陳健軍
摘要:近年來(lái)隨著城市人口數(shù)量的不斷增加,以及城鄉(xiāng)接合部的快速發(fā)展,建筑的樓層越來(lái)越高,高層建筑已經(jīng)成為城市建筑中的重要建筑形式,能夠有效解決城市用地問(wèn)題。但隨著城市高層建筑越來(lái)越多,高層火災(zāi)隱患也引起社會(huì)的廣泛關(guān)注。高層建筑火災(zāi)撲救中,由于樓層高,建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜,普通消防設(shè)施的供水難以滿(mǎn)足救援要求,加大了火災(zāi)撲救難度。其中,火場(chǎng)供水難題是首要解決的問(wèn)題。文章主要對(duì)高層建筑火災(zāi)撲救難點(diǎn)以及火場(chǎng)供水的對(duì)策進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:高層建筑;火災(zāi)撲救;難點(diǎn);火場(chǎng)供水;對(duì)策
城市中高層建筑工程的不斷增多,對(duì)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展具有重要的作用,但是同時(shí)也引起較大的安全隱患。其中,火災(zāi)隱患是影響高層建筑安全使用的重要因素,高層建筑的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,樓層高、人員多,火災(zāi)撲救和人員疏散難度都比較大,在滅火救援中比較棘手,容易造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失等問(wèn)題。因此高層建筑火場(chǎng)撲救中需要制定更完善的處置措施,完善供水工作,保障高層建筑的火災(zāi)撲救安全。
一、高層建筑火災(zāi)撲救難點(diǎn)
(一)高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜
高層建筑相對(duì)于多層建筑來(lái)說(shuō)空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加復(fù)雜,導(dǎo)致火災(zāi)的撲救難度加大。高層建筑中存在的設(shè)施多,包括管道、電梯、樓梯等基礎(chǔ)設(shè)施。一旦發(fā)生火災(zāi),火苗容易沿著這些構(gòu)造快速向上部蔓延。同時(shí)高層建筑的風(fēng)勢(shì)比較大,會(huì)助推火勢(shì)的擴(kuò)散,能夠在短時(shí)間內(nèi)快速蔓延整個(gè)建筑。此外,建筑內(nèi)部的管道井與外部區(qū)域連接,火災(zāi)發(fā)生后會(huì)形成較大的風(fēng)力抽吸,使火勢(shì)燃燒更旺盛。因此,滅火救援中必須要保證充足的供水量才能夠快速完成撲救任務(wù),保證高層建筑火災(zāi)撲救的效率,降低損失[1]。
(二)人員密度大
高層建筑的主要特點(diǎn)是建筑高、樓層多、火場(chǎng)供水距離長(zhǎng)、救援難度大。同時(shí),由于建筑內(nèi)部的功能比較多,導(dǎo)致火勢(shì)燃燒中存在很多難以控制的因素,在火場(chǎng)救援中難以準(zhǔn)確確定火點(diǎn)目標(biāo)和制定撲救措施。此外,建筑內(nèi)部的分隔比較多,人員疏散距離長(zhǎng),而且人員居住密集,在疏散中火勢(shì)比較大的情況下通道容易被封堵,救人和滅火難度都會(huì)比較大,容易引發(fā)群死群傷事件。
(三)內(nèi)部可燃物多
