●李硯超
(通遼市消防支隊,內(nèi)蒙古通遼 028000)
(本欄責(zé)任編輯、校對 陳 華)
近年來,隨著全國各地城市化進程的加快,鱗次櫛比的高層建筑成了城市現(xiàn)代化的標(biāo)志之一。與突飛猛進的高樓設(shè)計技術(shù)和發(fā)展形勢相比,高層滅火救援技術(shù)研究與應(yīng)用相對落后,消防救援難題越來越凸顯。
高樓火災(zāi)具有火災(zāi)蔓延途徑多、火災(zāi)荷載大、撲救難度大等特點。高層火災(zāi)破壞力一定程度上源于高層建筑的“煙囪效應(yīng)”——高層建筑內(nèi)部有大空間的中庭和大量的管道豎井、樓梯間、電梯井、排氣道等各種橫、豎向管井、通道,一旦發(fā)生火災(zāi),這些部位就成了一座拔風(fēng)的“煙囪”,加速火勢的蔓延,而且建筑物越高,“煙囪效應(yīng)”越明顯。根據(jù)上海市消防局提供的測試數(shù)據(jù)顯示,一座高度為100m的高層建筑,在無阻擋的情況下,煙氣順豎向管井?dāng)U散至頂層只需要30s,瞬間整幢建筑即可形成“立體火場”。此外,高層建筑火災(zāi)荷載大,裝修材料復(fù)雜多樣,容易發(fā)生火災(zāi)。高層建筑內(nèi)部可燃物很多,燃燒時還會產(chǎn)生大量有毒煙霧。雖然高層建筑不會燃燒,但當(dāng)溫度達到400~500℃時,鋼筋混凝土就會出現(xiàn)裂縫,使強度降低一半左右,對消防隊員的人身安全造成很大影響。所以說,高層建筑火災(zāi)撲救十分困難,往往會造成群死群傷的嚴(yán)重后果。
國內(nèi)現(xiàn)有最好的消防舉高車只能達到50多米高,相當(dāng)于十幾層樓的高度(雖然目前有少數(shù)地區(qū)配備登高車輛達到80m、100m范圍,但在全國并未普及),對高于其極限高度的樓層被困人員,消防隊員無法利用舉高車輛進行營救,而且利用水槍或水炮外攻射流的效果也會大打折扣。
假設(shè)某高層建筑發(fā)生火災(zāi),3min后火災(zāi)報警系統(tǒng)發(fā)出警報,5min后工作人員確認(rèn)火災(zāi)并報警,消防第一出動力量再于5min后到達現(xiàn)場,用2min簡要了解火場情況,隨后戰(zhàn)斗展開,至此,前后共耗時15min。這15min尚不包括火情偵查和到達著火點的時間,就已經(jīng)是消防部隊出警的極限速度。但火情是不等人的,高層建筑火災(zāi)在火災(zāi)燃燒的猛烈階段,熱煙氣在水平方向上的擴散速度為0.5~0.8m·s-1;煙氣沿樓梯間等豎向的垂直擴散速度為3~4m·s-1。以上的熱煙所到之處,會使可燃物起火而蔓延。加之樓層越高風(fēng)速越快(90m高處的風(fēng)速達15 m·s-1),在風(fēng)力作用下,著火物所需的氧氣供應(yīng)充分,火場熱對流加快,其“煙囪效應(yīng)”也隨之增強,燃燒愈來愈猛烈,火勢蔓延更為加快。此時再展開一系列戰(zhàn)斗行動,其難度和強度可想而知,戰(zhàn)斗行動成敗還不得而知。
在火災(zāi)情況下,人的判斷能力會由于恐慌而下降,表現(xiàn)為在疏散過程中驚慌失措,加之受到不同程度的煙氣、高溫、火焰的威脅和侵?jǐn)_,很難在疏散時形成穩(wěn)定有序的人員流動。防煙、封閉樓梯間,作為疏散通道的重要構(gòu)成,為在火災(zāi)發(fā)生時,最大限度的延緩煙氣流動的速度,為保護人員的安全疏散提供了必要的前提和保障。但與此同時,疏散通道往往也不可避免的成為消防人員進入火場,實施內(nèi)部進攻的“必由之路”,這就必然的導(dǎo)致了人員的進攻與外撤的矛盾。疏散過程中,通道內(nèi)部往往較為擁擠、嘈雜和混亂,在這種情況下,消防員攜帶器材裝備由通道作逆向行進,并且要鋪設(shè)水帶等,不僅是困難的,而且會對人員向下疏散造成極大的影響,甚至?xí)?dǎo)致人流擁堵、踐踏,引發(fā)更大的混亂。
