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摘要：本文主要分析了地铁站火灾的严重性和特殊性，重点介绍了地铁站火灾烟气流动特征，通过相关分析可以全方位掌握地铁站火灾烟气流动特征，并为通风控制模式选择提供参考，从而达到理想的通风效果。通过对地铁站火灾通风控制模式进行研究，以期为地铁站安全运行提供保障，实现经济效益和社会效益的最大化。
关键词：地铁站火灾；烟气流动；通风控制模式
1.地铁站火灾概述
1.1地铁站火灾的严重性
地铁站火灾是地铁系统中比较常见的安全问题，如今随着经济社会的发展，有效的推动了地铁系统的发展，加之多年运营，导致地铁站各设备逐渐老化，从而增加了地铁火灾的发生率。21世纪以来，虽然世界各国对地铁火灾的严重性给予了重视，但是难免会发生地铁火灾，如表1所示。
1.2地铁站火灾的特殊性
（1）烟气浓度大、温度高。通常情况下，地铁站属于地下封闭式建筑，其一般借助数量有限的风亭、楼梯与地面相通。一旦出现火灾，将释放出大量的有毒烟气和高温，并导致在车站内快速蓄积。随着高温烟气热浮力的作用下，其会开始向地铁站内所有上行通道蔓延，甚至蔓延地铁站所有空间；（2）疏散困难。由于地铁站内具有非常大的人员密度，尤其是早晚高峰，从而增加了人员疏散的困难。同时，地铁站一般为狭长型结构，导致人员疏散具有较长的水平距离，加之地铁站具有较大的垂直深度，如上海地铁一号线地下垂直深度为7-25m，日本东京都营大江户地铁线其深入地下达42.3m，这些都给人员安全疏散带来了较大的难度；（3）救援难度大。地铁站火灾产生的停电、浓烟将会导致站内能见度极低，致使救援人员不能及时的确定并达到起火点，加之地下通信困难，导致地面指挥和消防人员无法全面了解火场内情况，从而增加了救援的难度。
2.地铁站火灾烟气流动特征
在物质燃烧过程中，烟气通常是热分解过程中生成的一种，液态、气态和固态与空气的混合物。其主要是由极小的炭黑粒子不完全或完全燃烧后所得到的灰分。烟气的流动扩散和与烟气流动方向和温度有关。在水平方向烟气的流动速度最初为0.3m/s，最快达到0.5-3m/s。在垂直方向烟气的流动速度相对比较大，可以达到3-4m/s。
地铁站一般是狭长型的多层结构，而且不同层之间具有一定的高度差，这样一来地铁站火灾烟气流动不仅包括较长距离的水平流动，又包括了竖直方向上的流动。如果烟气控制效果不理想或未启动烟气控制措施，如果烟气降到挡烟垂壁下面的时候，将会通过楼梯口通道沿着竖直方向向起火层上层蔓延，或者继续水平地向相邻防烟分区蔓延。在热浮力的作用下，烟气最终会充满起火层及上部的各层空间。通常情况下，地铁站与地面的出入口不仅属于烟气流向地面的通道，而且也属于空气能够顺利流入地铁站的通道。实际上，烟气在地铁站出入口往往会发生竞争现象，其中一侧是空气流入站厅的通道，而另外一侧则是烟气流出的通道，流入站厅层的烟气一般會顺着顶棚流动到地铁站出入口，最终流向地面。
3.地铁站火灾烟气通风控制模式
对于地铁站而言，其通风控制模式通常是指地铁站火灾发生时，地铁站的排烟系统兼公共区空调通风系统共同运行的方案。实际上，不同的通风控制模式所选择的回/排机组和送风机组具有不同的运行状况，从而使站台公共区内新鲜空气和火灾烟气的流动组织方式、各站台层及站厅的压力等产生比较大的差异。因此，在相同火灾场景下，一般会选择不同的通风控制模式，从而达到不一样的烟气控制效果。根据国家规范，站台公共区和站厅需要设定一定数量的防烟分区，同时站台层和站厅层公共区的回风管也可以作为火灾发生时的排烟风管，此时就需要设置专用的排烟风机，以实现排烟工作的正常转换。
目前，在地铁站发生火灾时，通风控制模式一般会将站厅层回/排风系统和站台层送风系统关闭，并开启站厅送风系统，此时就可以通过站台层回/排风系统把火灾烟气顺着风井排至地面，该过程中一般需要打开屏蔽门。通常情况下，火灾烟气一般会在站台层形成负压，站厅层形成正压，扶梯及楼梯口出现向下的气流，这样可以使乘客安全疏散至站厅层。如果把各层站厅/站台看做是一个统一的单元，则需要把上/下层空间与管道通风连接在一起，并将其归结为侧面和上、下通风。图1描述的是地铁站典型通风控制模式。
4.结束语
综上所述，在城市化建设发展过程中，地铁成为解决城市交通拥挤的主要方式，但是在确保地铁系统正常运行的同时，还需要做好地铁火灾的预防和控制工作，并设置一套系统、完善的通风控制模式，从而确保火灾过程中产生的烟气能够顺利排到地面，确保人员安全。
参考文献：
[1]郭丽丽.地铁站台层结构对火灾烟气流动的影响[J].建筑工程技术与设计，2016，9（17）：46-47.