高層建筑中的可燃物一般比較多,特別是商場(chǎng)、賓館等特殊用途的建筑,火災(zāi)的負(fù)荷量比較大,火勢(shì)蔓延速度快,燃燒的時(shí)間長(zhǎng),導(dǎo)致燃燒后形成大量有毒有害的高溫?zé)熿F。而且,可燃物的增多會(huì)引發(fā)高溫、濃煙現(xiàn)象,會(huì)進(jìn)一步加大火勢(shì),對(duì)滅火救援人員產(chǎn)生較大的影響,不利于滅火救援工作的開(kāi)展。此外,在長(zhǎng)時(shí)間的火勢(shì)燃燒情況下容易導(dǎo)致爆燃,使火場(chǎng)發(fā)生突變,造成火勢(shì)蔓延,導(dǎo)致滅火救援工作開(kāi)展受到限制。此外,建筑物結(jié)構(gòu)的構(gòu)件在長(zhǎng)時(shí)間燃燒和高溫的影響下,會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的承載力降低,容易引發(fā)建筑倒塌。
二、高層建筑供水方面的問(wèn)題
(一)移動(dòng)登高車(chē)的高度難以達(dá)到高層著火點(diǎn)
高層供水的主要問(wèn)題為高層建筑的樓層過(guò)高,移動(dòng)登高車(chē)的高度難以達(dá)到著火點(diǎn)的位置,無(wú)法將供水設(shè)備以及救援人員運(yùn)送到火災(zāi)救援現(xiàn)場(chǎng),一定程度上加大供水難度。我國(guó)登高車(chē)的自主研發(fā)時(shí)間晚,雖然進(jìn)口登高車(chē)的高度能夠達(dá)到百米的高度,能夠基本解決高層建筑滅火需求,但是車(chē)輛的價(jià)格高昂,而且存在很多的限制條件,對(duì)救援場(chǎng)地的要求高,難以滿(mǎn)足我國(guó)高層建筑的火災(zāi)撲救要求[2]。因此,高層建筑發(fā)生火災(zāi)后,難以利用外部供水進(jìn)行救援,只能由消防員攜帶便攜式滅火設(shè)備到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行救援。
(二)高層建筑的供水線(xiàn)路不足
高層建筑為了保證建筑內(nèi)空間的有效性,會(huì)將線(xiàn)路設(shè)計(jì)在建筑的輔助區(qū)域中,為了保證供水線(xiàn)路能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)高層建筑各個(gè)角落的覆蓋,會(huì)在內(nèi)部設(shè)置分水器,向建筑各個(gè)方位進(jìn)行延伸。雖然分水器能夠擴(kuò)大供水面積,但是會(huì)明顯降低水壓,一旦發(fā)生火災(zāi)后,水壓難以達(dá)到滅火要求。同時(shí)在使用建筑內(nèi)部的固定供水系統(tǒng)時(shí),內(nèi)部人員對(duì)水源的掌握能力弱,難以有效實(shí)施自救,可能會(huì)由于壓力的影響造成閥門(mén)等遭到破壞,影響正常供水。此外,還有部分高層建筑內(nèi)部沒(méi)有設(shè)置備用水帶,如果滅火中水帶出現(xiàn)問(wèn)題或者遭到火勢(shì)的破壞,難以及時(shí)找到備用水帶進(jìn)行滅火救援。
(三)高層建筑內(nèi)部消防設(shè)施完好率低
從高層建筑的日常熟悉演練過(guò)程來(lái)看,建筑內(nèi)部的固定消防設(shè)施存在建設(shè)不完善、功能不齊全等方面的先天問(wèn)題,在發(fā)生火災(zāi)后無(wú)法發(fā)揮有效作用對(duì)火勢(shì)進(jìn)行有效控制,導(dǎo)致小火不斷蔓延,造成大的災(zāi)難,這種情況在高層火災(zāi)中出現(xiàn)的頻率比較高。同時(shí),通過(guò)大量案例來(lái)看,高層建筑中固定消防設(shè)施的作用不大,火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)難以針對(duì)火災(zāi)情況及時(shí)發(fā)出警報(bào),同時(shí)即使發(fā)出警報(bào)并啟動(dòng)噴淋設(shè)備的情況下也難以有效控制火情。而且建筑中設(shè)置的分隔設(shè)施對(duì)火災(zāi)造成的煙火擴(kuò)散情況難以有效阻斷,會(huì)導(dǎo)致火勢(shì)在短時(shí)間內(nèi)不斷蔓延,波及范圍比較廣。此外,高層建筑施工中配套固定消防設(shè)施建設(shè)不完善,周邊室外的消防系統(tǒng)沒(méi)有建設(shè)和開(kāi)通,在發(fā)生火災(zāi)后無(wú)法及時(shí)提供水源。
