Page 118 - 智慧地铁建设实践与创新研究

智慧地铁建设实践与创新研究
Research on the Practice and Innovation of Smart Metro Construction

四、基于物联网技术的地铁排烟喷雾系统设计

（一）地铁火灾排烟喷雾理论基础

1. 自组织网络机理
当灾害导致原有通信设施无法使用时，就需构建一个救援的通信网，能在紧
急救援时快速构建通信网，实现有效的救援。随着物联网的蓬勃发展，IPv6 日益
普及，目前自组织网络有很多研究与实践都是基于 IPv6 平台上改进的。自组织

网络中的各种计算机设备在网络中的作用是同等重要的，在进行信息交互的时候，
既可以作为移动客户端，也可以作为移动服务端，将所有移动终端快速组织到无
线网络中，且自组织网络通过接口接入网关（AP）的转发和路由可以与有线网

络互通无线，也可以和传统有线网络相互补充，相辅相成。
2. 细水雾降温装置的机理
可在离风机有较远一段距离处设置细小水雾喷嘴，细水雾在汽化过程中可吸
收大量热量，实现对火场影响区域进行降温，补救地铁隧道通风不足的缺陷。细

水雾作用后，一方面细水雾抑制了火灾燃烧，降低了烟气流温度，减缓了二氧化
碳的产生速率，保证了风机的排烟能力；另一方面细水雾溶解了部分二氧化碳。
同时细水雾配合排烟机，将蒸发汽化或吸热后形成的水蒸气带出火场区域，从而

避免水雾堆积，以及因湿度上升对地铁隧道设备产生的不良影响。
3. 排烟机工作的机理
根据现行条件，城市地铁大都位于地下空间，天然的外向洞口基本没有。这
时，就应当考虑采用机械通风的方法来防止烟气进入处于无烟区非着火列车，但

利用机械排烟不可能完全满足要求，因为烟气只有通过隧道内靠近排烟风机处才
能被排出，这就给疏散人群带来危险感。在提高排烟换气率的情况下，可致部分
烟气及时被排烟机排走。在烟气通过排烟机处时，温度对比烟气没有经过排烟机

处有很明显的下降幅度。隧道排烟换气率大的隧道顶棚温度低于隧道排烟换气率
小的隧道顶棚温度。火源位置布置在排风口及其下游，可有效阻止烟气蔓延，因
此地铁排烟喷雾系统可以移动到火源位置的下游。

（二）系统主要功能和结构架构
地铁因与外部相连的通道少，且宽度与高度尺寸较少，在活塞风影响下火灾
容易迅速蔓延到邻近车厢，进而造成车厢连续燃烧，引发重大火灾，由于没有充

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