摘要 结合隧道工程及其火灾的主要特点，如火灾危害大、难以扑救、烟雾毒性大、且渗透性强、烟雾温度高、难以排除、人员疏散困难，探讨和提出隧道工程火灾防护的主要措施，从整体上提高工程防火能力；提出了“隧道工程火灾自动预警—消防系统”的设想，通过火灾预警监控系统、中央控制系统、消防灭火系统、工程防火设备应急系统，以及火灾应急方案系统的综合运用，实现火灾的自动预警和监测，对火灾现场及灭火过程实施有效控制，从而实现对隧道火灾的有效防护。
关键词 隧道工程 火灾防护 自动预警—消防系统
1．问题的提出
隧道工程的应用十分广泛，特别是公路隧道、铁路隧道和地下铁路已成为地面交通的重要组成部分。而随着隧道工程应用的日益增多，相关的隧道灾害也时有发生且危害严重，各国对隧道灾害特别是火灾的研究也越来越予以重视。
隧道火灾的危害是十分巨大的，这方面的例子很多，不再——列举。随着隧道工程火灾的时有发生，人们对工程的安全越来越注重，总结历硼道工程火灾的情况，可以得出隧道工程火灾的一些特点
(1)火灾危害大，难以扑救； 把安全工程师站点加入收藏夹
(2)烟雾毒性大且渗透性强；
(3)烟雾温度高，难以排除；
(4)人员疏散困难。
国际和国内对隧道工程火灾的相关研究也比较多，研究内容主要包括隧道内的灭火设备、火灾探测系统、火灾预警监控系统，隧道火灾燃烧特性的研究、长时间火灾时的隧道内热环境，火灾烟气流动特性及排烟技术，隧道空间的防火安全对策、隧道内的火灾避难对策等等。但仍有许多问题值得进一步研究，仍有不少研究成果须转化为生产力。比如隧道火灾燃烧特性，隧道内燃料的燃烧速度是敞开空间的3倍，隧道内的温度最高可达到1000℃，与敞开空间的火灾相比较，是一个非常严重的问题，主要是因为隧道是封闭空间，如能改变这个特性将大大降低隧道火灾的危害。目前加强对隧道火灾的防护研究具有重要的现实意义。
2．隧道工程火灾防护措施
隧道工程起火的因素很多，存在的主要火灾隐患主要有：
(1)电器起火；
(2)装修材料、办公及生活物品起火；
(3)施工、维修作业起火；
(4)人为放火；
(5)爆炸易燃物品爆炸燃烧起火；
(6)战时武器打击爆炸起火。
在加强隧道火灾的研究的同时，也应更加重视隧道工程火灾的防护。加强对火源的管理和控制，减少或杜绝起火的可能，并应加强对工程的建筑结构设计、防火设计，加强消防灭火设施、火灾监控、火灾应急保障等方面的研究，从整体上提高工程防火能力，即便有火灾发生也能做到立即发现火险、迅速控制火情，及时快速灭火。鉴于目前隧道工程的实际状况，进行火灾防扩应注重以下一些措施．
(1)“以防为主，消防结合”，加强防火管理。加强管理与监控，对危险品、易燃易爆品进行严格监控，控制进入隧道的车辆及间距，特别注重对运输危险品、易燃易爆品的车辆的检查和监控。设置足够的标志牌及疏散指示。
(2)注重隧道工程的建筑布局设计。通过科学合理的设计努力改变目前隧道封闭的情况，使隧道内空气状况达到或接近敞开空间。如设两个或多个主通道、多个出入口、适量的人员及车辆疏散通道和防烟防火分区。一旦发生灾害，汽车和乘客可以迅速通过互通洞逃至另一隧道。
(3)慎重选取建筑装修材料和设备线缆材料。各种建筑装修材料应采用阻燃或不燃材料，设备和线缆应采用防火绝练类型产品。