(四)消防車(chē)的水量難以滿(mǎn)足救援要求
高層建筑火災(zāi)救援過(guò)程中,供水量是影響火災(zāi)撲救效率的關(guān)鍵因素,但是由于高層建筑內(nèi)部的空間大、體積結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以及過(guò)火面積比較大等方面的特點(diǎn),導(dǎo)致高層建筑火災(zāi)撲救過(guò)程中對(duì)水量的需求也比較大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出消防車(chē)的供水能力,導(dǎo)致火災(zāi)救援中供水量無(wú)法滿(mǎn)足火場(chǎng)供水需求。[3]高層建筑中一般需要設(shè)置消防水池,通過(guò)在水池中存儲(chǔ)相應(yīng)的水量,滿(mǎn)足火災(zāi)撲救過(guò)程中的水量需求。但是如果水池中的水量不足,或者水池的位置選擇不當(dāng)?shù)纫矔?huì)影響消防車(chē)對(duì)火場(chǎng)的供水效率,不利于供水能力的提升。此外,消防車(chē)供水需要通過(guò)水泵提供壓力,水泵的功率會(huì)影響供水效果,如果高層建筑的著火點(diǎn)比較高,消防車(chē)的水泵提供的動(dòng)力無(wú)法滿(mǎn)足高層供水壓力,導(dǎo)致消防車(chē)無(wú)法直接用于火災(zāi)撲救。
三、高層建筑火災(zāi)火場(chǎng)供水對(duì)策
(一)應(yīng)用自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)
高層建筑的消防設(shè)施中一般都會(huì)安裝自動(dòng)噴淋系統(tǒng),如果發(fā)生火災(zāi),系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)自動(dòng)噴淋功能,及時(shí)進(jìn)行滅火。但是,在實(shí)際使用過(guò)程中,往往會(huì)由于設(shè)備維護(hù)不到位、管理人員意識(shí)不足等導(dǎo)致噴淋系統(tǒng)無(wú)法有效發(fā)揮作用,使小火不斷蔓延,這種情況下,救援人員需要立即登樓通過(guò)固定消火栓進(jìn)行滅火。為了發(fā)揮自動(dòng)噴淋系統(tǒng)的滅火作用,消防救援人員需要先打開(kāi)管道井中的滅火系統(tǒng)直管閥門(mén),然后,啟動(dòng)地下一層的內(nèi)濕式報(bào)警閥的上下兩個(gè)閥門(mén)、水泵房自動(dòng)滅火系統(tǒng)和消防水泵出口閘閥,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)消防水閥以及高位水箱閥的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的閘閥,在所有閥門(mén)都打開(kāi)后,噴淋系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)滅火。因此,在確定具體的著火點(diǎn)樓層后,救援人員應(yīng)按照如上順序進(jìn)行檢查和開(kāi)閥,使自動(dòng)噴淋系統(tǒng)正常工作。
(二)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)
