轨道交通工程消防设计要点分析

翟羽佳

（北京市市政工程设计研究总院有限公司，北京100082）

1 消防系统简介

当前，我国城市轨道的交通消防系统主要为水消防系统、灭火器以及气体灭火系统等。地下车站修建开发的地下商场或地下停车库，其面积或停车数量达到设置自动灭火系统规定时，必须设置自动喷水灭火系统。在设有完善水消防系统和自动灭火系统的同时，辅以安全可靠的灭火器，对初期火灾进行扑灭和控制。

2 消防给排水系统要点

2.1 消防供水系统

一般情况下，城市的交通轨道主要是位于城市中人流量密度最大的街道附近，由于其具有较高的特殊性，所以在车站的附近，都会有完善的城市自来水管网。所以绝大多数情况下，可以将城市的自来水，当作供水的水源，设立独立的供水泵房，并且选择两路消防供水的措施，从而使管路在当前的泵房之中可以形成相应的环网，保障消防在供水时的可靠性，确保供水卫生，不会出现隐患[1]。

设计时会根据市政管网情况，消防供水可划分为如下几种方案：

1）车站室外有条件从两路不同的市政给水干管上接入引水管时，每个地下消防供水分区分别从不同的市政供水管道引入2 路直径不小于200mm 的进水管作为室内外消防水源；其中各分别引2 路直径150mm 的管道，从该分区内车站的风道或者出入口进入消防泵房，作为室内消防用水水源，并在消防水泵后设置倒流防止器，消防时直接利用消防泵从该引入管上抽水加压（需得到当地供水部门认可）。不设置室内消火栓系统的消防储水设施。室外于2 路直径200mm 的引入管上分别设置2 座室外消火栓，作为室外消防水源。

2）室外仅有一路供水管道，管道可以满足室内消防用水量要求，并且临站管道具备市政2 路不同供水的条件。室内消防采用临站备用的方式，2 座车站及其联通区间作为一个防火分区；若室外无可利用的室外消火栓时，应室外设置消防水池作为室外消防水源，储存全部一次室外消防用水量。

3）室外仅有1 路供水管道，管道可以满足室内消防用水量要求，但无法满足临站备用。室外管网无法满足室内外消防用水量要求，或无法与临站水源备用时，室内外应分别设置消防水池，分别储存全部一次室内、室外消防用水量。

2.2 消火栓系统

当前，我国地铁车站内的消火栓系统主要选择使用独立的增压系统，而其增压泵主要会考虑车站到区间1/2 的流量以及扬程，便于在车站增压泵出现问题的时候，可以由相邻车站的增压来进行供水。另外，每一个消火栓箱之中，都会有相应的水泵启动以及报警按钮，并且会显示目前消火栓泵的实际工作情况。消防水管在进入到车站之后，会形成相应的环状结构，对于地下站在区间之中，会设置相应的下行消防给水管，并且将其和相邻车站的消防给水管在区间的中部进行连通，在连通的位置应该设置相应的手动电动阀门。车站消火栓的布置应保证每一个防火分区同层有2 支水枪的充实水柱同时到达任何部位。

2.3 灭火器

为了可以有效地将初始的火灾进行扑救，减少火灾导致的损失，所有地铁车站均设有灭火器[2]。灭火器使用简便、可靠，是扑灭初期火灾的有效工具。灭火器按GB 50140—2010《建筑灭火器配置设计规范》规定配置。地下站、地下区间按严重危险级配置，灭火器的消防单元以电器房间和设备机房为主，可能出现的火灾种类以带电火灾为主，也可能发生A 类、B 类、C类火灾。因此，应选择具有扑救A 类、B 类、C 类火灾和带电火灾能力的灭火器。

3 气体灭火系统

3.1 城市轨道交通对于气体灭火的具体要求

我国城市轨道交通主要扮演着缓解当前城市交通负荷，以及在战时承担人防的重要角色，其地下空间较为有限而人员的流动量又比较大。因此，在该区域中，不仅要建立完善的消防系统，对于防火还具有较高的要求，并且对一些没有办法使用消防系统，如在变电所控制室或者高压室之中等重要的部门，需要设置相应的气体自动灭火系统。一旦出现火灾之后，该系统可以高效地进行灭火，并且可以自动进行探测和报警，选择的灭火剂应没有毒害，没有刺鼻的味道，对人体的危害要较小之外，还需要不会损害或者腐蚀电气、通信等较为重要的设备。

3.2 气体灭火系统的选择

在选择气体灭火系统的时候，卤代烷类灭火系统是第一个被排除的。这主要是因为其对于臭氧层有着较大的破坏作用，另外该类灭火系统会产生刺激人体呼吸中枢系统的气体，在地下并不适合安装。除此之外，由于卤代烷类灭火系统在进行汽化时，会降低温度，因此，其保护的部件表面会出现凝霜的问题，使设备造成损坏。

相对于卤代烷类灭火系统来说，IG541 气体灭火系统有着较为大的优势。IG541 气体，是由氮气、氩气和二氧化碳3 种惰性气体组成的混合气体（混合比为52%、40%和8%）。设计浓度为37.5%～52%，属于惰性气体灭火剂，适用于扑灭A 类、B类、C 类火灾。以气态储存，通过降低空气中氧气的浓度到约12.5%使火熄灭，为物理方式灭火。由于其是由氩气、二氧化碳以及氨气等惰性气体所组成的，所以并不会出现毒害作用，对于臭氧层并不会有破坏效果，属于绿色环保产物。

IG541 气体灭火系统无论是在实际灭火效果还是在人员、设备、环境的保护上均优于其他系统。为了确保地铁工程的消防安全以及运营安全，适应地铁建筑的布局灵活性，降低维护管理难度，使用成熟产品，国内轨道交通地下车站的设备用房自动灭火保护系统选用最多的就是IG541 气体灭火系统。

4 结语

由于我国城市轨道交通在居民现代化的生活之中扮演者不可或缺的角色，而其消防系统的选择，对于我国乘客的生命财产安全有着直接的影响。给排水系统作为我国城市轨道交通后期正常运行时的一个重要组成部分，拥有健全的给水系统，除了可以满足工作人员以及乘客所需的用水，还可以在出现火灾的时候，及时提供消防所需的用水，避免火势蔓延，从而有效地减少经济损失以及人员伤亡的情况。所以在当前我国城市轨道交通设施之中，需要根据当地的实际情况，选择合适的水以及气体消防系统进行安装，从而保障城市轨道交通体系以及乘客的安全。