周清宇 李 斌/廊坊市消防支隊

數(shù)字化消防滅火救援預案系統(tǒng)設計探究

周清宇 李 斌/廊坊市消防支隊

隨著信息技術高速發(fā)展，社會慢慢向數(shù)字化發(fā)展，信息化具有系統(tǒng)性強、集成度高和技術更新周期快的特點。在信息化過程中，數(shù)字化信息日益趨于主導地位，然而編制數(shù)字化滅火救援預案是消防部隊有效處置各類災害事故，實現(xiàn)滅火和應急救援“五個第一”時間要求，減少人員傷亡和財產(chǎn)損失的重要對策－的需要；是“數(shù)字消防”和動態(tài)立體滅火救援圈建設的重要組成。本文筆者從數(shù)字化滅火救援預案格式、功能、架構、開發(fā)、管理等方面出發(fā)，對當前消防部隊數(shù)字化滅火救援預案建設進行初步探討。

數(shù)字化；消防滅火救援預案；系統(tǒng)設計

前言：

滅火救援預案是消防部隊針對重點消防單位可能出現(xiàn)的火災等災害事故及災害的危害的大小特點，擬定的力量調(diào)集、兵力部署、戰(zhàn)術方法運用及其它力量參戰(zhàn)的滅火救援方案。它是消防部隊實施滅火救援指揮的重要依據(jù)，是消防部隊的一項重要的基礎性工作。近年來，各地方消防部隊已采用計算機、多媒體等技術，制訂滅火救援預案，而一般都停留在文字、圖片和錄像的平面制作階段，是從手工到微機處理的轉(zhuǎn)變。這種靜態(tài)預案不僅制作周期較長。也不適應災情條件的變化。因此，應利用計算機技術和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，為各地消防部隊科學制作火災救援預案提供便捷、合理的方法，使預案更切合危險源的實際。

一、火災分析與數(shù)字化滅火救援預案的關系

（一）研究對象基本情況及火災場景的設定

在火災分析之前，首先要掌握被研究對象的基本概況，要根據(jù)建筑物的規(guī)模、結(jié)構、建筑材料、裝飾材料、消防設施情況、火災發(fā)生的頻率、人員數(shù)量、疏散通道及出口等信息確定火災風險較大的典型的火災場景，作為制定滅火救援預案時的設定火情。典型火災場景的選擇要通過對現(xiàn)場情況進行調(diào)研，利用定量分析的方法對火災危險源進行辨識來確定。針對選擇出的典型火災場景再進行詳細的火災分析并制定相應的數(shù)字化滅火救援預案的處置方案。

（二）火災分析

1.火災風險分析。

在進行火災風險分析時，不僅要了解建筑物所面臨的危險有多大，還需要掌握預防這種危險造成的危害所采取的有效措施?；馂娘L險分析是為保障建筑物火災安全服務的，通過分析可以使發(fā)生火災的時間間隔延長或在起火初期將其控制住或排除掉。通過火災風險分析，可以了解建筑物的安全等級以及該建筑可能發(fā)生火災的幾率和頻率、內(nèi)部人員自防自救能力等。消防監(jiān)督部門在日常的監(jiān)督檢查工作中，對建筑物消防安全狀況的評價缺乏客觀的技術手段，因此火災風險分析有助于重大隱患的確定和消除，為制定該建筑總體的數(shù)字化滅火救援預案提供科學依據(jù)。

2.災情參數(shù)。

火災熱釋放速率和過火面積可以描繪出一個火災的規(guī)模，通過火災規(guī)模的描述可以確定火警等級，它是制定預案處置方案中確定消防力量的構成依據(jù)，也是火災分析的基礎。根據(jù)火災科學公式計算可以得出所需消防車輛數(shù)、水槍數(shù)，為預案中確定需要出動的消防力量提供科學的依據(jù)。

3.火災煙氣運動模擬。

火災煙氣運動模擬結(jié)果能夠反映出建筑內(nèi)煙氣溫度、高度、能見度、有毒氣體濃度分布在火災整個過程中的變化。在制定數(shù)字化滅火救援預案時，需要掌握在特定的區(qū)域、高度，關鍵時間點的煙氣溫度、高度、能見度、有毒氣體濃度的分布情況，可以為數(shù)字化滅火救援預案中處置方案的進攻線路、救援行動的任務方法、救援時所需要配戴的防護措施以及救援過程中的特別警示提供科學依據(jù)。

