电动汽车地下车库停放充电场所火灾隐患及对策研究

作者简介：

邓小军（1987- ），男，汉族，重庆人，本科，专业技术十一级，研究方向：建筑防火、消防监督检查、火灾事故调查。

摘要：

本文旨在探讨电动汽车在地下车库停放充电场所可能存在的火灾隐患，并提出相应的处置对策。通过分析电动汽车电池类型、火灾原因、地下车库火灾特点等因素，系统性识别潜在的火灾风险，并提出了针对地下车库火灾特点的处置对策，包括个人防护、迅速查明情况、明确处置措施以及设置安全通道等方面的建议。研究还对已发生的地下车库电动汽车火灾案例进行了分析，验证了提出对策的实际效果，以期为提高地下车库电动汽车充电场所的火灾防控水平提供理论和实践支持。

关键词：地下车库；电动汽车；火灾特点；处置对策

一、电动汽车电池类型

（一）锂电池和其他电池类型的特点与差异

锂电池具有相对较高的能量密度，能够为电动汽车提供长时间的续航里程。相比其他电池类型，锂电池的重量较轻，有助于减轻电动汽车整体重量，提高车辆性能。锂电池的循环寿命相对较长，能够承受数千次的充放电循环。其他类型电池常用于传统汽车，相对成本较低，但能量密度较低，重量较大。锂电池是一种新型电池技术，具有更高的安全性和能量密度，但目前在商业化上仍面临挑战［1］。锂电池相对其他电池类型拥有更高的能量密度，使其成为电动汽车首选电池技术。锂电池相对较轻，有助于提高电动汽车的整体效能和续航能力。不同电池类型的制造成本和材料成本存在显著差异，直接影响电动汽车的售价。

（二）不同电池类型可能引发的火灾风险

锂电池在过度充电或过度放电的情况下容易产生热量，增加火灾风险。电池内部可能因为短路而产生高温，引发火灾。在极端温度条件下，锂电池可能失去控制，导致火灾。其他电池类型可能因为充电不当、过度放电或电解液泄漏引发火灾。在极端条件下，可能因为过充、短路或电解液泄漏而产生火灾风险。尽管相对安全，但仍可能受到机械损伤或高温环境的影响而发生火灾。应定期监测电池状态，防范过充、过放等问题，维持电池在适宜温度范围内，降低火灾风险。采用防护装置，如阻燃材料和隔热层，减缓火灾蔓延速度。

二、电动汽车火灾原因分析

（一）充电设备故障导致的火灾

电缆老化、断裂或短路可能导致电流异常，引发火灾。插座设计缺陷、连接不良等问题可能导致电弧放电，引起火灾。控制器失效可能导致过度充电，引发电池过热和火灾［2］。

（二）电池过充或过放引起的火灾

若充电电压超过电池规定值，可能导致电池内部化学反应失控，引起火灾。过度充电可能导致电池内气体产生，积聚过多可能引发爆炸。过度放电可能导致电池结构损伤，引起内部短路，增加火灾风险。过度放电导致电池内化学反应不稳定，可能产生高温和火灾。

三、地下车库火灾特点分析

（一）空间封闭，不利于灭火

地下车库通常是混凝土结构，形成相对密闭的空间。在密闭空间中，火灾产生的烟雾和有害气体难以迅速排散，易在空间内积聚。空间封闭性导致烟气扩散速度减缓，增加火灾蔓延时间。在封闭空间中，温度可能上升更快，加速火势发展。地下车库通常设有狭小的通道，不利于灭火设备的进入，能见度降低，影响灭火人员的行动和判断。

（二）火情更容易蔓延

由于地下车库通风受限，烟雾和有害气体不易迅速排散，增加火灾蔓延的可能性。车辆停放密度大，火灾蔓延路径可能通过车辆之间的缝隙或通道。地下车库常储存车辆维护所需的油漆和润滑油品，成为火源并助长火势蔓延［3］。火灾可能引燃车辆燃油，导致火势扩散。地下车库结构封闭，火灾在狭小空间内容易形成高温和高压，推动火势蔓延。部分建筑材料可能具有易燃性，成为火灾蔓延的传播媒介。

（三）通风不便

地下车库受建筑结构限制，通风设施相对有限，通风不畅。由于地下位置的特殊性，缺乏自然通风条件，使新鲜空气难以流入。大量停放的车辆形成屏障，妨碍空气流通。火灾时产生的烟雾难以快速排除，增加人员疏散难度，增加火灾危险性。缺乏通风可能导致有害气体在空间内聚集，对人员构成威胁。通风不畅助长火势蔓延，使火源更容易传播至其他区域。

