电」气人防」火
地铁车厢
火灾探测器选择研究
周丹(北京市公安局消防局,北京市10005)
Study on Selection of Fire Detector for Subway Carriages
ZHOU Dan (Beijing Municipal Public Security Bureau Fire Department, Beijing 100035, China)
Abstract: Features and serious results of fire in中,一旦发生火灾,特别容易造成群死群伤的严重后
metro and subway carriages are analyzed to discu
果日。特别是当车厢内发生火灾时,由于地铁车厢内
the selection of fire detectors for subway carriages
人员密集且空间封闭、缺乏排烟揹施,火势在车厢封
and advantages and disadvantages of point-type smoke闭小空间发展快,火灾产生的大量燃烧热和浓烟短时
detectors and aspiration-type smoke detectors in subway间内充满整个车厢,可能造成重大人员伤亡和经济
carriages are analyzed to come. to a conclusion that损失。因此地铁车厢内的火灾探测系统的安装,应
Iration- type smoke detectors can better realize early得到足够重视
fire detection in subway carriages.
1地铁火灾的特点及其引发的严重后果
Key words: subway carriages; features of fire ir
metro; damages of fire in metro; ionization-type
1地铁火灾的特点
detector; photoelectric smoke detector; aspiration-type
a.人员疏散困难。地铁出入口少、通道狭窄、疏
smoke detector; early alarm; four-level alarm
散距离长,易造成人员恐慌发生踩踏事故;地铁内
烟气温度高、密度大、毒气含量高,容易致人死亡
摘要:分析地铁和地铁车厢火灾特点及其引发火灾时人的逃生方向可能会与烟气的流动方向一致
的严重后果;探讨地铁车厢中火灾探涮器的泷择;分而后者的速度一般比人步行快,人员疏散困难。
析比较点型感烟探测冽器和吸气式感烟火灾探测器在地
b.救援难度较大。火灾发生后,地铁隧道内烟
铁车厢中应用的优劣势;得出吸气式感烟火灾探测器雾大,能见度低,散热慢,温度较高;在扑救地铁
更能满足地铁车厢中早期火灾探测需求的结论。
隧道内火灾时可使用的灭火措施比地面建筑少,且有
关键词:地铁车厢;地铁火灾特点;地铁火灾时通信联络困难;出人口有限,而且出入口又经常
危害;离子感烟火交探测器;光电感烟火灾探测器;是火灾时的冒烟口,消防人员难以接近着火点。
吸气式感烟火灾探测器;平期报警;四级报警
c.烟气和热量排放难度大。被岩石和土壤包裹
中图分类号:TU892文献标识码:A
的地下隧道,热交换十分困难。发生火灾时,烟气聚
集在地铁内,不容易扩散,易使温度骤升,较早地出
现“爆燃”,烟气形成的高温气流会对人体产生巨大
0引言
的影响。这些流动性很强的烟和有毒气体,若不加以
控制或不及时排除,则会在地下通道内四处扩散,短
地铁作为现代城市不可或缺的交通工具,在人时间内充满整个地下空间,给建筑内人员和救灾人员
们的生活中发挥着越来越重要的作用。但由于地铁带来极大的生命威胁
属地下建筑,建筑结构特殊,且客流量大、人员集
d.火势容易产生蔓延和引起“轰燃”。地铁隧
作者信息
周丹,女,北京市公安局消防局,工程师,处长。
地铁空火灾探测选择斫究(周丹)
是就也
BUILDING
2ロ14年第1口期? ECTRICITY
道内空气不足,发生火灾时可燃物主要是不完全燃雾进入外
电离室时,内外电离室的离子电流会有所不
烧,产生的CO等气体随高温烟气流动,当有空气补同,就会输出与烟雾浓度成比例的电信号。
充并遇到新的可燃物时又会引发新的燃烧,从而出
b.光电感烟火灾探测器是利用烟雾颗粒对光的
现火灾从一节车厢蔓延到另一节车厢的情况;加之反射效应,通过光电器件吸收反射光来感应烟雾浓度
隧道空间的相对封闭性,列车起火燃烧后,随着温的一种装置。它主要由发光元件和受光元件两部分组成。
度升高,空气体积膨胀,压力增高,极易产生“轰且为了消除环境光对受光元件的干扰,收、发元件
燃”。据测试表明:一般“轰燃”的时间为起火后般安装在一个小的暗室里。通过分析火灾烟雾颗粒的
5~7min。1987年
伦敦地铁火灾中,起火6min后发光散射过程,可设计出散射光型光电感烟火灾探测器,
生了“轰燃”,给灭火带来极大困难和危险0。
此探测器的主要工作原理为:通过接收某一角度上的
1.2地铁火灾引发的严重后果
散射光强来探测是否有颗粒进人探测器的散射腔室,
对于人员来讲,最大的危险是来自于车厢内引发并根据接收光强的强弱作出是否发生火灾的判断。
的火灾,因为地铁车厢在运行时是一个封闭的场所,2.2吸气式感烟火灾探测器
一旦发生火灾,伤亡率要比在其他场所发生的火灾更
吸气式感烟火灾探测器是通过空气采样来分析判
加巨大。表1是一些由于地铁列车车厢内部发生火灾断烟雾粒子浓度的一种烟雾探测器。探测器由吸气泵
造成严重后果的案例。
通过采样管对防火分区内的空气进行采样收集。采样
的空气由主机里面的激光腔进行分析,从而得出空气
2火灾探测器的选择
中?雾粒子的浓度。如果超过浓度阈值,主机便会
地铁列车安装了各种不同的电气设备和大量的电报警。一般报警会分为4个阶段:警告、行动、火
线电缆,加之地铁列车车厢空间狹小、人员密集、疏警1、火警2。
散和救授困难,一旦发生火灾,如果没有及时发现
图1为吸气式感烟火灾探测器的结构图。
并采取相应措施,就会危及乘客生命。因此,有必2.3吸气式感烟火灾探测器与
点型感烟火灾探测器要在地铁列车车厢安装可及时探测火灾烟雾并准确预的比较
报的探测器。
从表2中可以得出点型探测器不能提供早期烟雾
下面介绍
点型感烟火灾探测器和吸气式感烟火灾
探测器兩种探测器,并作比较分析。
显示气流进入采样孔详情
2.1点型感烟火灾探测器
带采样孔的末端帽
点型感娴火灾探测器安装在天花板上,常用的
空气采样管
有离子式和光电式2种
a.离子感烟火灾探测器是利用放射性同位素
21Am(即镅-241)制成的,在上世纪60年代开始
VESDA探测器
空气样品
推广应用。离子感烟火灾探测器由两个电离室组成,
图1吸气式感烟火灾探测器结构图
外电离室有孔和外界相通;内电离室是密封的,当烟Fig1 Structural diagram of aspiration- ype smoke detector
表1地铁车厢火灾案例
ire case in sidway