随着我国经济的快速发展,城市建设也得以迅速发展,作为城市发展基本内容和标志的轨道交通也就必然的有了很大的发展空间。地铁以运量大、速度快、票价低、低污染、绿色环保、安全性高等优势成为城市轨道交通的优选方案,然而,由于地铁载客量大,甚至经常出现超载情况,大量人群聚集于此,且具有封闭性特征,使得火灾一旦发生必将带来十分严重的后果,对人身安全、社会稳定构成巨大威胁,良好的地铁消防系统设计问题显得尤为主要。本文依托兰州市地铁一号线工程,基于系统论理论及国家现行的相关法律和技术标准,本着可持续发展的理念,对地铁消防系统设计进行分析评价,并提出设计优化建议。论文通过总结地下火灾的风险和特征,分析地铁消防系统的层次性,指出地铁消防系统的结构、构成要素、功能等,构建了用于层次分析的完整因素权重评价指标体系;研究了地铁消防各个子系统的功能、构成、设计原则等内容,从整体上优化地铁消防系统;以兰州地铁1号线为例,将建立的地铁消防系统评价指标体系用于实际工程,分析其火灾风险安全等级及要素占比,并且根据分析结果来提出相应的地铁消防设计优化建议及火灾防控措施。