地铁火灾灭火救援对策探讨

地铁火灾灭火救援对策探讨地铁火灾灭火救援对策探讨 地铁深埋在地下 建筑结构复杂 出入口少 疏散路线长 通风照明条件差 电器设备种类多 人员高度集中 因此一旦 发生火灾 扑救任务将非常艰巨 往往会造成重大的人员伤亡 和财产损失 因此掌握地铁火灾的特点对于有效地预防和扑灭 火灾有积极的指导作用 一 地铁火灾事故的特点 1 疏散难度大 1 客流量大 上海已建成运营的地铁一号线 二号线和明珠线 全长 65km 日均客流总量为 100 万人次 其中 地铁人民广场站 日均客流量为 25 万人次 地铁的满载率和单车运行均居世界 第一 在地铁突发火灾事故情况下 这么大的客流量 组织有 序疏散很难 若要确保所有乘客在安全允许的时间内全部逃生 难度更大 1 2 逃生条件差 a 垂直高度大 商业运营的地铁 一般建在地下 15m 左右 考虑商业和 战备兼顾的地铁 则一般建在深达 30 70m 左右的地下 如日 本东京都营大江户地铁线 其中六本木车站共七层 深入地下 达 42 3m 光台阶就有 200 多级 突发火灾事故后 乘客从站 台及站厅层仅凭体力往地面逃生 既耗时 又耗力 再加上不 安全因素 安全逃生的把握性不大 对老弱病残的乘客而言 更是凶多吉少 b 逃生途径少 地铁运营环境的特定性 决定了供乘客安全逃生途径的单 一性 除安全疏散通道处 既没有供乘客使用的垂直电梯 设 计上仅考虑残疾人专用电梯 也没有紧急避难场所 突发火 灾事故中 大量乘客同时涌向狭窄的通道及楼梯 另有检票机 等障碍物挡道 严重影响乘客快速逃生 列车若在隧道内发生 火灾 乘客逃生的唯一通道是列车首尾一扇宽度仅为 8 0 c m 的直通式紧急疏散门 其后果可想而知 c 逃生距离长 以上海地铁人民广场站为例 该站共有 12 个出入口 其 中 5 个直通地面 7 个通道连通地下商场 4 个通道设有中间 防火卷帘 12 条疏散通道中有 10 条距离在 100m 以上 最远路线的距离达 260m 一旦突发火灾事故 乘客往往习惯 性从平常行走相对熟悉的路线或盲目跟随他人逃生 这对选择 较长路线逃生的乘客来说 被困受害的可能性也就随之增大 2 3 允许逃生的时间短 针对地铁火灾事故 日本消防部门曾做过实验 日本地铁 的车厢虽被确认具有不易燃烧性 但起火后 快则 1 5min 慢 则 8min 之后就会出现对人体有害的气体 2 5min 内 车厢 内烟雾弥漫就无法看清楚逃生出口 相邻的车厢在 5 10min 内也会出现相同情形 试验证明 允许乘客逃生只有五分钟左 右的时间 另外 车内乘客的衣物一旦引燃 火势能在短时间 内扩大 允许逃生的时间则更短 4 乘客逃生意识差异大 地铁站台 厅 或列车内突发火灾事故后 险恶的灾害环 境 使乘客容易产生恐慌及焦虑心理 这对逃生意识较强 通 道较熟悉的乘客来说 还能冷静判断险情 相对准确地采取自 救措施 安全逃生的可能性也就较大 但就自救意识较差的乘 客而言 从众是多数人的选择 争先恐后拥向出口处时 被踩 挤 压而倒地后 易导致群死群伤 另外 因恐惧迷失方向后 易导致被困直接致伤或致死 5 火灾烟雾中的潜在危险大 由于地铁系统的特殊性 使其在遭遇火灾时烟雾不易扩散 特别是地铁系统中使用的有机高分子装饰材料 一旦遇到火灾 