日本与欧洲轨道车辆防火标准的比较

受防火管控措施影响，日本近年发生的轨道交通火灾事故多在每年10起左右（如图1所示）。2011年，石胜线隧道内因车辆脱轨引发火灾，导致79人受伤;2015年，东海道新干线发生一起人为汽油纵火火灾，因为吸入高温燃烧产生的气体，酿成1死 27伤的惨剧。轨道交通乘客数量众多，即使一次火灾事故，也有可能带来群死群伤危险，这正是轨道车辆火灾的特征之一。

欧洲各主要国家都有一套各自的防火标准，如英国BS标准、法国NF标准。直至2013年出台了统一的轨道车辆防火标准EN45545，经过一段时间的过渡，预计在2018年之前，将采用EN标准来替代各国独立运行的标准，并统一实施。EN45545标准已经实现了标准化，它以材料燃烧为对象，特别是在车辆材料防火方面，不仅考虑到其发热性，还从延烧性、烟雾浓度、气体毒性等各种观点出发，根据车辆及驾驶类别，综合制定出防火方面的应对措施。因此，本文主要对日本与欧洲轨道车辆材料的防火标准（尤其试验方法）进行了研究和比较。

日本火灾措施标准

日本国土交通省颁布的《关于制定铁路技术标准的省令》第8章第5节第83款“车辆火灾措施”中规定了日本现行的火灾措施标准。将轨道车辆应满足的性能简单阐释为“客车车体可能发生的火灾及防止火灾蔓延必须具备的结构和材质”。具体内容在《关于制定铁路技术标准省令的解释标准（以下称“技术标准”）》中进行了说明。技术标准中就轨道车辆使用的材料，以及每个部位应满足的性能做出了规定。材料应满足的性能可分为“不燃性”、 “极难燃性”及“难燃性”等三种特性。如表1所示，判断这些特性的燃烧试验方法及判断标准，在技术标准中分别进行了规定。

可燃性试验（45°燃烧试验法）

判断材料可燃性的试验方法（以下称45°燃烧试验法）是1969年以《关于电车火灾事故措施》通令（1969年5月15日铁运第81号）的方式下达的，一直没有变更，现行的火灾措施标准中依然采用该办法。

45°燃烧试验法是指以评估材料可燃性为对象的试验。它具体包括以下项目：模拟由车辆设备缺陷引发的火灾、乘客携带的火源（香烟、火柴、打火机等），即由可燃物（报纸、杂志以及衣物和行李等）引发的火灾，以及由小规模火源引发的火灾（以下称“小火源火灾”），45°燃烧试验法就是评估上述项目的试验。该项试验主要是评估材料的耐燃性，试验时，符合标准的材料基本是不会燃烧的（或者即使燃烧，燃烧范围也不会扩大），但因材料燃烧范围扩大产生的危险性（由该材料燃烧导致对人体以及其它材料产生的热影响，因冒烟影响疏散者的视认性，气体毒性对乘客的影响等），这些危害并没有得到人们足够的重视。

根据2003年大邱地铁火灾模拟了由泼洒汽油纵火引发的大规模火源性火灾（以下称“大火源火灾”）导致的车辆燃烧试验，结果发现大火源火灾发生时，天花板材料承受了大量的辐射热。鉴于上述结果，又以天花板材料为对象，在试验实施项目中，追加了评估辐射热下的材料可燃性及发热性，即ISO 5660-1（锥形量热仪试验）的内容。

评价标准

45°燃烧试验法及其评价标准主要参考了纤维产品等高分子材料的防火性试验。所参考的试验方法与45°燃烧试验法相同，完全是采用模拟香烟等小火源火灾的方法，对于评价初期火灾火源为小火源室材料的阻燃性具有重要意义。2003年，又以天花板材料为对象，增加了ISO 5660-1（锥形量热仪试验）的评价标准，同时参考了地铁火灾措施研讨会所做的燃烧试验结果，制定了日本技术标准。

