浅析重庆市轨道交通消防安全问题及对策
2015-01-30邱国涛
邱国涛
(重庆市轨道交通消防支队,重庆 401332)
浅析重庆市轨道交通消防安全问题及对策
邱国涛
(重庆市轨道交通消防支队,重庆 401332)
城市轨道交通给大中型城市人们出行带来便捷、经济、节能和高效的同时又存在诸多不足,例如运营系统在火灾、恐怖活动等灾难面前显得非常脆弱,安全指数大大降低。鉴于此,以重庆市轨道交通为例,结合国内城市轨道交通特性,对存在的消防安全问题进行分析,并提出相应对策,为城市轨道交通消防安全设计、管理和抢险救灾提供参考。
城市轨道交通;安全问题;对策
目前,重庆城市轨道交通运营线路有4条(一号、六号地铁线,二号、三号轻轨线),投入使用车站116座(地下63座、地上53座),运营里程约202 km,日均客运量达180万乘次,最高客运量200万乘次。城市轨道交通迅速发展的同时,在轨道交通建设和使用中一些超规范建设、商业化建设等问题,给城市轨道交通增添了火灾隐患和灭火救援难度。
一、轨道交通存在的消防安全问题
(一)设计方面的问题
我国地铁现行技术规范虽然对城市轨道交通的机械防排烟系统有相关要求,但不能有效解决地下车站火灾烟气控制问题,目前只能实现首警第一防烟分区单一联动模式,当烟气蔓延到第二防烟分区时,不能同时实现第二防烟分区实时联动机械防排烟系统运行。
部分站点出现上盖或下盖物业、主变电所嵌入室内公交停车场、轨道运营与商业合建(混合变电所与室内停车场出现合建,部分车站与贴邻建筑及合建建筑连接通道未采取防火分隔措施)、与附属商业开发区域合建等现象。部分车站因受地理、地形的影响,导致部分车站埋深大(最深的达61 m),出入口通道超过了100 m。
另外,带商业性质的便民服务设施不断开发,在地铁站厅设置书报、饮料、小食品、车船票代购等,还有的地下车站站台设置自动售买饮料机、站厅层设置自动银行ATM机、小吃摊、麦当劳等设施。
(二)管理方面的问题
轨道交通的消防管理方面主要存在如下问题:一是轨道交通是大运量的公共交通,每天有上百万的乘客,无法保证100%开包检查率,一旦乘客携带易燃易爆物品进站乘车,易引发火灾事故。二是在新开通的线路中,部分车站投入试运营后,防火封堵施工未全部完成,一旦发生火灾,容易造成烟雾乱窜,不能发挥防火分隔作用。三是轨道交通是高科技的公共交通系统,智能化程度高,系统设备复杂,用电量大,系统设备长时间运行,如维护保养落实不到位,发生故障的几率大,也可能引发火灾事故。四是大部分员工安全防范意识薄弱,初期应急处置能力总体水平不高。
(三)灭火救援方面的问题
1.火情侦察难判断。物资和起火部位都在地下,只能从出入口看到火和烟,从地面侦察不到起火部位和火势蔓延情况。即使能够进入地下侦察,也由于无光、烟大等原因,不易准确判断起火部位、火势蔓延方向、燃烧范围及其他有关情况,而且站点内的消防控制室往往建在站厅层,在浓烟情况下难以利用。当地铁火灾现场产生大量的浓烟和高温,消防指战员难以及时接近火点、观察火情、判明情况、内攻救人和采取有效的灭火措施。
2.通信联络难保障。通过测试,在地下站厅层、站台层信号微弱,到了地下车控室、应急通道或在地面100 m范围外等地方模拟手持电台就完全没有信号了。这样就容易导致进入地下的救援人员与地面失去联系,只能各自为政,最终造成地面救援指挥部不能全面掌握灾害信息,不能纵观全局,不能及时、准确地做出针对性决策和战术调整。
3.地下浓烟难排除。地下车站和隧道是一个几乎封闭的空间,自然排烟能力有限,发生火灾时,不可能实施破拆进行自然排烟,主要是采用机械排烟,但机械排烟也有其局限性,在地下等密闭空间进行排烟,作用甚微。当地铁停电或固定机械排烟系统发生故障时,地铁的排烟就更为困难。