（四）爆炸风险

地下车库停放大量燃油车辆，车辆油箱内的燃油在火灾中可能成为爆炸源。锂电池等电动汽车电池在受到外力或高温作用下可能发生爆炸。然而，地下车库内可能存储有易燃易爆物品，如润滑油、喷漆等，增加了爆炸风险。火灾可能迅速扩散，引燃附近车辆的燃油或电动汽车的电池，形成爆炸源。不同材质、物质在火灾中相互作用，可能引发爆炸，增加火灾危险性［4］。

四、电动汽车火灾特点分析

（一）火灾具有突发、快速、持久的特点

电动汽车火灾突发的原因之一是电池内部的化学反应。在特定条件下，电池可能因为过充、短路或损伤而突然发生化学反应，迅速引发火灾。突发的电气故障，如短路、电线老化等也可能在短时间内导致火灾。电动汽车电池的高能量密度使得火势蔓延速度较快，短时间内形成大面积火源。在停车场等集中停放区域，一辆起火的电动汽车可能快速引发邻近车辆的燃烧，形成连锁反应。电池火灾的持久性较高，因为电池燃烧释放的能量较大，传统灭火手段可能难以迅速扑灭。电动汽车火灾可能释放有毒气体，使得灭火难度增加，持续时间较长。

（二）事故隐患多，易出现二次灾害

电动汽车搭载复杂的电池系统，一旦发生故障如短路、过充、过放等，可能导致火灾。不当使用或维护充电设备，可能引发设备故障，增加火灾发生风险。车辆在行驶中发生碰撞，可能导致电池损坏、漏电等情况，引发火灾。电动汽车电池内部使用的材料，如锂、钴等，一旦发生火灾，可能产生有毒气体。电动汽车内部的塑料、橡胶等物质在燃烧时也可能释放有毒气体。在电动汽车火灾中，电池因高温可能发生爆炸，引发二次灾害。在混合动力或插电混合动力车辆中，燃油系统故障可能导致燃油爆炸。

（三）消防技术要求高，容易发生次生灾害

电动汽车火灾涉及到电池系统，其化学性质和火灾扑救难度较高，要求消防人员具备更高水平的专业知识。电动汽车火灾可能在封闭空间中发生，高温环境增加了火灾扑救难度。在火灾中，电池系统可能发生泄漏，液体可能含有有毒物质，增加了次生灾害风险。电池系统或车辆燃油在火灾中可能发生爆炸，导致次生灾害。

（四）处理复杂，应对挑战难度大

电动汽车采用不同的结构和设计，包括纯电动车、混合动力车等，其电池系统、充电系统差异较大。因此，需要灵活应对不同车型的火灾。电动汽车的电池技术不断发展，包括锂离子电池、聚合物电池等，不同电池的燃烧特性和扑救方法差异显著，增加了处置复杂性。传统灭火方法对电动汽车火灾的效果有限，需要应用更为先进的灭火技术，如干粉灭火器、专业灭火泡沫等，而这些技术对操作人员有较高的技术要求。在电动汽车火灾中，电池温度可能极高，要求扑救人员有相应的冷却手段，以确保电池不会再次燃烧。由于电动汽车火灾处理涉及多方面的技术和专业知识，缺乏明确的处置流程，增加了处置的不确定性。地下车库空间有限，可能限制扑救车辆和人员的进入，增加了现场处理困难。处理过程中可能释放有毒气体，扑救人员需要采取防护措施，但这也增加了现场操作难度。

五、地下车库电动汽车火灾处置对策

（一）做好个人防护

配备防火、抗高温的专业防护服，保障救援人员在高温环境下的安全。使用耐高温、抗化学溅溶的护目镜和面罩，避免烟雾和有毒气体对眼睛的伤害。配备过滤有毒气体的呼吸器，确保呼吸道畅通，减少有害气体吸入体内的风险。使用防火、耐高温的防护手套，防止手部受到火灾及有毒气体的伤害。配备耐高温、耐磨的防护鞋，确保在复杂环境中的安全性。提供培训，确保救援人员了解防护装备的正确佩戴方法。进行实际操作演练，使救援人员在真实场景中掌握正确的防护装备佩戴技巧。配备可穿戴的监测系统，监测救援人员的体温、心率等指标，提前发现体征异常［5］。建立有效的通信系统，确保救援人员能够及时向指挥中心报告个人状况。制定紧急撤离流程，确保在危险情况下救援人员能够快速有序撤离现场。

