現代地鐵車輛的整車防火性能要求

地鐵車輛運行線路的一半以上鋪設在地下隧道內，地鐵車輛在隧道內運行發生意外火災事故時，車輛停止運行（*注一）,乘客不能通過側門疏散，只能通過列車前后兩端的緊急疏散門逃生。如果車輛整體防火性能等級不高，首先起火的車輛將迅速燃燒，在短短幾分鐘內就會化為灰燼，造成大量人員傷亡和重大財產損失。2003年2月19日發生在韓國大邱的地鐵火災事故是近年來世界上最為嚴重的地鐵火災事故之一，共造成126人死亡，146人受傷，另有318人失蹤。
地鐵車輛發生火災事故時，如果沒有自動滅火裝置或自動滅火裝置不起作用，火勢就會在車內及車外蔓延，火焰是不能自己熄滅的，主要是因為車內及車外的裝飾件，如墻板，地板等材料內均含有多種可燃物成分。以往的火災事故中造成大量人員傷亡主要是因為這些可燃物在燃燒時同時釋放出大量煙霧和有毒氣體，使乘客找不到逃生的出路而被熏死。仍以韓國大邱地鐵火災事故為例，“專家表示，這起災難暴露出的問題首先在于地鐵列車內使用的裝飾材料和座椅并不防火，玻璃纖維和硬化塑料在遇到火焰和高溫后起褶，然后冒出滾滾的有毒煙霧。這些煙霧在火災之后幾分鐘內就使乘客看不清周圍的一切而且被紛紛熏倒。”－摘自2003年2月20日新快報。
由此我們可以設想，如果車輛上選用的裝飾材料防火性能等級很高，火勢就不會很快蔓延，給乘客更多的逃生時間，傷亡人數和財產損失就會大大降低。
中國的地鐵車輛已有30年的歷史，從上世紀70年代長春客車廠生產的北京地鐵，上世紀90年代長春客車廠為伊朗生產的德黑蘭地鐵，到現今長春長客－龐巴迪軌道車輛有限公司生產的廣州地鐵二號線車輛和深圳地鐵一期工程車輛，國內的各地鐵公司和生產廠逐漸意識到了提高列車防火性能的重要性和必要性，各地鐵公司在用戶需求書中針對列車防火性能提出了越來越高的要求，各地鐵生產廠在車輛設計中相應地選用了更高的標準。
以長春長客－龐巴迪軌道車輛有限公司廣州地鐵二號線和深圳地鐵一期工程車輛的設計為例，這兩個項目的車輛堪稱是世界一流的設計，其設計理念、整體性能、設備布局完全是最先進的，它具有最高的可靠性、安全性和維修保養性，同時具有最低的運營成本。車輛的防火性能符合DIN5510標準。
在具體說明這兩個項目車輛的防火性能之前，有必要對DIN5510標準的內容作簡要說明。DIN5510標準適用于所有鐵路車輛，包括鐵路客車及地鐵輕軌車輛等。
DIN5510標準的第一部分闡明了由誰來確定整車火災防護措施應該達到哪一等級及整車火災防護等級的劃分。標準中明確權威人士或專家有權決定整車火災防護措施應該達到哪一等級，火災防護等級具體劃分如下：