很容易产生有毒气体 不同的 天然 物质如木材 羊毛以及人 工生产的塑料和橡胶等在燃烧时烟雾的主要成分是微粒和一些 有毒有害气体 包括 co 和 co2 较危险的气体有氰化氢 丙 烯醛 氯化氢 氨 二氧化硫 硫化氢 硝酸气和硫酸气 还 不同程度地存在甲酸和醋酸 另外 火灾发生后也会造成局部 区域缺氧 烟雾中所含的有毒有害气体虽然含量不高 但当达 到一定浓度时 就会使人中毒 特别是某些高毒类的有害气体 甚至会引起人员的瞬间死亡 另外 由于烟雾粒子对光具有很 强的吸收和散射作用 可使光强度明显减弱 在这种情况下 受火灾围困的人员要逃出现场 难度相对较大 加上火灾发生 时 容易使人处于惊慌状态 很难在黑暗中找出逃生的目标 3 2 灭火救援难度较大 首先 较长的隧道近似于封闭空间 火灾发生后 隧道内 烟雾大 能见度低 散热慢 温度较高 起火点附近未进行防 火保护的 作为隧道承重结构体的混凝土容易发生崩落 根据 国内外隧道混凝土衬砌物火灾试验研究可知 混凝土衬砌在 300 400 时强度开始降低 表面开始产生裂纹 400 以上 时强度急剧降低 6 0 0 时试件表面裂纹贯通 800 以上出现 崩裂 由于隧道火灾发生前 隧道衬砌和地层已存在着因挖掘 和设置支撑等引起的应力和变形场 此外 由于衬砌内含有水 分 当火灾发生时 衬砌中的水变成蒸汽 在衬砌内成千倍地 膨胀 从而产生巨大的压力 因此当火灾发生时 导致隧道衬 砌发生崩裂的实际温度大大降低 国外针对钻孔隧道衬砌火灾 试验研究表明 混凝土表面温度达到 200 时 10 15min 内 混凝土衬砌就会发生爆裂 崩落 因此会阻碍火灾的扑救 其 次是因烟热作用 救援人员不易接近起火部位 往往会延长扑 救时间和增加喷水损失 再有是设备方面的影响 在扑救地铁 隧道内火灾时可使用的灭火剂比地面建筑少 如卤代烷 c o 2 等一般不宜大量使用 而且地铁中一般的无线通讯设备难以使 用 联络困难 这些都使得在扑救地铁火灾时的难度较大 二 地铁火灾的原因分析 1 管理方面的原因 管理上的疏漏是造成火灾的主要原因 即地铁公司没有制 定严格的管理制度 使得众多安全隐患存在 我国的地铁没有 对上车旅客进行安全检查的设备 而且地铁站内配备灭火器数 量较少等都是潜在的隐患 2 列车材料的因素 由于地铁车厢净是易燃品 且车厢与车厢之间是相通的 很多新型列车座位所用的装饰材料都是易燃的薄绒布 由于这 种材料一旦着火便难以控制 容易酿成大火 有的老式车厢内 装饰物均采用可燃性化学合成材料 在燃烧时会迅速产生了大 量神经麻痹毒气使得人窒息死亡 由此可见地铁火灾的发生与 不合格的列车材料是密切相关的 3 人的因素 人的因素是造成大多数事故发生的最主要原因 人的行为 加上物的不安全状态导致了危险的出现 而危险会不会最终演 变成为事故 是取决于人们对危险所采取的措施正确与否 我国地铁建设正处于起步阶段 安全技术设备较为落后 也没有建立起完整的地铁安全管理体制 故存在许多安全隐患 但我们深信 随着人们经验不断地积累 科技水平不断地提高 今后制定的规范采用的安全保障措施 一定会提高至一个更高 更完善的层次 参考文献 1 赵显 浅议地铁火灾事故的特点与预防对策 j 河北工程技 术高等专科学校学报 2005 3 16 22 2 邓艳丽 