欧洲轨道防火标准

1980年以前，欧洲各国大多拥有各自的轨道车辆防火标准。之后于1991年开始整理通用车辆安全方面的相关要求，相继形成了各自的轨道车辆技术规范体系，如法国NF16-101，德国DIN5510系列，英国BS6853，波兰PN-K02502，意大利UNI CEI11170。2013年3月制定了欧洲标准EN45545。欧洲目前正在对EN45545中的部分内容进行修订，今后该标准有望成为国际标准，因此世界各国都在关注这方面的动向。

EN45545概要

EN45545以轨道车辆发生火灾时保护乘务员和乘客为目的，制定了车辆火灾措施方面所要求的相关标准，如表2所示，该标准由7个部分构成。

EN45545-2（以下称EN-2標准）中，将轨道车辆使用的材料进行了详尽的分类，并按照每个适用部位进行了分组，针对各组所要求的性能，规定了若干种燃烧试验和标准值。从“FIRST”的观点出发，对各种材料所要求的性能均做了全面的规定，这是该标准的主要特征。FIRST的涵意是指延烧性（F：Flame Spread）、可燃性（I：Ignitibility）、发热性（R：Rate of Heat Release）、发烟性（S：Smoke）以及气体毒性（T：Toxicity）这5种特性。另外，规定的燃烧试验涉及诸多方面，由于模拟的火源大小以及评估对象燃烧特性的不同而各异，规定中引用的试验种类达17种。

（1）评估标准

在EN45545-1当中，对隧道的长度进行了规定，并从容易疏散避难的观点出发，规定了运营类别（OC： Operation Category），以及车辆种类等4个设计类别（DC： Design Category）。如表3所示，EN-2标准中各项试验的评估标准，将二者组合在一起，其危险等级由HL1～3等3个阶段构成。根据车辆的行驶区间，发生火灾时车辆行驶能力以及乘客疏散场所的不同，可以将运营类别划分为以下4种类型。

① OC1：在地上区间运行，有1km以下的隧道、高架桥区间、桥梁。行驶中的车辆可立即停车，可马上到达安全区域的的环境，有轨电车、LRT（轻轨电车）等可划入这一类。

② OC2：在地上及地下区间运行，有5km以下的隧道、高架桥区间、桥梁。可以疏散到车辆的侧面，车辆可短时间（4分钟以内）抵达火车站等安全场所，城市近郊线路可划入这一类。

③ OC3： 在地上及地下区间运行，有超过5km长的隧道、高架桥区间、桥梁。可以疏散到车辆的侧面，车辆可短时间（15分钟以内）抵达火车站等安全场所，长大隧道可划入这一类。

④ OC4： 在地上及地下区间运行，有超过5km长的隧道、高架桥区间、桥梁。不能疏散到车辆的侧面，车辆可短时间（4分钟以内）抵达火车站等安全场所，地铁车辆、狭小隧道可划入这一类。

在EN-2标准中，用于轨道车辆的材料，根据安装位置及材料形状、露出面积、可燃物重量及其厚度等因素进行了详细的分类。根据安装地点（内装或者外装）以及该材料固有的用途（装饰品、电气设备或者机械设备），将材料表格化，并根据各自的内容，对将火灾蔓延控制在恰当水平的性能进行了定义，并根据应满足的要件，将其划分为R1～26。在该要件中，对于试验项目以及各项试验的基准值均做了相应的规定。表4所示的内容是各要件中具有代表性的材料以及规定的试验项目。

EN-2标准中所规定的燃烧试验，由于各要件的不同，所要求的性能也有所不同，针对“FIRST”来说，引入了各种试验方法。表5所示的是具有代表性的试验方法。EN-2标准中的各种试验基准值，因要件的不同而不同（表9）。

根据此前的内容，将日本及欧洲的轨道车辆材料的燃烧试验加以对比，并将各自的长处与缺点进行了整理，如表6所示。

刘筱璐，女，应急管理部沈阳消防研究所信息研究室副主任，助理研究员，长期从事消防科技情报信息研究，作为主要翻译人编译出版《美国国家防火规范摘要與目录体系汇编》和《国际火灾调查技术文献摘要汇编》，参与《部分国家和地区消防法律法规概况》的编写。

节选自《火灾》2018年6月

（原作者：松山 贤   翻译：刘筱璐）