指揮就不能形成實(shí)時(shí)統(tǒng)一的效果，這些問(wèn)題都嚴(yán)重制約著地鐵隧道火災(zāi)發(fā)生時(shí)的撲救工作。

3 地鐵防排煙系統(tǒng)中存在的問(wèn)題

3.1防排煙風(fēng)管處存在薄弱環(huán)節(jié)

地鐵通風(fēng)空調(diào)風(fēng)管機(jī)排煙管道數(shù)量大，管道上的防火閥數(shù)量較多，在風(fēng)管穿越樓板或者隔墻處，施工由于空間狹窄等原因，施工質(zhì)量不過(guò)關(guān)，導(dǎo)致這些重要部位成為防排煙系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。

3.2區(qū)間隧道在排煙不利于人員疏散

地鐵隧道進(jìn)行防排煙設(shè)計(jì)的一個(gè)根本就是向疏散的反方向吹風(fēng)，這樣可以有效的阻止煙氣和乘客逃生同一路線運(yùn)行，同時(shí)為乘客的逃生提供了充足的空氣。在地鐵發(fā)生火災(zāi)的狀況下，一般來(lái)說(shuō)根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的位置不同，可以分為車頭、車中和車尾的火災(zāi)。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生在地鐵列車的首尾部位時(shí)，隧道的煙氣方向與乘客逃生方向正好相反。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生在地鐵列車中部的時(shí)候，應(yīng)將前部的乘客向前進(jìn)行疏散。如果起火位置偏后的話，相應(yīng)的乘客應(yīng)向后進(jìn)行疏散。地鐵列車不論在何處發(fā)生事故停留，乘客都會(huì)向隧道的兩側(cè)進(jìn)行疏散，如果煙氣的流向與乘客的逃生方向一致時(shí)，這對(duì)于乘客的生命安全是十分巨大的威脅。

3.3設(shè)施配備不充分

依據(jù)實(shí)地調(diào)研，很多地鐵車站的消防設(shè)置并能完全滿足火災(zāi)應(yīng)急的需求，在火災(zāi)等事故發(fā)生時(shí)，因?yàn)殡娫吹那袛啵芏喾琅艧熢O(shè)施就會(huì)失去其應(yīng)該具備的功效，導(dǎo)師其失去保護(hù)乘客安全的作用。且大部分地鐵站內(nèi)配備的滅火器數(shù)量都較少，地鐵的出入口少，大量煙霧只能從一兩個(gè)洞口向外涌。在這樣的情形下，不論隧道的防排煙設(shè)施將隧道的煙氣引向哪一個(gè)方向，都會(huì)造成煙氣與一定數(shù)量乘客的逃生方向一致，這對(duì)于正在逃生的乘客生命安全是十分危險(xiǎn)的。這說(shuō)明，目前很多地鐵車站在進(jìn)行防排煙設(shè)計(jì)時(shí)，將通風(fēng)和排煙系統(tǒng)進(jìn)行通用的設(shè)計(jì)是十分不合理的，這在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，不能起到保護(hù)乘客安全的作用，無(wú)法及時(shí)的排出火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣。

4 防排煙系統(tǒng)采取措施

防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)首先要實(shí)現(xiàn)人煙分流。也就是說(shuō)，在火災(zāi)發(fā)生的過(guò)程中，采取措施將乘客和煙氣進(jìn)行隔離，讓逃生者能夠在無(wú)煙的相對(duì)安全的環(huán)境中進(jìn)行逃生。

4.1 改變防排煙系統(tǒng)的運(yùn)行方式

在地鐵內(nèi)部進(jìn)行防排煙設(shè)計(jì)時(shí)，需要將通風(fēng)和排煙設(shè)施分開(kāi)設(shè)置，最好采用垂直方向的排煙方式進(jìn)行排放。這是因?yàn)榇怪狈较虻呐欧欧蠠煔鈹U(kuò)散的規(guī)律，同時(shí)因?yàn)闊煔庠斐闪藘?nèi)外氣體的壓力差，這樣更有利于煙氣的排放。這樣在地鐵隧道中設(shè)置排煙通道一方面加快的煙氣的排放速度，另一方面也可以實(shí)現(xiàn)煙氣和乘客的分離，進(jìn)一步提高了地鐵的防火安全。

4.2 提升隧道安全性

應(yīng)不斷提高隧道的安全性能，對(duì)垂直運(yùn)輸?shù)乃淼肋M(jìn)行防排煙整改。應(yīng)在垂直運(yùn)輸隧道的出口使用甲級(jí)防火門(mén)，形成垂直方向的防火分區(qū)。然后設(shè)置應(yīng)急照明和使用蓄電池供電的疏散指示燈，使得垂直運(yùn)輸隧道成為避難的有效場(chǎng)所。有助于乘客盡快從火災(zāi)的隧道區(qū)域及時(shí)轉(zhuǎn)移到安全地帶。這樣不僅對(duì)于乘客在火災(zāi)過(guò)程的安全逃生創(chuàng)造有利條件，同時(shí)也可以有秩序的組織未起火隧道區(qū)域人員的安全撤離。

4.3完善地鐵站臺(tái)的防排煙設(shè)施

依據(jù)站臺(tái)設(shè)計(jì)規(guī)范，將站臺(tái)分成幾個(gè)防火分區(qū)，在通往大廳的出口處設(shè)置擋煙垂幕。輔助利用U/O排熱排煙系統(tǒng)，在站臺(tái)層靠近設(shè)備區(qū)的區(qū)域增加排煙管，與排熱風(fēng)道貫通，利用其增加排煙量[3]。

4.4 提高地鐵防排煙設(shè)施的耐火能力

依據(jù)規(guī)范對(duì)地鐵防排煙設(shè)施進(jìn)行耐火能力測(cè)試，對(duì)于達(dá)不到耐火要求的防排煙設(shè)施要及時(shí)進(jìn)行整改。將風(fēng)機(jī)電源移出機(jī)房，對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)的電路進(jìn)行有針對(duì)性的保護(hù)，提高其自身的耐火能力，使得地鐵的防排煙設(shè)備的設(shè)置真正滿足較大火災(zāi)的預(yù)防要求。

5結(jié)語(yǔ)

地鐵車站作為特殊的公共建筑，其消防安全顯得尤為重要，地鐵防排煙系統(tǒng)更是重中之重，要從設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)重視，確保火災(zāi)時(shí)消防設(shè)施設(shè)備能充分發(fā)揮其作用。

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