(4)加强工程防火设计，设置防火隔墙(隔烟水幕)及防火避难室。加强烟的监控与处理，对烟的来源进行预测，进行发烟量计算；合理安排烟的疏散，以合理的比例对烟进行排、吸、引处理；对烟流、空气流向与人群疏散进行隔离，使其各行其道。设置足够数量的防火避难室以备人员紧急避难。各防火分区之间设隐藏式防火隔墙，发生火险时可自动启动或由控制中心启动，隔离火险分区，配合隔烟水幕系统，防止烟火的扩散，并形成火罐效应灭火。
(5)增强结构抗力，抵御战时武器的威胁。隧道工程在构筑时应适当提高结构抗力，增加工程在战时的生存能力。
(6)加强消防措施和火险应急措施。应能在突发火情时，有相应的对付措施，制订有相应
的预案，进行火灾模拟演练。储备足够的应急设备与物资，保证灭火设备一直处于良好的工作
状态，能及时控制火势的蔓延。
(7)加强火灾监控，研究隧道工程火灾自动预警—消防系统。
3．隧道工程火灾自动预警—消防系统的研究
3．1“隧道工程火灾自动预警—消防系统”研究的意义
火灾自动预警—消防系统的研究不仅仅在于火灾的预警和监测，更重要的是在火灾预警的同时或接到预警信息后，能够迅速启动消防设施和应急系统进行灭火，能够及时实施消防预案，并对火灾现场及灭火过程实施有效控制。
3．2“隧道工程火灾自动预警消—防系统’包含的主要内容
(1)火灾预警监控系统
火灾预警监控系统目前已经比较成熟，国内公路隧道监控技术的研究和实践也已经跻身国际先进行列，已经具备了一整套完善的隧道灾害预警和交通引导系统，其中的综合监控技术为国际领先。例如台州高速公路，实施了综合营运管理和灾害预防系统，以确保隧道行驶安全。尤其是通风控制系统、照明控制系统、报警及消防系统、供配电系统、紧急电话标线等12个自动化监控系统的使用，隧道内发生的异常情况可以在30s时间内由中央控制室作出应急反应。
(2)消防灭火系统
消防灭火系统种类比较多，比如自动喷水灭火系统、高中低倍数泡沫灭火系统、二氧化碳灭火系统等等，对于隧道工程关键要选择适合的灭火系统，不同的设施采用不同的灭火系统，才能有效地进行隧道灭火。
(3)工程防火设备应急系统
工程防火设备应急系统包括防火隔墙、防火门、防火防烟水幕、应急照明、应急通讯等应急设备系统。平时工程防火设备应急系统处于关闭状态，在火险出现时，该系统应自动处于待启动状态，由中央控制系统集中控制或现场手动控制运转。
(4)火灾应急方案系统
火灾应急方案系统是根据工程实际情况及以往同类工程可能出现的火灾隐患，制订多个火险火情应急预案，以便在发生火灾时由系统迅速进行对比分析，由中央控制系统选择合理预案进行灭火。
(5)中央控制系统
中央控制系统是工程火灾自动预警消—防系统的核心，对整个预警、监测、消防、应急系统进行指挥控制，采用自动控制和人工控制相结合的控制思想，时时收集和分析火灾现场及隧道整体情况，为指挥控制提供决策依据。
3．3“隧道工程火灾自动预警—消防系统”工作程序
在隧道发生火险时，火灾预警监控系统传递信息至中央控制系统，同时消防灭火系统自启动灭火或由中央控制系统通过指令启动消防灭火系统；中央控制系统根据预警信息作出判断视情启动火灾应急方案系统和工程防火设备应急系统。火灾预警监控系统随时监测火情，实时数据由中央控制系统处理后决定是否关闭火灾应急方案系统、工程防火设备应急系统和消防灭火系统。
4．结语
随着隧道工程的日益广泛应用，隧道的安全也变得尤为重要，隧道工程防火问题的解决也更加迫切，“隧道工程火灾自动预警—消防系统”目前仅是一个设想，其中的许多实际问题还有待进一步解决。
