劉旺鵬

摘 要：隨著我國(guó)城市化水平的不斷推進(jìn)，地面建筑物密度不斷增加，建筑用地也越來(lái)越緊張，房地產(chǎn)商開(kāi)始把目光放在拓展地下建筑上。當(dāng)前地下建筑火災(zāi)成為城市火災(zāi)防控的重點(diǎn)，地下建筑火災(zāi)救援較為困難，使得地下建筑防火成為消防救援隊(duì)伍重點(diǎn)研究的內(nèi)容。因此，本文探討了地下建筑的火災(zāi)特點(diǎn)，分析了火災(zāi)煙氣毒害性，研究了地下建筑火場(chǎng)排煙的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：地下建筑;消防;火場(chǎng)排煙

中圖分類號(hào)：TU998.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2020）10-0181-02

0 引言

從大量的火災(zāi)實(shí)踐中可以看出，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙氣是阻礙人們火場(chǎng)逃生的主要因素，也是造成人員死亡的最大因素。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，在建筑火災(zāi)中大約有七成以上人數(shù)是因?yàn)闊煔庵卸竞髸灥顾劳龅?。尤其是地下建筑能?jiàn)度低、照明條件差，煙氣流動(dòng)更加復(fù)雜。近些年來(lái)，全國(guó)各地的消防救援隊(duì)伍在進(jìn)行防火演練時(shí)多次選擇在地下建筑物，以地下建筑火災(zāi)作為演練對(duì)象，足以表明我國(guó)消防工作對(duì)于地下建筑防火的意識(shí)。本文就如何進(jìn)行地下建筑火場(chǎng)排煙開(kāi)展討論。

1 地下建筑的火災(zāi)特點(diǎn)

1.1 火情探測(cè)困難

由于地下建筑處在地面以下的位置，一旦發(fā)生火災(zāi)，進(jìn)火場(chǎng)救援的消防人員無(wú)法直接觀測(cè)到地下建筑的起火點(diǎn)位置和燃燒的情況，有著“看不到”和“進(jìn)不去”兩個(gè)難題，就算是可以進(jìn)入到地下進(jìn)行偵查，由于能見(jiàn)度低，也很難準(zhǔn)確判斷起火的位置、火勢(shì)蔓延的方向與燃燒范圍等情況，為火情偵察帶來(lái)了很大困難。

1.2 進(jìn)入火場(chǎng)困難

由于地下建筑的排煙口比較少，進(jìn)出口是煙氣和熱氣的主要排出口，煙氣的流轉(zhuǎn)方向和消防救援人員進(jìn)入火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的方向相反，尤其是高溫濃煙聚集涌出的狀況下，煙氣會(huì)封鎖出入口，阻礙消防救援人員進(jìn)入建筑內(nèi)部并接近著火點(diǎn)。

1.3 通訊指揮困難

因?yàn)樵诎l(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)出現(xiàn)斷電和信號(hào)屏蔽，地下建筑對(duì)通訊設(shè)備的干擾性大，許多通訊設(shè)備會(huì)在火場(chǎng)中無(wú)法發(fā)揮作用，難以實(shí)現(xiàn)與地面的通信聯(lián)絡(luò)，為指揮員及時(shí)掌握火場(chǎng)情況、進(jìn)行正確決策和指揮帶來(lái)不便。

1.4 難以有效控制火情

由于大多數(shù)的地下建筑內(nèi)部通道往往曲折狹長(zhǎng)，供水的距離較遠(yuǎn)。并且有些疏散通道上會(huì)堆放著大量的物品，阻礙水帶的鋪設(shè)與消防器材的運(yùn)送，水槍的射流會(huì)因?yàn)榻嵌绕x造成距離不夠，或者無(wú)法擊中著火點(diǎn)，難以達(dá)到滅火的目的，在這種情況下，消防力量往往需要很多的時(shí)間進(jìn)行器材轉(zhuǎn)移，很難全面展開(kāi)撲救行動(dòng)。

2 火災(zāi)煙氣毒害性分析

火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣中包含各樣的有毒氣體（比如：一氧化碳、氰化氫、二氧化碳、苯、醛等），并且這些氣體含量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了人們生理所能承受的最高濃度，大大增加人員中毒死亡的危險(xiǎn)。另外，煙氣中所包含的懸浮顆粒也是對(duì)人體有害的，它可以進(jìn)入人體的肺部并且黏附在肺泡壁上，引起急性呼吸道疾病并增加患心臟疾病的死亡率，對(duì)人可以造成直接傷害[1]。

