杨永亮
天津滨海新区轨道交通投资发展有限公司 天津市 300457
摘要：在人们日常生活当中,地铁发挥着发挥着重要的作用,因为地铁工程结构非常特殊,高度集中人流,如果发生火灾,扑救难度非常大,为了降低地铁火灾的损失,需要发挥出地铁火灾自动报警系统的作用。
关键词：地铁火灾；自动报警系统；应用问题；对策
1地铁火灾自动报警系统的设计分析
1.1系统设备的设置
火灾自动报警系统设备包括：火灾报警控制器、消防联动控制器、火灾探测器、手动火灾报警按钮、区域显示器、火灾警报器、消防应急广播、消防专用电话、消防模块、防火门监控器、传输设备等。各设备设置及安装应符合相关规范要求。地铁火灾自动报警系统主控制设备一般设置于车站控制室。手动火灾报警按钮、报警器、消防专用电话在地铁中一般按消火栓一对一设置，既可满足规范不超30米间距要求，又可提高与水消防设置的联动控制效果。消防专用电话可分为壁挂电话和电话插孔，消防水泵房、发电机房、配变电室、计算机网络机房、通风空调机房、防排烟机房等与联动控制有关或有人值班的机房需设置壁挂电话，其它位置（如消火栓处）可设置电话插孔。
1.2FAS各层级消防控制系统的设计
在设计地铁火灾自动报警系统时，地铁隧道以及站厅应设置为一级保护；而面积小于3000平方米的地面车站可作为二级保护。地铁火灾自动报警系统可由中央级监控管理系统、车站和车辆基地的车站级监控管理系统、现场级监控设备等组成。可通过中央级FAS实现指挥调度、集中监控地铁全线的火灾自动报警系统设备。对于换乘车站来说，涉及两线或多线FAS，设计时可按线路设计，也可分线路设计，但是需考虑FAS信息互联共享问题。各线车站消防值班人员应能及时、准确了解本站的消防预警信息，以便启动相应的应急预案。
2地铁火灾自动报警系统工程应用问题
2.1设备选型和安装问题
在地铁火灾自动报警系统工程应用过程中,设计人员结合火灾特征参数选择火灾探测器,但是忽略了环境因素的要求。例如在考察某地铁区间隧道现场的过程中,发现FAS系统金属护管已经出现锈迹,现场利用手动火灾报警按钮和消火栓按钮,设备上存在严重的结露现象,在设备内部还有积水问题,这些问题都会影响到FAS系统运行稳定性。此外还发现火灾报警控制器出现接地故障,无法保障系统运行的稳定性。
2.2现场设备设置问题
1.感温火灾探测器。地铁在实际运行阶段,隧道运行机车和传输电缆是主要的火灾危险源,当前很多地铁火灾自动报警系统,通常是将线型感温火灾探测器安装在地铁隧道内,实时监测电缆温度。考察某地铁区间隧道,发现在隧道单侧电缆托架上敷设动力传输电缆,在动力电缆敷设方向设置分布式光纤感温火灾探测器,负责探测传输电缆的火灾。电缆局部过热或者全线过热都会引发电缆火灾,电缆防护材料要具有一定的耐火性,这样有利于控制电缆火灾,也不会产生明显的电辐射问题。如果因为短路和负荷较大等原因引发电缆火灾,或者在下层传输电缆出现火灾,无法发挥出分布式光纤感温火灾探测器的作用,系统报警工作具有严重的滞后性。2.点型火灾探测器。一些地铁站台为了保障装修效果,纷纷选择格栅吊顶装修风格,在考察站台的过程中,发现通常是在格栅下方设置点型感烟火灾探测器,我国行业标准缺乏对于该探测器的规定,但是格栅镂空比会影响到延误扩散,地铁区间隧道内具有活塞风,导致延误扩扩散情况更加复杂,如果在吊顶部位设置消防点型感烟火灾探测器,无法及时提出报警,严重延后了报警时间。3.缺乏监测措施。地铁火灾主要原因是电气故障,当前地铁项目区间隧道中存在较多的电缆接头,相关处理措施不够规范,接头部位很容易引发电缆火灾,但是因为缺乏监测措施,无法有效预防电气火灾。
3地铁火灾自动报警系统工程应用问题的对策
3.1车站设备及办公区域火灾自动报警系统的分析
