地铁及隧道火灾自动报警技术的应用及发展研究

常怀玺

中铁上海设计院集团有限公司 上海 200072

城市地铁以及隧道都处于城市地下之中，环境较为封闭、通道也比较狭长、排烟和空气流通等方面都不是十分的顺畅。一旦在这种环境中发生火灾，不论是救援工作还是疏散工作都很难进行，往往火灾发生之后便会造成巨大的损失。伴随着科学技术的不断发展，现阶段在地铁以及隧道建设过程中，要求在地铁以及隧道中设置火灾自动报警系统，借助自动报警系统快速的发现火灾，并为救援工作提供精准的地理位置，是预防火灾以及快速救援的重要保障系统。

1 地铁火灾自动报警系统的应用

1.1 火灾自动报警系统的有效性

简单来说，在地铁内设置火灾自动报警系统，需要确定系统能够作用在地铁各个重要区域内，并且合理的设置烟感、温感的报警参数值，当地铁内部发生火灾的烟感浓度和温度达到或者超过所设定的范围参数值时，自动报警系统便会发出紧急的报警信号，同时利用通讯技术和互联网技术，将火灾发生的准确位置传输到火灾控制中心，紧急的安排救援。此外，火灾自动报警系统在地铁内部重要的机房都有设置消防壁挂电话，方便地铁工作人员进行火灾报警和启动灭火装置，减少因救援不及时造成的大量损失。车辆段运用库、检修库、物资库等区域发生火灾是，分别可以通过烟感器、温度感应器来进行火灾报警，工作人员可以按照不同区域的火灾情况，选择紧急救援或者消防报警，以便于消防工作人员可以快速的找到火源的准确位置，实现及时发现及时救援的重要目的[1]。

1.2 火灾发生时对人员疏散的及时性

地铁火灾自动报警系统作用在地铁内各个重要的区域之中，当火灾发生之后可以利用报警系统在不同位置的监控视频，来判断地铁内部人员移动的速度，以此来为疏散人群奠定重要的基础。此外，通过视频监控装置与智能广播装置的有效结合，以对疏散人群进行指挥和调度，最大程度上保证地铁内人员的快速逃离。并且，相关的专家对火灾自动报警系统进行过全面的测试，充分的将火灾现场人员疏散的速度与距离进行测试，同时考虑到人员在疏散过程中的心理状态，最终得到人员疏散速度的有效算法，这样的运算理论也为地铁火灾发生后人员疏散速度提供有效地帮助。

2 隧道火灾自动报警系统的应用现状

隧道内火灾的探测区域主要包括行车道、电缆隧道、附属设备区和管辖区，从现阶段隧道实际施工情况来看，行车道区域内的火灾探测系统主要分为两种，第一种为点型火焰探测器，第二种为感温火灾探测器。火焰探测器中双波段火焰探测是近几年来火灾报警系统中较为常用的一种技术，主要利用两个红外传感元件和两个信号处理通道，来对火焰进行全面的探测，通过两个信号通道的变化来判断该路段时候存在火焰，从而做到对火焰的快速反应。感温火灾探测器主要有电缆式感温探测器、空气管式火灾探测器、光纤火灾探测器三种类型。在这其中电缆式和空气管式已经从传统的开关量输出、定温报警发展成为模拟量输出、差定温报警，二光纤感温探测器是现阶段主要应用的探测仪器，也是应用前景较为良好的新型探测技术。这三种不同的感温火灾探测器在隧道行车道使用的过程中，需要考虑到保护半径和安装高度等因素，一般都会沿拱顶架空安装技术，确保温度感应的有效性和及时性[2]。

在隧道其余区域中所使用的火灾自动探测仪器为烟感探测器，在这些区域内所摆放的物品多数都是可燃物，这些物品在发生火灾时会产生烟雾，因此烟感探测器在这些区域内使用更为良好。

3 自动火灾报警系统技术的发展

3.1 智能化的技术发展

目前地铁以及隧道火灾自动报警系统中存在着错误预判和遗漏警报的现象，这些现象都会给火灾救援造成一定的阻碍，因此在今后的发展过程中，自动火灾报警系统需要更加全面的对温度、烟雾进行感应，不断的对智能化进行升级和处理，加强互联网技术的应用，对各种不同环境的数据进行快速的对比，区分真假火灾的信号，去除环境以及地理位置的干扰因素，以此来保障预警和探测火灾的准确性和真实性，避免错误报警和遗漏报警的现场出现，为火灾发生时人员的安全提供有效地保障[3]。

3.2 火灾自动探测器技术的多样化发展

现阶段地铁中采用的火灾探测器主要有智能光电烟感探测器、红外对射式烟感探测器、电缆式感温探测器、智能型感温探测器等，而在隧道中采用更多的是双波长火焰探测器、光纤感温探测器等。为了能够确保探测器的准确性和有效性，需要在今后的建设过程中安装主动探测的高敏度空气采样探测器和可视化烟雾图像探测器，这两种探测器也是今后地铁建设和隧道建设中，火灾自动探测器发展的趋势和研究的方向。在地铁中安装多样化的探测仪器，不仅能够有效的确保对火灾的预警能力，还能够保证火灾发生时的快速探测能力，在最大程度上降低财产的损失和人员的伤亡。

4 结语

随着时代的不断进步和发展，我国城市化建设速度不断加快，在地铁以及隧道的建设过程中，需要加强对火灾预防的能力，地下环境较为复杂，一旦发生火灾人员的疏散能力和火灾的救援能力便会受到严重的阻碍，造成大量的人员和财产的损失，因此在建设的过程中需要合理的安装火灾自动报警系统，以此来对火灾进行有效地预防，进一步的保障地铁内部人员的安全情况。