如果固定消防泵供水能夠滿(mǎn)足火場(chǎng)滅火要求,同時(shí)消火栓結(jié)構(gòu)組件保持良好狀態(tài)的情況下,可以直接從著火點(diǎn)的樓層使用室內(nèi)消火栓進(jìn)行滅火。如果高位消防水箱的水量能夠滿(mǎn)足要求,則不需要消防泵為供水線(xiàn)路提供壓力。但是,如果火勢(shì)比較大,為了保證滅火效率,還需要啟動(dòng)消防泵為管網(wǎng)提供更大的水量和壓力。如果固定消防泵供水能力不足,可以采用消防車(chē)串聯(lián)供水為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)進(jìn)行加壓,如果消火栓的壓力仍然沒(méi)有上升,需要對(duì)水箱內(nèi)部的閥門(mén)進(jìn)行檢查,查看閥門(mén)是否銹死。在串聯(lián)供水的過(guò)程中需要對(duì)供水干線(xiàn)水帶的牢固性和可靠性進(jìn)行檢測(cè),對(duì)于可能存在的摩擦位置要采用軟墊做好保護(hù)工作,并設(shè)置多層泄壓口,防止停水后壓力泄露。串聯(lián)供水需要從后車(chē)開(kāi)始供應(yīng),隨著前車(chē)壓力不斷加大,水量不斷向火場(chǎng)供給。每個(gè)泵加壓一般為0.08MPa,疊加壓力不能超過(guò)前車(chē)的最高耐壓強(qiáng)度。
(三)消防車(chē)垂直鋪設(shè)水帶滅火
由于高層著火點(diǎn)的高度比較高,導(dǎo)致在使用消防車(chē)進(jìn)行火災(zāi)撲救中,如果采用傳統(tǒng)平鋪的方式難以達(dá)到滅火高度,因此,可以采用消防車(chē)水帶垂直鋪設(shè)的方式向火場(chǎng)進(jìn)行供水滅火,這也是高層建筑火災(zāi)撲救中比較常用的供水方式,水帶垂直鋪設(shè)可以沿著建筑的外墻、陽(yáng)臺(tái)、豎井或者樓梯等進(jìn)行。在水帶的垂直鋪設(shè)中可以采用多種方式,結(jié)合建筑的特點(diǎn)采用一次性登高鋪設(shè)、原地吊升鋪設(shè)、多層登高鋪設(shè)的方式。但是,不同鋪設(shè)方式都存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。其中,一次性登高鋪設(shè)的方式對(duì)于火災(zāi)撲救的效率更高,消防救援人員可以根據(jù)著火樓層的位置一次登高將水帶連接好,直接將水帶運(yùn)送到起火的位置,然后放下水帶進(jìn)行滅火。[4]消防車(chē)垂直鋪設(shè)水帶的方式能夠滿(mǎn)足部分高層滅火救援要求,但是滅火效率與消防車(chē)的供應(yīng)壓力有關(guān)。當(dāng)前我國(guó)普通型消防車(chē)的大部分為中壓和低壓消防車(chē),車(chē)內(nèi)單泵的垂直供水能力可以超過(guò)150m,能夠達(dá)到45層樓的高度,但是在高層火災(zāi)撲救過(guò)程中,垂直供水的高度一般在100m以下,否則容易造成意外事故。而且高層建筑垂直鋪設(shè)中如果按照外墻進(jìn)行鋪設(shè),會(huì)受到風(fēng)阻力的影響,導(dǎo)致水帶難以發(fā)揮相應(yīng)的作用。消防車(chē)垂直供水滅火的方式比較便捷,而且操作比較容易,但是采用這種方式供水時(shí),需要無(wú)關(guān)人員遠(yuǎn)離水帶的接口位置,防止水帶在高壓供水的過(guò)程中出現(xiàn)脫節(jié)造成人員受傷。同時(shí),水帶的鋪設(shè)中每隔3到5層需要固定一次,防止在加壓供水中,水帶發(fā)生脫落。此外,在水帶的地面干線(xiàn)位置設(shè)置泄壓口,有利于火災(zāi)撲救后,對(duì)水帶進(jìn)行泄壓回收。
(四)舉高消防車(chē)供水
高層建筑起火后,如果普通消防車(chē)無(wú)法達(dá)到高層進(jìn)行滅火,可以通過(guò)舉高消防車(chē)進(jìn)行滅火。期間,指揮員需要先對(duì)火場(chǎng)周?chē)牡匦芜M(jìn)行觀察,查看是否擁有適合舉高消防車(chē)的展開(kāi)條件,以確保舉高消防車(chē)成功向建筑表面射水滅火,這種供水方式可以用于高度20~100m的建筑外墻火災(zāi)滅火。在消防車(chē)舉高的過(guò)程中,需要注意高層建筑一般在周?chē)鷷?huì)設(shè)置大量的管道溝、地溝和各種檢查井等設(shè)施,要避開(kāi)這些位置,防止出現(xiàn)事故。同時(shí),消防救援人員在登高射水的過(guò)程中必須佩戴安全帶,防止水壓的變化導(dǎo)致自身發(fā)生墜落。