方正 城市地铁工程消防安全的研究 j 西南给排 水 2005 1 29 32 3 谢谦 浅谈地铁火灾事故的特点及防火安全工程建设 j 现 代城市轨道交通 2004 2 38 41 地铁火灾灭火救援对策探讨 孙大鹏 哈尔滨市公安消防支队 黑龙江 哈尔滨 150040 摘要 地铁发生火灾后 具有火势发展蔓延快 易发生轰 燃 隧道内烟雾浓 温度高 扑救困难等特点 大量人员急需 疏散 一旦处置不当易造成人员伤亡 本文从分析了地铁发生 火灾的特点 并从地铁管理部门 乘客 消防部队三个层面阐 述了发生火灾后的应对措施 为类似火灾扑救提供参考 关键词 消防 地铁 火灾 扑救对策 地铁是目前世界上能够有效解决大中型城市人们出行最为 便捷 经济和高效的一种交通工具 由于其具有运量大 速度 快 无污染 准时 方便 舒适等优势 发展迅速 目前全世 界已有 100 多座城市开通了 300 多条地铁线路 总长度超过 9000 公里 在轨道交通系统发生的灾害中 火灾占的比例最高 约占 30 据不完全统计 我国地铁自 1969 年相继投入运行以 来 共发生火灾 156 起 其中重大火灾 3 起 特大火灾 1 起 近 30 年来 仅在欧洲和北美就发生重大地铁火灾 50 多起 这 些血的教训给人们敲响了警钟 因此 如何应对突发性的地铁 大灾难 是各国面临的严重课题 本文试就地铁火灾灭火救援 对策作初步探讨 1 地铁火灾的特点 1 1 温度高 蔓延快 容易发生轰燃 地铁出入口少 发生火灾后烟 热不能及时排出 建筑空 间温度上升快 容易出现轰然现象 使火场温度很快地升高到 800 以上 造成可燃物全部燃烧 烟气体积急剧膨胀 伦敦地 铁火灾就是由于救援人员没想到会发生轰燃而错失良机 日本消防部门曾做过实验 日本地铁的车厢虽被确认具有 不易燃烧性 但起火后 快则 1 5min 慢则 8min 之后就会出现 对人体有害气体 2 5 min 内 车厢内烟雾弥漫就无法看清楚 逃生出口 相邻的车厢在 5 10 min 内也会出现相同情形 实 验证明 允许乘客逃生只有 5 min 左右的时间 另外 车内乘 客的衣物一旦引燃 火势能在短时间内扩大 允许逃生的时间 则更短 1985 年德国盖而森基兴市完成地铁隧道的火灾试验 隧道 长 361m 圆形净断面约 31m2 用 st 3 号型钢制作隧道模型 将废弃电车作为燃烧物 另有干柴 柴油等 20m 车厢的燃烧 荷载为 70700mj 试验得到隧道内空气最高温度出现在燃烧车 厢顶板下方 可达 880 最高温度在点燃后 6 8 min 之间 由此可见地铁火灾中温度非常高 蔓延也相当快 1 2 氧含量急剧下降 地铁火灾发生时 由于隧道的相对封闭性 大量的新鲜空 气难以迅速补充 致使空气中氧气含量急剧下降 有研究表明 空气中氧含量降至 15 时 人体肌肉活动能力下降 降至 10 14 时 人体四肢无力 判断能力低 易迷失方向 降至 6 10 时 人即会晕倒 失去逃生能力 当空气中含氧量降 至 5 以下时 人会立即晕倒或死亡 1 3 烟雾中潜在的危险大 地铁列车的车座 顶棚及其他装饰材料大多是可燃性材料 地铁发生火灾时 由于通风不足 供氧不充分 产生不完全燃 烧反应 产生大量有毒浓烟 这不仅使人员中毒窒息 甚至会 引起人员的瞬间死亡 