消防員在保存行動能力的前提下,迅速到達著火點,是滅火救援行動的開始和成功的前提。據(jù)測定,健康的消防隊員負(fù)重登高8層樓(24m,負(fù)重登高一般良性體能極限高度)前后生理比較為:登高前心率72次·min-1,登高后心率168次·min-1;登高前呼吸24 次·min-1,登高后呼吸32 次·min-1。而試驗證明,一名體魄健壯的人,心率超過180次·min-1,呼吸超過40 次·min-1的話,15min 后就會失去活動能力。況且,以上僅僅是最理想的假設(shè)情況,實際戰(zhàn)斗中還必須考慮到戰(zhàn)斗員的心理壓力、火勢變化和空氣呼吸器的消耗。中等勞動強度情況下,消防隊員正常使用的空氣呼吸器的工作時間大多在30~45min之間。高層建筑發(fā)生火災(zāi)撲救中,戰(zhàn)斗員的體力消耗量特別大,其強度遠遠超過中等勞動強度,對氧氣的需求和一次性呼吸的含氧量也隨之加大,已經(jīng)超出了空氣呼吸器的工作標(biāo)準(zhǔn)。廊坊武警學(xué)院曾做過滿負(fù)荷運動后,立即佩戴空氣呼吸器的實驗,測試證明空氣呼吸器僅能供氧5~10min,而且一次性供氧量不足,極有可能引起頭暈、胸悶、眼花等癥狀。
能否保證高層建筑火災(zāi)撲救中的及時、不間斷供應(yīng)滅火劑,將直接關(guān)系滅火救援成敗。高層建筑火場供水以“以固為主,固移結(jié)合”為戰(zhàn)術(shù)原則,但通常,室內(nèi)消防給水設(shè)施不能正常供水,或供水能力不能滿足火場需要,只能從外部鋪設(shè)供水干線撲救是最常見的情況。因此外部供水就對器材裝備提出了較高要求。現(xiàn)階段,撲救高層建筑火災(zāi)主要強調(diào)登高車、高噴車等特種車輛,而忽略了泵浦車輛和基本器材的建設(shè)?!鞍宋濉笨萍脊リP(guān)項目“高層—遠距離供水應(yīng)用技術(shù)研究”實地測試結(jié)果說明,單車單干線,采用中低壓泵單泵供水出2支Φ19mm水槍,垂直供水高度達150m。當(dāng)火場高度超過單輛消防車供水能力時,可用同類車或功率相仿的車泵進行多車單干線耦合供水(三車串聯(lián)單干線測試高度可達246m)。相比較泵浦車輛,在應(yīng)對高層建筑火災(zāi)時,供水水帶的選擇和配備更是重中之重,因為必須考慮垂直供水對消防車水泵口處幾盤水帶的負(fù)荷壓力。目前可作為供水主戰(zhàn)車的主要有國產(chǎn)東風(fēng)140、145、153型泵浦水罐消防車、北方奔馳車、斯太爾車、五十鈴車等,普遍使用的是采用快式三卡接口的13、16型水帶。此類車型低壓區(qū)壓力約在10kg·cm-1;中壓區(qū)在18~20kg·cm-1;高壓區(qū)在40kg·cm-1左右,水帶工作壓力約在1.3~2.0MPa之間,接口工作壓力為16kg·cm-1,耐壓測試為24kg·cm-1?,F(xiàn)在中壓泵出水口壓力滿壓供水時可達2.5MPa,這個壓力已經(jīng)超過了上述水帶的工作壓力。當(dāng)向高層建筑供水時,為了盡量多供水,一般都會將消防泵的能力用到最大,此時消防泵口的幾盤隨時會發(fā)生破裂或崩口。為此,部隊?wèi)?yīng)配備專門用于高層建筑滅火時使用的專用水帶及接口,避免此類事故的發(fā)生。