4.人员逃生难快速。列车上没有疏散引导的列车员,只有一名驾驶员,一旦发生火灾,乘客无人指挥,惊慌失措,秩序混乱,或急于打破车厢门窗逃生,如果火势猛烈,将会造成烟雾熏倒、烈火烧伤旅客的可能,特别是当列车因车身故障不能运行到就近的站台时,车上乘客无法逃生。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,严重影响人员疏散。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;当空气中含氧量降到5%以下时,人会立即晕倒或死亡[1]。
二、轨道交通消防安全问题的产生原因
(一)技术规范滞后
《地铁设计规范》于2003年在原《地下铁道设计规范》的基础上进行了全面修订,但其只在章节中编制了防灾报警,并未针对地铁设计防火问题出台专门的国家标准,而在2013年修订中也没有将超规范的消防安全问题进行修编。同时,随着改革开放和城镇化建设的飞速发展,在全国各地又开始了新一轮“城市轨道交通热”,作为缓解城市交通严重拥堵的最好方式之一,重建设、轻安全的现象时有发生。另外,城市轨道交通建设需投入大量的资金,政策上由国家扶持转向当地政府承担,各地为弥补资金缺口,也造成轨道与交通枢纽、商业综合体联建合用和摆摊设点等超规范现象的发生。
(二)消防安全意识淡薄
重庆首条轨道二号线开始运营至今无一起重特大安全事故,但轨道三号线某站,因综合电源室电池故障发生了一次火灾事故。这起事故虽无人员伤亡,但相关人员的消防安全意识淡薄是导致事故发生的重要原因,主要表现在:企业对生产设施设备维护不善,存在管理漏洞;站内运营人员对生产设施设备了解不够,未能迅速发现和处置故障设备;对火灾隐患不能排查到位,甚至发现后不能及时排除;车站工作人员报火警意识还不强,未能在第一时间报警;员工未经历过火灾,扑救初期火灾的知识不够,缺乏火灾扑救的经验,不能采取有效的灭火方法。
(三)固定排烟设施差
用于地铁排烟的机械设备一般设有站厅站台两端的回排风机,站台两侧的行车道排热风机,上下行站台两端的事故风机,但由于这些排烟系统与车站隧道的通风排气系统兼用,当发生火灾时,不但不能满足较大火灾时排烟需求,而且地下排烟不能像地面建筑那样有80%的烟可以通过破碎的窗户扩散到大气中,而是集聚在建筑物内,无法扩散,易使温度骤升,较早地出现“爆燃”[2]。烟气形成的高温气流也会对人体产生巨大的影响,这些流动性很强的烟和有毒气体,若不加以控制或及时排除,则会在地下站内四处流窜,短时间内充满整个地下空间,给现场遇险人员和救灾人员带来极大的生命威胁,导致火情侦察困难以及人员疏散困难。
(四)车站设计不科学
现已开通运营车站未预留转信台接口和配置能够覆盖全站的泄露通信电缆。车站除安全出口、应急疏散通道外,既没有供乘客使用的垂直电梯(设计上仅考虑残疾人专用的无障碍电梯,未达到消防电梯的设计要求),也没有紧急避难场所(只设有紧急消防专用疏散通道,此通道一般乘客不容易发现)。车站区间、站厅、站台内敷设有各种电气设施设备、配电线路,列车内设置有移动电视屏、电子宣传栏、灯箱广告、宣传横幅、张贴的宣传海报、PIS机等,车站内又设置各类商铺、配置办公器材以及建筑装饰材料等,且与室外相连通的安全出口、疏散通道数量较少,有的站厅层2个安全出口的距离不足5 m。
(五)消防装备匮乏
因重庆首条轨道线运营十年来无一起重特大安全事故,消防出警率非常低,装备应用率也非常低,实战中装备需求就不容易发现,装备研发上也没有针对性,导致严重缺乏高精尖灭火救援装备。目前,虽然我国自主生产了路轨两用消防车,由于多趟列车(如,一号线全长38 km共24座车站,运营列车共有32列)在运行线上行驶等原因,导致至今无一辆轨道消防车辆、随车器材和救援装备等能够迅速到达灾害事故现场。同时,部分列车上的消防灭火器设置在座位下,若高峰时段乘客较多,无法及时发现和提取灭火器扑救初期火灾。配备使用的正压式空气呼吸器大多数设计时间为60 min(安全使用时间为45 min),长管(推车式)空气呼吸器难以在现场发挥作用,在有限时间内,很难对纵深较大区域内的火场组织有利火情侦察,当浓烟从安全出入口翻卷而出时,消防员即使戴着空气呼吸器也很难进入,导致贻误战机。