發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)大量燃燒密閉空間中的氧氣，當(dāng)空氣中的含氧量降到15%時(shí)，人體的肌肉活動(dòng)能力便會(huì)下降，當(dāng)下降到10%～14%時(shí)，人體便會(huì)變得四肢無(wú)力，并出現(xiàn)智力混亂并且辨不清方向。當(dāng)空氣中含氧量下降到6%～10%時(shí)，人便會(huì)暈倒，所以對(duì)于身處在著火房間中人來(lái)說(shuō)，氧氣的短時(shí)致死濃度是6%，但是在實(shí)際中的著火空間里的氧氣最低濃度可以達(dá)到3%左右。火災(zāi)的煙氣溫度最高可達(dá)幾百度，在密閉性比較高的空間里（比如地下室）其溫度最高可達(dá)千度，人體對(duì)高溫?zé)煔獾娜淌苣芰κ怯邢薅鹊?，氣溫達(dá)到65℃時(shí)，人體可以短時(shí)忍受;氣溫達(dá)到120℃時(shí)，超過(guò)15min會(huì)對(duì)人體造成無(wú)法恢復(fù)的損傷;氣溫超過(guò)170℃時(shí)，可以短暫忍受五分鐘;當(dāng)氣溫達(dá)到170℃時(shí)，只可以忍受1min，當(dāng)溫度更高時(shí)，人體連1min也無(wú)法忍受，身體會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的疼痛感，出現(xiàn)肌肉痙攣、休克等現(xiàn)象。火災(zāi)煙氣對(duì)光有著比較強(qiáng)的遮蔽作用，可見(jiàn)光波的波長(zhǎng)僅為0.4μm～0.7μm，但是在一般火災(zāi)中煙氣的煙粒子的直徑為幾微米到幾十微米。當(dāng)煙氣彌漫時(shí)，可見(jiàn)光會(huì)因?yàn)闊熈Ｗ拥恼趽醮蟠鬁p弱，大大降低了能見(jiàn)度，同時(shí)煙氣中的有害氣體會(huì)對(duì)眼睛造成強(qiáng)烈的刺激，影響人們逃離火場(chǎng)的速度[2]?；馂?zāi)現(xiàn)場(chǎng)的大量濃煙會(huì)讓人們產(chǎn)生恐懼感，給火災(zāi)逃生造成混亂。

3 地下建筑火場(chǎng)排煙的對(duì)策

3.1 自然排煙

自然排煙方式是指利用火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣氣流的浮力與外部的氣象狀況，借助建筑物的向外開(kāi)口將煙氣排放至室外，或者利用建筑物自身的排煙豎井、通道或者普通的電梯間，從頂部排煙口把熱氣流排出的方式，使用這種排煙方式要具備冷空氣進(jìn)口與熱煙氣排出口，也就是要有熱空氣和冷空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)。煙氣的排出口可以是建筑物外窗，也可能是設(shè)置側(cè)墻上的排煙口。在火災(zāi)初期，由于煙氣和外部空氣溫度差比較小，自然排煙進(jìn)行得比較緩慢。在火災(zāi)發(fā)展階段，由于溫度差和密度差太大，自然排煙進(jìn)行得比較快?？梢圆扇〗档瓦M(jìn)風(fēng)口或者是提高排煙口的位置以加大兩者間的高度差，有效促進(jìn)自然排煙，為此，將排煙口設(shè)置在地下建筑物的頂部或者頂部的側(cè)墻上部。另外由于室外風(fēng)向和風(fēng)速不同，排煙效果也會(huì)相差較大，進(jìn)風(fēng)口要設(shè)立在地下建筑物的出入口和通風(fēng)口的上風(fēng)方向，排煙口要設(shè)立在下風(fēng)方向[3]。

3.2 人工排煙

人工排煙主要是通過(guò)人為干預(yù)把建筑物的煙氣經(jīng)過(guò)熱壓和空氣對(duì)流排到室外。在進(jìn)行排煙前要深入內(nèi)部查明：（1）起火點(diǎn)位置、燃燒物質(zhì)、煙火蔓延的主要途徑和方向;（2）現(xiàn)場(chǎng)被困人員數(shù)量、所在位置以及疏散救人路線;（3）有無(wú)易燃易爆物品、毒害品;（4）地下建筑深度、與其他建筑連通情況;（5）自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是否發(fā)揮作用;（6）檢測(cè)有毒氣體成分與濃度、空氣含氧量和現(xiàn)場(chǎng)溫度。