(五)壓縮空氣泡沫車(chē)滅火
壓縮空氣泡沫車(chē)是一種新型的消防裝置,主要是通過(guò)輸送壓縮泡沫的方式進(jìn)行滅火,輸送的泡沫與空氣的體積比可以達(dá)到1:10,在與傳統(tǒng)消防車(chē)同等功率的情況下,由于泡沫的質(zhì)量比較輕,能夠輸送更遠(yuǎn)的距離,普通壓縮空氣泡沫車(chē)對(duì)泡沫的垂直輸送高度能夠達(dá)到200m以上。通過(guò)安裝增壓設(shè)備,泡沫消防車(chē)的泡沫垂直噴射高度能夠達(dá)到370m以上。[5]同時(shí),壓縮空氣泡沫車(chē)的輸送能力和壓力更強(qiáng),相對(duì)于普通消防車(chē)來(lái)說(shuō),在高層火災(zāi)撲救中效率更高,因此當(dāng)前針對(duì)高層火災(zāi),壓縮空氣泡沫車(chē)的使用更加頻繁。
(六)優(yōu)化供水路線(xiàn),提升供水能力
高層建筑供水線(xiàn)路的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員需要綜合考慮水源的供應(yīng)位置,并根據(jù)建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況做好線(xiàn)路設(shè)計(jì)。由于高層建筑的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜,過(guò)道以及內(nèi)部裝飾多,導(dǎo)致火災(zāi)撲救難度加大。因此,在建筑供水線(xiàn)路的設(shè)計(jì)中,需要保證水閥對(duì)整個(gè)建筑的全面覆蓋,并保證設(shè)計(jì)位置的明顯性和容易操作性,有利于火災(zāi)撲救中的使用,進(jìn)一步縮短撲救時(shí)間。建筑內(nèi)部還需要對(duì)水閥的位置進(jìn)行標(biāo)記,粘貼明顯的指示牌,在發(fā)生火情后,救援人員能夠快速找到水閥進(jìn)行滅火。為了保證高層火災(zāi)的滅火能力,還需要采取科學(xué)的應(yīng)對(duì)措施,比如為了保證火災(zāi)撲救的供水量可以選擇大壓力和大流量的水泵,保證水泵的射程能夠滿(mǎn)足供水需求。高層建筑火災(zāi)撲救中,發(fā)現(xiàn)火勢(shì)比較大的情況下,還需要及時(shí)就近調(diào)動(dòng)供水車(chē),保證火災(zāi)撲救中水的供應(yīng)量。此外,樓層管理人員還需要定期檢查高層建筑供水系統(tǒng),保證高層建筑內(nèi)部供水管路的正常運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)上報(bào)并進(jìn)行維修,起到防患于未然的效果。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,高層建筑由于樓層高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及人員多等特點(diǎn)導(dǎo)致火災(zāi)撲救的難度加大,同時(shí)也影響火場(chǎng)供水。從高層建筑火災(zāi)撲救的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,當(dāng)前火場(chǎng)供水中仍然存在很多的困難和問(wèn)題,影響火災(zāi)撲救效果,需要結(jié)合高層特點(diǎn)以及供水難點(diǎn)等探究更科學(xué)的火場(chǎng)供水對(duì)策,通過(guò)多種手段結(jié)合的方式保證高層建筑火災(zāi)的撲救效率。
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