三、处置对策和建议
(一)制定相关防火技术规范
加快针对地铁设计的防火技术规范的制定,对无规范、超规范进行明确,做到有法可依。可将有助于灭火救援的消防车通道(可考虑供就近消防站使用)、消防电梯(可与无障碍电梯合并,但必须达到防火设计要求)、消防安全疏散通道和安全出口(可考虑供人员随时疏散的通道或出口)、防排烟的送排风措施、疏散标志和应急照明灯光的照度(目前规范上灯光的照度远不能适应浓烟下的人员疏散照明)、处置初期火灾的固定消防设施和装备(如救生滑道、防毒面具、适应各站点的破拆工具组、多功能水枪、高压细水雾灭火系统或灭火装置)、消防通讯等纳入防火设计,严格控制可燃物数量,站厅、站台禁止设商铺,与站厅连接的商场应当独立或采取防火分隔等措施,并严格进行审核。
(二)加强消防安全培训和演练
利用新员工入职、员工轮训时机开展消防基础培训,组织消防控制室操作人员参加执证上岗培训,对消防安全责任人、消防安全管理人、消防安全员、车站站长、驾驶员、值班员及保安等开展消防安全培训。依托集团现有人员,在车站、车辆段和轨道交通物业场所等重点部位设立“消防安全管理四员”,即消防安全督导员、巡查员、宣传员和疏散引导员,推动提高轨道交通紧急情况下的自身应急能力。要求运营公司开展演练每半年不得少于一次,车辆段或中心站每季度不得少于一次,车站每月不得少于一次,相关单位要派人协同演练;演练要根据设定的预案定人、定岗、定责、定时,做到环境熟悉、预案熟练、职责熟知,碰到事故心中不慌、处置不乱。
(三)重点强化防排烟系统的设计
从国外地铁的事故当中可以看出,由于有毒烟气造成人员死亡占了较大比例,从理性的角度去分析,无论是火灾还是爆炸,及时有效排烟是第一位,为此,机械防排烟是处置地铁火灾或爆炸事故中最重要的消防设施之一。结合性能化防火设计思想,提出性能化的地铁烟控系统模式[3],依靠有组织的气流控制、充足的排风量和合理的排烟控制装置来满足类似重庆等山地城市的深埋地铁车站的排烟要求,以保证轨道交通消防安全。一是在主疏散通道内设置机械送风系统,确保站厅通向主疏散通道的入口处有足够的气流速度,阻止烟气进入主疏散通道;二是在站厅通向主疏散通道的入口处设置风幕;三是根据防火分区的数量设置各防火分区的防排烟启动装置;四是在送排风口预留供排烟消防车位。
(四)基于F-AHP建立合理的轨道交通消防安全评估模型
轨道交通安全工程中的消防安全是轨道交通安全方面的一项新兴学科,它涵盖了多种学科与多个专业领域,需要综合运用最新的防火、控火、灭火技术,采用多种手段、多种途径、全方位、多层次的研究方法对轨道交通灾害的风险与危害进行分析,对建筑防火、工艺设备、火灾探测等进行归类统计,运用最新的消防科研成果,对轨道交通进行安全管理。运用安全工程理论,依据轨道交通消防意识观念以及“预防为主,防消结合”的消防工作方针,结合国家、地方、行业颁布的消防法律法规、标准规范、规章制度以及规程、程序等,吸收国内外先进经验,在对现有轨道交通消防事故进行分析的基础上,构建轨道交通消防安全评价指标体系。依据体系,运用F-AHP理论构建综合评价模型,对城市轨道交通消防安全状况进行定性与定量相结合的综合评价,发现潜在的危险因素,变以往的“问题出发型”为“问题发现型”[3],便于从源头上及时发现隐患,预防消防安全事故的发生,从而提高轨道交通消防安全管理水平,最大限度地降低轨道交通灾害风险与减少灾害危害,以保证轨道交通工程建设和运营安全。
(五)加强消防装备的配备