要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行研判，具體內(nèi)容包括：（1）根據(jù)觀察出入口煙霧流動(dòng)方向、濃度和風(fēng)向，確定進(jìn)攻入口和排煙出口;（2）根據(jù)被困人員位置、數(shù)量和營(yíng)救路線情況，確定搜救組數(shù)量和疏散路線;（3）根據(jù)火勢(shì)蔓延情況，確定人員器材編成、滅火組數(shù)量、進(jìn)攻的路線和陣地位置;（4）根據(jù)著火部位防火分區(qū)面積、防火分區(qū)數(shù)量，地下建筑深度、以及與其他建筑連通情況，劃分戰(zhàn)斗區(qū)段;（5）根據(jù)有無(wú)易燃易爆、毒害品情況，確定戰(zhàn)術(shù)措施及防護(hù)等級(jí)。

人工排煙具體幾種做法[4]：（1）破拆門窗，這是最簡(jiǎn)單的排煙方法。當(dāng)建筑物突發(fā)火災(zāi)時(shí)，室內(nèi)的煙氣溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于室外的空氣溫度，此時(shí)因?yàn)閮?nèi)外氣壓差的作用，室內(nèi)產(chǎn)生的煙氣會(huì)通過(guò)門窗向外排。在破拆門窗時(shí)應(yīng)該選擇處于上風(fēng)方向的下門窗與處于下風(fēng)方向的上門窗，借用風(fēng)力加速其橫向排煙。（2）破拆外墻排煙。根據(jù)自然排煙原理，在進(jìn)行破拆時(shí)應(yīng)該選擇在房間的外墻上部并靠近屋頂?shù)奈恢?。由于排煙口的上下端和屋頂?shù)木嚯x不一樣，并且防煙風(fēng)區(qū)隔墻和垂壁的結(jié)構(gòu)不一樣，開(kāi)口達(dá)到的有效面積也不一樣，在房間外墻進(jìn)行破拆排煙口時(shí)，開(kāi)口的上緣不能太靠近屋頂，下端不可以低于屋頂80cm，如果房間內(nèi)有設(shè)置防煙垂壁，開(kāi)口不可以低于垂壁的下端。（3）噴霧水流排煙。根據(jù)地下室的密閉情況，可以采取室內(nèi)使用多只水槍進(jìn)行立體組合排煙，對(duì)于空間比較大的地下建筑，比如地下停車場(chǎng)場(chǎng)等，可以進(jìn)入室內(nèi)然后利用消防梯等工具，橫、豎并列把上下左右的空間全部密閉，并且交叉噴射讓煙氣從對(duì)面的開(kāi)口部位排出。（4）高倍泡沫排煙。在室內(nèi)使用這種方法因?yàn)槭褂昧啃?，水漬的損失也少，可以同時(shí)起到排煙、滅火、降溫的效果。

3.3 機(jī)械排煙

機(jī)械排煙主要是通過(guò)機(jī)械作用力，強(qiáng)制排風(fēng)、送風(fēng)等手段達(dá)到排除火場(chǎng)煙氣的目的，這種方式全部使用機(jī)械力作用。主要包括建筑固定排煙設(shè)備、移動(dòng)排煙設(shè)備、以及排煙消防車等。表1所示，現(xiàn)場(chǎng)指揮員應(yīng)充分利用消防控制室進(jìn)行火情偵察，通過(guò)“兩屏、三器、兩柜”，掌握火勢(shì)發(fā)展變化和建筑消防設(shè)施動(dòng)作情況，實(shí)施災(zāi)情研判和決策指揮。當(dāng)沒(méi)有風(fēng)或者地下空間過(guò)于狹窄時(shí)，機(jī)械排煙的排煙效果是最好的，由于空間有限，在一端排煙的時(shí)候，另外一段必然會(huì)進(jìn)風(fēng)，增加地下建筑內(nèi)的空間流動(dòng)，可以達(dá)到有效的排煙效果。

4 結(jié)語(yǔ)

滅火戰(zhàn)斗是一項(xiàng)實(shí)踐性強(qiáng)、對(duì)滅火技術(shù)的綜合運(yùn)用要求比較高的專業(yè)學(xué)科。地下建筑突發(fā)火災(zāi)時(shí)，由于有毒物質(zhì)、濃煙過(guò)于集中，以及溫度高、能見(jiàn)度差等原因，消防救援人員和救援車輛很難接近或者是進(jìn)入，這個(gè)時(shí)候就必須采用科學(xué)、合理的手段協(xié)助消防人員進(jìn)入火場(chǎng)，所以，排出煙塵是其中至關(guān)重要的方面，只有這樣，才能有效地?fù)錅绲叵陆ㄖ馂?zāi)。

參考文獻(xiàn)

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