DIN5510標準的第二部分詳細闡明了材料的試驗標準、對材料試樣的具體要求及試驗結果的評定標準；
DIN5510標準的第三部分闡明了對防火墻和防火屏障的阻燃要求；
DIN5510標準的第四部分闡明了對車輛設計的要求；
DIN5510標準的第五部分闡明了對車輛電氣設備的要求；
DIN5510標準的第六部分闡明了對車輛緊急制動器、信息系統、火災報警裝置及滅火器材進行操作的要求；
在權威人士或專家確定了整車火災防護等級之后，設計工程師們應以此為標準進行詳細設計，確定車上材料和各關鍵零部件應達到的防火性能等級，完成車輛上防火裝備的布置方案等等。車上材料和各關鍵零部件必須全部符合DIN5510標準第二部分中相應的防火性能等級，這樣才能保證整車達到權威人士或專家確定的火災防護等級。
現代的地鐵車輛車體材料多為鋁合金材料或不銹鋼，鋁合金材料和不銹鋼本身是不會燃燒的，因此除車體材料以外的其它材料是影響整車防火性能的關鍵點，需要在車輛設計中著重考慮。這些材料主要包括：
玻璃鋼裝飾件，如墻板、其它裝飾用蓋板等等；
橡膠件，PVC材料及其它有機材料，如地板系統、電纜槽；
電線、電纜；
保溫材料；
電氣系統設備，如牽引系統、輔助系統、控制柜等等；
只有這些材料達到了一定的防火性能等級，才能保證整車達到相應的火災防護等級。
根據最終客戶要求，廣州二號線和深圳一期工程車輛的防火性能均應達到DIN5510標準第一部分火災防護等級第4級。根據這一要求，客室內裝部件防火性能必須達到DIN5510標準第二部分S4或以上級別，車外裝飾部件防火性能必須達到DIN5510標準第二部分S3或以上級別，在DIN5510第二部分表格5-8中有具體要求。詳細分類說明如下：

在生產過程中，必須通過定期試驗來驗證供應商的遵守情況和產品質量的連續性。對于每月生產量超過500件的零部件，至少每月按照相應的試驗標準進行一次防火試驗；對于每月生產量不超過500件的零部件，則對第500件產品按照相應的試驗標準進行防火試驗；試驗結果應記錄在案并按要求提供給客戶。
對于未包括在DIN5510第二部分表格5-8中的零部件，其防火性能應分別達到以下要求：
根據DIN54837標準制作樣塊（500mm X 190mm），防火性能必須達到S2級；
質量不超過50克，相互間距離不超過20cm時，防火性能必須達到S1級；
通常情況下乘客接觸不到的具有以下技術功能的零部件不作要求：滑動、滾動、限位、導向、密封、緊固、調整、固定等功能。
除了對車上材料要求達到相應的防火性能等級外，在車輛上還必須安裝或布置一定數量的滅火裝置和報警系統。例如，廣州二號線和深圳一期工程車輛上都配備了火災自動檢測裝置，此裝置符合DIN5510標準第六部分，可以向司機隨時報告火災情況；此外，在每個司機室配備了一個滅火器，在每個客室配備了兩個滅火器，滅火器符合DIN EN 3標準，適用于電火災。
總之，在大城市能夠采用的各種交通工具中，運能大，運行速度高是地鐵車輛的主要優勢，也是大城市發展到一定時期的必然選擇。最快時每小時可運送75000位乘客的輸送能力是其它任何交通工具所望塵莫及的，同時它具有高乘坐安全性和舒適性的特點，因此地鐵系統是發達城市公共交通的首選。但是，在大力發展快速軌道交通的今天，公共交通安全也是政府決策者們必須首先考慮的一個關鍵問題，而火災事故對地鐵系統安全的危害最大，造成的人員傷亡往往是最慘重的，引起的國家和個人財產損失是最大的。不論現在還是將來，如何降低和減少火災事故造成的人員和財產損失都將是地鐵車輛設計和制造必須給予嚴肅考慮的一項課題，廣州二號線和深圳一期工程車輛的火災防護性能及火災報警系統的配置已達到了相當高的水平，相信隨著時間的推移和科技的進步，人類將發明更先進的科技減少地鐵火災事故的發生，減小火災事故的危害，火災事故對于地鐵系統的危害必將會被控制到最低水平，使地鐵系統更好地為城市公共交通事業服務，更好地為人類的進步事業造福。

*注一：多數地鐵車輛火災事故均是由電氣故障引起，發生電氣故障引起火災事故時，列車牽引系統將停止工作，導致車輛停止運行。
*注二：適用于德國聯邦鐵路從1988年10月1日以后開發的新線路；
*注三：適用于大都市的地鐵系統；

未經本人許可不得轉載
長春長客－龐巴迪軌道車輛有限公司 工廠部 李晶才
tel: 0431-7902444 ext. 8613 fax: 7903544
吉林省長春市青蔭路5號，130062