灭火救援装备可与建设项目同步规划、同步建设、同步实施,同时,要注重适合轨道交通灭火救援专用车辆的研发,从如何适应火情侦察、照明、排烟、通信、破拆器材、灭火救援等功能进行研究,并逐步从实验型向批量生产转变,为轨道交通灾害事故处置提供技术装备保障,进而提高轨道交通整体灭火救援攻坚能力。
(六)强化战训基础工作
结合辖区实际,充分利用模拟训练设施或依托辖区车站和高架、深埋、隧道、过江区间,组织部队大力开展侦察救生、破拆排烟等实战化训练,加强力量调集、快速出动、统一指挥、协调配合、通讯和保障等训练,强化快速内攻训练,突出高温浓烟、黑暗有毒等环境下的适应性和心理训练。加强“六熟悉”和巡检工作,对站点内外建筑的结构功能、安全疏散通道、安全出口方向和数量,是否有消防设施及其运行使用情况、防火防烟分区设置、灭火器存放点等情况进行熟悉,做到一站一预案、一区间一预案、一场站一预案,同时可对建筑内外部的消防设施设备一并进行检查,切实做到底数清、情况明。积极开展战术研讨,使官兵熟练掌握轨道交通事故灾害特点、处置原则、程序和作战要点;强化实兵实装实战演练,沿线中队每年至少对辖区轨道线路和场站全部熟悉演练1次,沿线支队要选择具有代表性的场站每年至少开展1次多队联合实战演练,着力提升部队快速反应和实战处置能力。
四、结束语
轨道交通消防安全涉及工程设计、施工工地、运营领域、消防应急救援等诸多方面内容。本文主要以重庆城市轨道交通为例,提出了技术规范滞后、管理存在缺陷、灭火救援困难等问题,逐一分析其原因并建议尽快出台相关规范、开发性能化地铁烟控系统模式、研发专用轨道灭火救援消防车辆和配套装备,及时、高效处置轨道交通各类灾害事故,选取有效的评价指标,采取有力措施防患于未然。
[1] 龚威.中国城市地铁安全手册[J].中国公共安全:综合版,2005,(6):30-39.
[2] 程兆堂.让城市快速轨道交通更安全[J].城市防震减灾,1999,(2):18-21.
[3] 公安部消防局.灭火救援教程[Z].2006.
(责任编辑 陈 华)
A Study on Fire Control Security and Measures of a Urban Railway System in Chongqing
QIU Guotao
(FireBrigadeofUrbanRailTransitSystem,ChongqingFireCrops,Chongqing401332,China)
An urban railway system has advantages of convenience, energy conservation, economic development and efficiency to large-medium cities, but it also has many disadvantages, such as its fragility in a fire hazard, and a terrorism attack, etc. Taking Chongqing municipality as an example, this paper analyzes fire safety problems and points out corresponding countermeasures, thus providing references to the fire safety design, the management and rescuing of an urban railway system。
urban railway system; safety problem; measurement
2015-04-26
邱国涛(1974— ),男,重庆长寿人,助理工程师。
TU998.1
A
1008-2077(2015)10-0083-04