4.建筑結(jié)構耐火分析。

建筑結(jié)構耐火分析通過對建筑結(jié)構在火災熱力作用下的力學特性進行分析，通過計算得出建筑可能發(fā)生坍塌的時刻，可以使火場指揮人員在該時刻之內(nèi)組織救援人員及時撤離火場，為保證消防救援人員的安全提供了科學依據(jù)。

5.人員疏散時間的計算。

在制定數(shù)字化滅火救援預案時，掌握人員的疏散時間是至關重要的，根據(jù)火災公式計算得出的疏散時間，結(jié)合火災煙氣運動模擬結(jié)果和建筑結(jié)構耐火的分析，為制定數(shù)字化滅火救援預案中處置方案的疏散環(huán)節(jié)以及指導救援人員救生行動提供科學的依據(jù)。

二、數(shù)字化消防滅火救援預案系統(tǒng)設計

（一）案制作（導航）

此功能是整個系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)按制作人選定的單位名稱從重大危險源數(shù)據(jù)庫中提取此單位的危險源類型、存儲物資、單位平面圖、立面圖，自動生成該危險源預案的制作模版。制作人依據(jù)導航步驟，按單位情況、處置原則、任務分工、力量部署、處置程序、注意事項的順序依次修改或添加預案信息，提高預案制作效率。

系統(tǒng)導航模版的自動生成：一是按重大危險源的類型，得到處置原則、注意事項等該類型危險源可復用文字信息；二是按單位編號和名稱，自動在重大危險源信息庫中提取單位基本情況、平面圖、立面圖、危險化學品存儲情況等信息；三是按單位編號和名稱，在道路水源地理信息庫中自動提取單位周邊道路水源和內(nèi)部消防設施等信息；四是按模版提供的組織指揮體系框架，系統(tǒng)自動在消防人員信息庫中選擇不同職務的人員信息，填入組織全揮體系，制作人員按具體情況進行調(diào)整；五是按類型預案自動生成單位滅火救援處置程序的框架，制作人員按其單位的實際增加或簡化程序；六是按危險源的類型，系統(tǒng)自動在社會聯(lián)動單位和滅火救援專家?guī)熘刑崛∠嚓P聯(lián)動單位的信息和專家信息及聯(lián)系方式。

（二）用概算

針對危險源進行災害假定后，預案制作人員運用應用計算工具概算出完成撲救工作需要的器材裝備數(shù)量和藥劑用量，根據(jù)計算結(jié)果，結(jié)合產(chǎn)生的損耗，初步確定車輛、器材、裝備、藥劑的類型和數(shù)量。按災害類別，在重大災害事故滅火救援案例庫中調(diào)閱同類型的案例，結(jié)合應用概算結(jié)果分析，確定車輛、器材、裝備、藥劑的類型和數(shù)量。

（三）量標圖

按需要車輛、器材、裝備、藥劑的類型和數(shù)量，系統(tǒng)按“就近”原則列出全部車輛、器材、裝備、藥劑的調(diào)度方案。預案制作人員按調(diào)度方案，用鼠標直接在單位平面圖上標注不同救援階段。

（四）案審批和修訂

預案入庫過程由完善的審批流程進行控制。區(qū)域性滅火救援預案制作原則上由各支隊指導下屬各大、中隊制作，在每個預案制作完成后，經(jīng)支隊司令部審核后存入支隊預案庫。跨區(qū)域預案由支隊司令部制作．并報總隊司令部審核同意后存入支隊指揮中心預案庫。各地車輛、器材、裝備執(zhí)勤的狀況都在動態(tài)變化，系統(tǒng)要提供自動修訂功能，在出現(xiàn)實際火災事故時，系統(tǒng)按車輛、裝備的實際執(zhí)勤情況，自動調(diào)整力量調(diào)度部署方案。

三、結(jié)語

數(shù)字化滅火救援預案是在現(xiàn)有預案基礎上發(fā)展起來的，它吸取了現(xiàn)有預案的優(yōu)點和長處，并利用火災科學技術、地理信息技術、數(shù)據(jù)庫等技術，克服了原有預案缺乏火災科學模型支持、形勢枯燥、查詢難，實時性差等缺點，使得預案的制定和落實更為科學規(guī)范，通過完整科學的數(shù)據(jù)模型建立全面而具體的數(shù)字化滅火救援預案。

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[2]張彪.基于Rete算法的數(shù)據(jù)庫通知引擎技術研究[D].上海:上海海事大學,2004.

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