另外 由于烟雾粒子对光具有很强的吸 收和散射作用 导致火场能见度下降 影响人员疏散和消防队 员扑救火灾 容易造成人员伤亡 国际上的研究结论认为 只 要人的视觉距离下降到 3 米以下 逃离火场就根本不可能 据 报道 韩国大邱地铁火灾中 死者大多数是被毒烟熏死的 1 4 抢救生命任务重 救援困难易造成人员伤亡 作者简介 孙大鹏 1977 男 哈尔滨市公安消防支队 战训科科长 主要从事灭火救援工作 哈尔滨市香坊区和平路 111 号 150040 电话e mail 342067044 1 地铁属人员密集型场所 且车上无乘务员 车门由司 机统一开关 窗户为双层或多层密封钢化玻璃 不能轻易打开 车厢之间不能通行 因此 一旦发生火灾 乘客由于惊慌恐惧 在没有人协调指挥的条件下 容易造成失控混乱的场面 2 地铁无自然采光 火灾时电力系统一般自动断电 如 果应急电源不能有效发挥作用 一旦停电 漆黑中又有高温 浓烟等毒害作用 这些无论对人员的疏散还是灭火行动的展开 都十分不利 3 地铁发生火灾时 究竟发生在哪个部位 无法直观火 场 需要询问工程技术人员和研究地下工程施工图纸 分析可 能发生火灾的部位和可能出现的情况 才能作出灭火方案 同 时出入口又常是火灾时出烟口 消防人员难以接近着火点 扑 救工作难以开展 4 地铁出入口少 两站一般相距 3 5km 疏散路线长 且对乘客来说 必须在有限时间内逃出失火地段 回到地面才 算安全 同时 消防队的云梯车等救援工具在地铁中都派不上 用场 目前专用的地铁救援工具又相对较少 如 1969 年 11 月 11 日 北京地铁 1 号线试运行阶段 当 时车内无乘客 在万寿路站至五棵松站之间 由于电动机车 短路引发特大火灾 导致 3 人死亡 包括一名消防队员 通信 员 2 节车厢被烧毁 2003 年 2 月 18 日 韩国大邱地铁中央 路站发生了历史上最大的恶性地铁纵火案 火灾造成至少有 198 人死亡 另外还有 147 人受伤 财产损失 47 亿韩元 1 5 浓烟热气反扑 不利于灭火进攻 地铁发生火灾 火场温度较高 用水射击猛烈燃烧的物质 和炽热的混凝土墙壁 顶板时 水遇高温很快气化 产生大量 热蒸汽 地铁内空气压力急剧增加 与热蒸汽混合能迅速向出 口处 反扑 影响灭火战斗 1 6 地铁空间特点影响战斗力发挥 地铁空间狭长 导致灭火战线展开长 再加上地下工程对 通讯设施的干扰较大 灭火人员与地面指挥人员通讯联络困难 灭火战斗受各种不利因素影响多 不易发挥战斗威力 2 地铁火灾救援对策 地铁火灾处置难度大 易造成人员伤亡 发生火灾时 地 铁管理部门 乘客 消防部队三方必须协调配合 共同努力 才能最大限度地减少火灾损失 2 1 地铁管理部门 地铁管理部门对地铁环境比较熟悉 因此对疏散人员及扑 救初期火灾非常有利 故而应强化和扩大地铁管理部门在地铁 火灾处置中地位和作用 笔者认为 应从以下几个方面着手 1 地铁部门应制定科学的消防安全管理制度 岗位职责 处置火灾事故和抢险救援预案 并真正落实到每个岗位 2 通过培训和实战演练 使员工全面地掌控火灾事故应 急处置措施 提高处置火灾事故的整体协作能力 3 定期检测和维修消防设施 保证其完好有效 教育员 工严格遵守安全操作规程和用火用电制度 杜绝违章作业 4 