在车站站台区域，需要选择感烟探测器。由于感烟探测器能够有效的检测火灾初期的烟雾，并且能够针对产生烟雾的场所有效探测，但是存在距离限制，一般半径不大于六米。
对于一些洗手间等区域，可以设置感烟探测器报警系统则显得力不从心。因为洗手间等区域相对湿度和空气流速较大，不利于气体烟雾的及时扩散，为此，可以设置温度探测器，能够对温度进行探测，从而及时发现火灾异常，实现自主报警。
3.2车站走廊火灾自动报警系统（FAS）的研究分析
在地铁办公区域设置点式感烟探测器，但是地铁站厅的专业线路较多，而且整个空间区域较大，安装设置点式火灾探测报警系统会出现局限性，比如如果将探测器安装在吸顶处会受限于管线种类，给后续的探测管理维修人员产生维修不便，导致整个设备的维护较为困难；如果探测系统安装在管线的下方，不利于烟气传播的方向检测烟雾浓度。针对以上的相关问题，可以采取吸气式探测器。因为吸气式探测器具有安装方便、操作简单、灵敏度高的优势，进而适用于管线较多的办公区域内，仅仅需要设置吸气式空气采样管，能够避免后续维修人员的工作复杂性。
3.3车站公共区火灾自动报警系统（FAS）的研究分析
目前地铁车站内公共区域设置的火灾探测器类型为感烟探测器。在安装过程中需要综合考虑到公共区域与装修的风格。如果公共区的吊顶空间大于30%，在吊顶处不会形成烟聚拢效果，可以在吊顶下方设置感烟探测器。另外还需要考虑在公共区域内的空间较大，设置吸气式探测器，可以将吸气式主机安装在走廊区域。整个施工过程较为简单，同时方便施工人员的施工维护。比如深圳地铁八号线公共区已经采用了吸气式探测器方式。缺点是无法像感烟探测器一样，能够精确判断火灾位置。
3.4地铁火灾自动报警系统的联动设计
3.4.1基本联动报警流程设计
在设计FAS报警流程时，应采取自动感烟或者感温探测设备与人工确认相结合的方式，以提高火灾报警的准确性。确认方案可以设计为当一个防火区域内同时有超过两个自动探测装置发出报警信息；或在一个防火区域内有一个手动报警以及一个自动探测装置发出报警信息以及通过人工确认后发出报警信息时，均可确认该火警信息。
因此FAS的流程设计应同时设置自动以及手动两种方案。在系统正常运行状态下，应主要采用自动模式发出火灾警报，也就是当达到上述判断标准中的一个时，系统就应发出警报，并与消防设施进行联动。当系统处于检修状态或其他有人值守状态时，可以启动手动模式来进行报警，由工作人员根据收到的声光警示来对火灾情况进行确认，然后发出联动指令启动消防设备。
3.4.2设计联动接口的方法
进行联动设计时，应确保地铁火灾自动报警系统与相关的BAS、ACS、AFC以及ISCS等系统间通信畅通稳定，因此可以采用以TCP/IP协议为基础的MODBUS等模式来作为接口协议，由于该协议形式能够在两个通信接口进行备份冗余，使通信更加安全可靠。
3.4.3实现联动功能的设计方法
在联动功能的设计中，主要是由FAS根据火灾模式将相应的指令发送给消防系统，然后个系统按照指令对设备运行工况进行控制。此外，FAS还应与应急照明、广播以及防排烟系统等实现联动，并开启AFC闸机以及ACS通道。
结论
相对于其他交通工具而言，地铁火灾的控制难度较大，逃生通道极为单一。因而，要加强对火灾自动报警系统的设计与应用，争取在火灾发生初期对其进行有效的消除，进而为乘客的疏散提供有利的条件，并提升地铁通行期间的安全系数。
参考文献：
[1]邓梁.地铁网络运营控制中心火灾自动报警及消防联动控制系统设计与应用[J].自动化博览，2019(5):95-98.
[2]付文刚.地铁火灾自动报警系统设计与应用[J].城市轨道交通研究，2018(11):71-79.
[3]田灯旺.地铁火灾自动报警系统探测方式设计与研究[J].中国工程咨询，2019(7):51-52.
[4]严纪金.火灾自动报警系统在地铁火灾中的应用[J].技术与市场，2018(3):20-21.