[2]齐楠，黄明强.地铁站通风控制系统的硬件设计与研究[J].电气开关，2015，12（3）：159-160.
关键词：地铁站火灾；烟气流动；通风控制模式
1.地铁站火灾概述
1.1地铁站火灾的严重性
地铁站火灾是地铁系统中比较常见的安全问题，如今随着经济社会的发展，有效的推动了地铁系统的发展，加之多年运营，导致地铁站各设备逐渐老化，从而增加了地铁火灾的发生率。21世纪以来，虽然世界各国对地铁火灾的严重性给予了重视，但是难免会发生地铁火灾，如表1所示。
1.2地铁站火灾的特殊性
（1）烟气浓度大、温度高。通常情况下，地铁站属于地下封闭式建筑，其一般借助数量有限的风亭、楼梯与地面相通。一旦出现火灾，将释放出大量的有毒烟气和高温，并导致在车站内快速蓄积。随着高温烟气热浮力的作用下，其会开始向地铁站内所有上行通道蔓延，甚至蔓延地铁站所有空间；（2）疏散困难。由于地铁站内具有非常大的人员密度，尤其是早晚高峰，从而增加了人员疏散的困难。同时，地铁站一般为狭长型结构，导致人员疏散具有较长的水平距离，加之地铁站具有较大的垂直深度，如上海地铁一号线地下垂直深度为7-25m，日本东京都营大江户地铁线其深入地下达42.3m，这些都给人员安全疏散带来了较大的难度；（3）救援难度大。地铁站火灾产生的停电、浓烟将会导致站内能见度极低，致使救援人员不能及时的确定并达到起火点，加之地下通信困难，导致地面指挥和消防人员无法全面了解火场内情况，从而增加了救援的难度。
2.地铁站火灾烟气流动特征
在物质燃烧过程中，烟气通常是热分解过程中生成的一种，液态、气态和固态与空气的混合物。其主要是由极小的炭黑粒子不完全或完全燃烧后所得到的灰分。烟气的流动扩散和与烟气流动方向和温度有关。在水平方向烟气的流动速度最初为0.3m/s，最快达到0.5-3m/s。在垂直方向烟气的流动速度相对比较大，可以达到3-4m/s。
地铁站一般是狭长型的多层结构，而且不同层之间具有一定的高度差，这样一来地铁站火灾烟气流动不仅包括较长距离的水平流动，又包括了竖直方向上的流动。如果烟气控制效果不理想或未启动烟气控制措施，如果烟气降到挡烟垂壁下面的时候，将会通过楼梯口通道沿着竖直方向向起火层上层蔓延，或者继续水平地向相邻防烟分区蔓延。在热浮力的作用下，烟气最终会充满起火层及上部的各层空间。通常情况下，地铁站与地面的出入口不仅属于烟气流向地面的通道，而且也属于空气能够顺利流入地铁站的通道。实际上，烟气在地铁站出入口往往会发生竞争现象，其中一侧是空气流入站厅的通道，而另外一侧则是烟气流出的通道，流入站厅层的烟气一般會顺着顶棚流动到地铁站出入口，最终流向地面。
3.地铁站火灾烟气通风控制模式
对于地铁站而言，其通风控制模式通常是指地铁站火灾发生时，地铁站的排烟系统兼公共区空调通风系统共同运行的方案。实际上，不同的通风控制模式所选择的回/排机组和送风机组具有不同的运行状况，从而使站台公共区内新鲜空气和火灾烟气的流动组织方式、各站台层及站厅的压力等产生比较大的差异。因此，在相同火灾场景下，一般会选择不同的通风控制模式，从而达到不一样的烟气控制效果。根据国家规范，站台公共区和站厅需要设定一定数量的防烟分区，同时站台层和站厅层公共区的回风管也可以作为火灾发生时的排烟风管，此时就需要设置专用的排烟风机，以实现排烟工作的正常转换。
目前，在地铁站发生火灾时，通风控制模式一般会将站厅层回/排风系统和站台层送风系统关闭，并开启站厅送风系统，此时就可以通过站台层回/排风系统把火灾烟气顺着风井排至地面，该过程中一般需要打开屏蔽门。通常情况下，火灾烟气一般会在站台层形成负压，站厅层形成正压，扶梯及楼梯口出现向下的气流，这样可以使乘客安全疏散至站厅层。如果把各层站厅/站台看做是一个统一的单元，则需要把上/下层空间与管道通风连接在一起，并将其归结为侧面和上、下通风。图1描述的是地铁站典型通风控制模式。
4.结束语
综上所述，在城市化建设发展过程中，地铁成为解决城市交通拥挤的主要方式，但是在确保地铁系统正常运行的同时，还需要做好地铁火灾的预防和控制工作，并设置一套系统、完善的通风控制模式，从而确保火灾过程中产生的烟气能够顺利排到地面，确保人员安全。
参考文献：
[1]郭丽丽.地铁站台层结构对火灾烟气流动的影响[J].建筑工程技术与设计，2016，9（17）：46-47.
[2]齐楠，黄明强.地铁站通风控制系统的硬件设计与研究[J].电气开关，2015，12（3）：159-160.