關鍵詞：地鐵 防排煙 隧道 通風
1 科學地設定防排煙設施及事故狀態下進行合理的防排煙處置, 對於減少人員傷亡和財產損失具有極爲重要的意義。
在地鐵站臺、隧道設定通風排煙設施是由地鐵的建築結構決定的。與地面建築相比, 地鐵工程結構複雜, 環境密閉、通道狹窄, 連通地面的疏散出口少, 逃生路徑長。發生火災, 不僅火勢蔓延快, 而且積聚的高溫濃煙很難自然排除, 並迅速在地鐵隧道、車站內蔓延,給人員疏散和滅火搶險帶來困難, 嚴重威脅乘客、地鐵職工和搶險救援人員的生命安全, 這是造成地鐵火災人員傷亡的最大原因。經統計, 北京地鐵自1969 年至今的34 年運營歷史中就曾發生過151 起火災。1969年11 月11 日, 北京地鐵客車行至萬壽路東600 米處時, 在隧道內因車下放弧引燃車體起火, 造成300 多人中毒, 3 人死亡的重大事故。1987 年11 月18 日英國倫敦地鐵國王十字車站電梯引發火災, 造成32 人死亡、100 多人受傷。2003 年2 月18 日韓國大邱市中央路地鐵車站因縱火造成火災, 造成196 人死亡、147 人受傷。國內外地鐵火災的歷史充分證明: 地鐵車站、客車和隧道不僅會發生火災, 而且一旦發生火災將很難進行有效的搶險救援和火災撲救, 極易造成羣死羣傷的重大災害事故。根據國內外地鐵火災資料統計, 地鐵發生火災時造成的人員傷亡, 絕大多數是因爲煙氣中毒和窒息所致。而且地鐵是人員高度密集的公衆聚集場所, 恐怖集團、邪教組織、對社會不滿分子均有可能把地鐵作爲襲擊的目標, 人爲破壞造成的火災, 其損失和影響將更爲嚴重。因此, 有地鐵的國家, 均對地鐵的通風排煙設施極爲重視, 不僅將通風排煙設施做爲地鐵必備和最爲重要的安全設施, 在各自國家的規範中明確提出了很高的設計標準和設定要求, 而且無一例外在地鐵的站臺、隧道都設定了機械通風排煙設施。由此可見, 在地鐵站臺、隧道科學地設定防排煙設施以及事故狀態下合理地進行防排煙處置, 對於減少人員傷亡和財產損失具有極爲重要的意義。
2 目前國內地鐵站臺、隧道設定的通風和排煙設施的情況
因建設年代不同, 北京地鐵、上海地鐵、廣州地鐵的通風和排煙系統不盡相同。總體可分爲兩類。
第一類是通風和排煙同爲一個系統, 即通風和排煙系統均由相同的風機、消音器、風口、風道和風亭組成。由風機的風葉進行正轉或反轉, 來實現系統的送風或者排煙。隧道、站臺內的煙氣流動方向爲沿隧道或站臺水平方向流動。站臺發生火災, 通風排煙方式是站臺隧道入口上部的風機反向運轉, 將站臺內的煙氣由風口吸入風道, 經風道盡頭處的風亭排到地面; 隧道內發生火災, 區間風機反轉吸風, 站臺風機正轉送風, 使隧道內煙氣從事故發生處流向區間風口, 經風口進入風道, 再從風道盡端的風亭排到地面。
另一類是通風系統和排煙系統分開設定, 各自分別成爲相對獨立的系統。即通風系統和排煙系統是由各自獨立的風機、消音器、風道、風口(排煙系統含風亭) 分別組成。進煙口、通風口分別設在站臺行車道上方和站臺集散廳頂部, 站臺內的煙氣流動爲垂直方向流動。
因建設年代早, 北京地鐵的站臺和隧道採用的是通風和排煙共爲一個系統。上海、廣州地鐵的通風和排煙是將兩種方式結合使用, 即隧道內採用第一種方式,站臺上採用第二種方式。
國內地鐵設定的通風排煙設施的實際排煙能力至今沒有經過重特大火災的實踐檢驗。站臺的通風排煙設施在通風排煙的設計能力上, 能夠有效解決站臺火災的排煙問題。北京地鐵每個站臺及隧道的通風排煙系統均採用雙風道、雙風機, 單颱風機的設計排氣量爲每小時20 萬立方米, (即每分鐘3333 立方米, 每6 分鐘爲2 萬立方米) , 每個站臺或隧道通風排煙系統的通風排煙能力爲每小時40 萬立方米, 北京地鐵多數站臺的體積爲6000 立方米至10000 立方米。依靠現風機能力, 僅需1～ 1. 5 分鐘即可對站臺內空氣實現一次換氣。現《地下鐵道設計規範》對疏散的要求是6 分鐘內將一列客車及站臺候車乘客疏散完畢。按此要求, 在車站乘客6 分鐘的疏散時間內, 排煙系統能夠對站臺實現4～ 6 次換氣。因此北京地鐵站臺的通風排煙設施是具備了足夠的設計排煙能力。作者雖沒詳細瞭解上海、廣州地鐵站臺通風、排煙系統設計的具體情況。但上海、廣州地鐵均爲九十年代設計建造的, 建設年代近,且通風排煙方式較北京地鐵的通風排煙方式更爲先進和有效。因此, 上海、廣州地鐵站臺的通風排煙系統應該具備了有效的排煙能力, 能夠保證人員的疏散安全。