一是要始終把“六熟悉”作為業(yè)務(wù)訓(xùn)練工作的重點,務(wù)必使官兵充分掌握轄區(qū)內(nèi)的實際情況,做到底細清、情況明,確保一旦發(fā)生災(zāi)害事故,能夠做到第一時間到達事故地點、第一時間進行處置,最大限度減少人員和財產(chǎn)損失,避免因不熟悉道路、火場方位和水源位置而貽誤滅火戰(zhàn)機,造成不必要的損失。二是通過預(yù)案演練,認(rèn)真規(guī)范高層建筑火災(zāi)的接警出動、火情偵察、火場警戒、疏散救人、火災(zāi)撲救、火場破拆、排煙、供水、照明、清理和移交等滅火戰(zhàn)斗行動程序,實現(xiàn)人員、裝備與技戰(zhàn)術(shù)的有機結(jié)合,從各個方面進一步的細化,提高部隊快速反應(yīng)能力和作戰(zhàn)能力,同時加強各單位的協(xié)同能力。三是開展事前不打招呼、不設(shè)定時間、不設(shè)定火災(zāi)目標(biāo)單位的無預(yù)案消防演練,從實戰(zhàn)角度錘煉部隊官兵的處突作戰(zhàn)能力。為今后能夠有效加強高層建筑供水、及時撲救高層建筑火災(zāi)以及在火災(zāi)撲救中的安全防護工作等方面積累經(jīng)驗。
高層建筑發(fā)生火災(zāi),應(yīng)主要依靠建筑內(nèi)給水管網(wǎng)以及各種固定滅火設(shè)施,立足于利用室內(nèi)消防滅火設(shè)施自救為主,各種移動式消防裝備為輔。高層建筑發(fā)生火災(zāi)后,重要部位應(yīng)能自動滅火外,消防隊到達火場后戰(zhàn)斗行動步驟為:①將消防車??吭诟邔咏ㄖ浇刺?。②供水車上戰(zhàn)斗員,沿進攻路線進入著火層,使用樓層消火栓滅火,同時用消火栓處按鈕啟動消防固定水泵。③在使用消火栓滅火的同時,檢查各滅火設(shè)施的滅火與阻火效能,使其發(fā)揮應(yīng)有作用。④根據(jù)火場用水情況,視需要通過消防水泵接合器向室內(nèi)管網(wǎng)供水,補充消防用水量。⑤超高層建筑(建筑高度大于100m)應(yīng)設(shè)置自救能力較強、撲救初期火災(zāi)效果較好的固定或自動滅火設(shè)施及給水管網(wǎng)系統(tǒng)。
一是高層建筑火災(zāi)應(yīng)貫徹“固移結(jié)合”的原則進行人員疏散與救生。二是要充分利用建筑物內(nèi)已有的設(shè)施進行疏散和營救。要利用室內(nèi)的防煙樓梯、封閉樓梯進行疏散營救;利用建筑物的陽臺、避難層、室內(nèi)設(shè)置的緩降器、救生袋、安全繩等進行疏散營救;利用墻邊落水管進行逃生;利用房間床單等物連接起來進行逃生;在不影響滅火戰(zhàn)斗行動的情況下,利用消防電梯進行疏散營救。三是利用移動消防裝備救人(在利用建筑物內(nèi)部消防設(shè)施疏散救人的同時,還應(yīng)盡可能采用舉高車開辟外圍救人通道,實施救人,條件許可還可以考慮直升機救人等)。
高層建筑火災(zāi)蔓延速度快,煙氣毒氣重,建筑外部飛濺火災(zāi)殘留物及飛火威脅嚴(yán)重,人員逃生困難,救生裝備展開困難,這些都導(dǎo)致了撲救高層建筑火災(zāi)的危險性,美國911事件中犧牲大量消防隊員就是前車之鑒,所以做好火場的安全防范工作是撲救當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)。要設(shè)立火場警戒和火場觀察哨,明確聯(lián)絡(luò)信號密切注視火場變化,并由交警、巡警對火場周圍道路實施交通管制。指揮部根據(jù)觀察哨提供的信息,及時調(diào)整力量部署,可為成功撲滅高層建筑火災(zāi)打下堅實的基礎(chǔ)。
[1]盧兆明,陸君安,黃崇超,等.高層建筑火災(zāi)風(fēng)險綜合評估[C]//CSIAM第五屆年會論文集,北京:北京大學(xué)出版社,2000.
[2]霍然,胡源,李元洲.建筑火災(zāi)安全工程導(dǎo)論[M].合肥:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,1999.