尽快建立地铁部门自己的专职消防队 并配备扑救地 铁火灾的特种装备 一旦判明发生火灾 在火灾初期阶段 即 可由司机和乘客充分利用地铁内相应装备进行扑救 立足自救 若火势已经蔓延 司机应迅速将车开到最近的车站 依靠车站 的消防力量进行救灾 当遇重大火灾时 司机要及时疏散乘客 车站和中央控制室要尽快地组织专门的消防救灾人员赶赴现场 灵活多样地运用战术 有效地通风 排烟进行扑救 2 2 乘客自身 乘客具有一定的逃生知识能大大增加生还的机会 1 进站前应先了解周围的环境 尤其熟记疏散逃生的路 线和出口 2 一旦发生火灾 首先保持冷静 不要惊慌失措 采 取必要的自救措施 如 按动列车紧急报警按钮 通知列车司 机 并告诉调度 准备人员疏散 迅速报警 车厢内发生火灾 时 乘客可直接拨打电话报警 利用身边的灭火器具扑救初期 火灾 3 不管火在哪里 都要顶着风向跑 4 远离电轨 防止触电 2 3 消防部队 2 3 1 强化 六熟悉 和地铁火灾事故案例的分析 做好灭 火准备 开展好六熟悉工作 是灭火救援掌握主动权赢得先机的必 要手段 地铁六熟悉工作主要从以下三个方面进行 一是要熟 悉其建筑特点 掌握地铁隧道的结构 布局 出入口等情况 为决策实施提供第一手资料 二是要熟悉地铁运行特点 了解 运行频次 客流高峰 交互换乘 运营管理等情况 为调派力 量提供依据 三是要熟知地铁固定消防设施特点 掌握其火灾 自动报警和远程监控系统 防排烟系统 室内消火栓系统 通 信控制系统 安全疏散设施等情况 为有效控制灾情发展提供 必要条件 在做好六熟悉工作的同时 还要强化对地铁事故案 例的分析和救援战术的研究 近年来 国内外地铁及其站点发 生了不少灾害事故 如韩国的大邱 阿塞科疆的巴库 中国的 北京等都发生过地铁火灾 通过对案例的分析研究 提炼出灾 情处置过程中的力量部署 灾害控制 程序组织 装备运用等 利弊得失 有针对性的加以借鉴利用 做好人员训练 装备配 备 熟悉演练等准备工作 2 3 2 快速到场 及时有效地疏散人员 火灾发生后 消防部队要在第一时间调派足够的人员和装 备到达现场 快速有效地疏散人员 如果是地铁站台发生火灾 消防人员应立即通知地铁控制 指挥中心 阻止其它车辆进入着火车站 更不允许列车停靠站 台 释放乘客 防止列车运行时加速周围气体流动 助长火势 蔓延 在扑救火灾 控制车辆的同时 消防员应及时开放疏散 通道 立即将车站的检票口和安全出口全部开放 并将扶梯改 为上行 通过广播向站内候车乘客发出火灾警报 指明撤离路 线 合理分流乘客 并派消防员赶到楼梯 道路拐弯处组织引 导 快速撤离 防止出现拥堵 踩踏等事故 同时 组成救人 小组 深入站台内部 搜索各个房间和角落 将那些已经昏迷 或受伤无法行动的人员从火场中抢救出来 如果地铁列车发生火灾 且停靠在隧道中 消防人员到场 后需尽快将车站内部无关人员清空 从起火列车的两侧相邻站 台分别对起火列车乘客进行疏散 消防救援人员携带灭火器材 破拆工具 照明工具从两侧进入隧道 打开所有的车厢门 及 时向上风站台疏散乘客 2 3 3 及时排烟 为救生灭火创造有利条件 消防部队到达火场后 要迅速利用其固定送风排烟设备 在地铁控制中心人员的指导下进行排烟降温 一般情况下 站 台发生火灾时 应首先关闭站台层送风系统和站厅层的排风系 统