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 65 km，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30～70 m 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 42.3 m，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 100 m 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：13304848816。E-mail: 342067044@ qq.com
（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，开启车站层的排风系统经排风井将烟雾排至地面。从而使进出通道和站厅层形成负压和向下气流，保证人员疏散时逆风行走，不受烟雾伤害。如果车站烟雾过大，必要时甚至可考虑开启前后临近车站的排烟设备，进行抽风排烟。当地铁列车发生火灾，应选择向人员疏散方向相反的方向送风，使烟雾远离乘客，确保乘客逆风疏散。消防部队还可以利用排烟车、移动式排烟机，在两端入口分别选择正压送风和负压排烟等手段，辅助排烟。同时，疏散人员时还要做好地铁火灾内部照明，必要时架设临时照明设施，为灭火救人行动提供条件。
2.3.4内攻灭火 ，快速高效扑灭火灾
一是进攻路线不能从单一通道进入，尽可能从两个或两个以上通道进入。二是固移结合，多种形式展开灭火战斗行动。以固定设备为主，固定、移动设备相结合的方式展开灭火战斗行动。地铁消防设施比较完善，灭火时的压力流量，其可靠性程度比其他建筑消防设施高。因此要充分发挥消防设施的作用。水枪要深入到燃烧部位，寻找隐蔽火源，切断火势向外扩散和烟雾产生，在最短的时间内将火灾扑灭。
2.3.5把握救援现场的安全行动
消防人员在灭火救援中必须将安全放于首位，严守安全行动要领，保障救援行动。一是组织内攻前，首先要通过地铁控制中心了解现场情况，或了解内部结构等相关情况，做到心里有数；二是在进攻出入口处设火场安全员，记录内攻人员姓名、空气呼吸器压、进出时间，并定时组织人员轮换；三是防止触电。地铁隧道烟雾浓，视线不佳，深入内部灭火救援人员要避开洞室内高压电缆，谨慎射水，防止触电。四是救援人员进入现场解被困人员时，应随身携带一些简易的个人防护装备，对被困人员进行简要的防护，防止其进一步受到伤害。
参考文献
[1] 中华人民共和国公安部消防局.中国消防手册（第十卷）[M].上海：上海科学技术出版社，2006.104-113.
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