（二）迅速查明情况

利用地下车库内的监控系统，迅速获取火灾初期的影像资料，评估火源位置和火势状况。配备高灵敏度的烟雾探测器，实时监测烟雾浓度，提供火灾初期的燃烧信息。利用地下车库车辆注册系统，迅速确定火灾现场涉及的电动汽车类型和数量。运用远程信息查询系统，获取车辆电池类型、充电状态等重要信息。通过实时气象信息和火灾特征分析，确定火灾对周边环境、建筑结构的威胁程度。利用先进的电动汽车电池状态监测系统，了解电池是否存在异常情况，预测可能的火灾风险。配备紧急通信系统，确保灾情快速准确报告给指挥中心和相关部门。利用信息共享平台，与消防、交通管理等相关部门及时共享火灾情况，协同处置。根据迅速获得的火灾情况，制定基于实际情况的应急处置方案，明确扑救和疏散策略。使用智能模拟系统，对各种可能情况进行模拟演练，提前规划最优的处置方案。通过配备搭载烟雾探测器和摄像头的无人机，实现火灾现场的空中监测，为灾情评估提供更全面的数据。

（三）明确处置措施

确定离火源较远的安全区域，确保救援人员和受困人员的安全。设置临时隔离区域，防止火势扩大。立即调派受过专业培训的电动汽车火灾扑救团队，具备针对电池火灾的专业技能和设备，确保高效扑灭火源。借助地下车库内部的自动灭火系统，实现对火源的自动控制，缩小火灾蔓延范围。利用搭载灭火装置的无人机，对火源进行精准灭火，降低救援人员风险。制定疏散计划，通过广播、应急通信等手段，引导车库内人员有序疏散。设置明确的安全通道，确保人员能够快速、安全离开火灾区域。利用车辆内置的导航系统，实时引导驾驶员采取安全的车辆疏散路线。与交通管理部门紧密协调，确保疏散道路畅通无阻。启动地下车库内的紧急通风系统，及时排除烟雾和有毒气体，降低次生灾害风险。确保专业团队进行事故后处理，清理残留有毒物质和防范次生灾害。与地方消防、交通管理等部门建立联动指挥中心，实现信息共享和资源协同。与医疗救援团队协调，确保受伤人员及时得到医疗救治。利用实时监控系统，全程监测处置过程，随时调整处置策略，确保处置效果最大化。

（四）设置安全通道，方便人员撤离

在地下车库内合理规划安全通道，确保通道路径短且通畅，方便人员快速撤离。设置清晰可见的疏散标识，采用夜间发光或反光材料，提高在低光条件下的可视性。建立定期巡检机制，保证安全通道畅通无阻，随时清理可能阻碍撤离的障碍物。在通道中设置应急疏散设备，如灭火器、呼吸器，以备人员在撤离途中使用。在车库内设置紧急楼梯和坡道，以适应不同人员和情况的撤离需求。考虑车库复杂结构，设计多级通道系统，确保人员在任何位置都能找到最近的安全通道。在与地下车库相邻的建筑物设置连接通道，以便人员可以通过建筑物安全撤离。利用楼宇管理系统，确保车库与周边建筑楼宇之间的通道在火灾发生时能够实现快速联动。安装应急照明设备，确保在火灾发生时通道内有足够照明，提高人员撤离效率。设置备用电源，保障应急照明设备在停电情况下的正常运作。定期组织车库内人员进行疏散演练，提高人员疏散的熟练度和效率。提供定期的撤离培训，确保车库内人员了解安全通道位置和使用方法。在指挥中心建立监控系统，实时监测安全通道的情况，随时调度救援人员和协调撤离工作。配备信息发布系统，向车库内人员传递撤离指令和相关信息。

结语

地下车库电动汽车火灾的防范和处置涉及多方面的因素，需要综合考虑技术、设备、人员培训等多个层面。在火灾防范方面，必须重视电动汽车电池类型、火灾原因分析等基础知识，以科学的管理和监测手段降低火灾发生概率。在火灾发生后的处置阶段，及时迅速查明火灾情况、明确处置措施，是保障人员安全和最大程度减少损失的关键。通过综合运用科技手段、灭火设备、人员培训等多方面措施，可以有效提高地下车库电动汽车火灾的应对水平，确保人员生命财产安全。未来，随着科技的不断进步和经验的积累，我们有信心能够建立更加健全的地下车库电动汽车火灾防范和处置体系。

参考文献

［1］

巨兆芳，陈振.住宅附建式地下车库电气设计要点探讨［J］.智能城市，2022，8（05）：26-28.

［2］陶晟宇，樊宏涛，孙耀杰.功能安全视角下的电动汽车起火爆炸分析［J］.复旦学报（自然科学版），2020，59（06）：734-739.

［3］姜海鹏，李俊民.浅谈电动汽车的电池技术与防火措施［J］.智能建筑电气技术，2020，14（05）：63-66.

［4］余斌，吕洪坤，张晓龙.电气设备火灾特点及消防灭火系统探讨［J］.电力安全技术，2020，22（08）：33-37.

［5］杨华.电动汽车充电站火灾预防及处置应对分析［C］.2017消防科技与工程学术会议论文集，2017.