■陳健軍 江蘇省淮安市清江浦區(qū)消防救援大隊
城市中高層建筑工程的不斷增多,對現(xiàn)代社會發(fā)展具有重要的作用,但是同時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產(chǎn)損失等問題。因此高層建筑火場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。
高層建筑相對于多層建筑來說空間結(jié)構(gòu)設(shè)計更加復(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。同時高層建筑的風(fēng)勢比較大,會助推火勢的擴散,能夠在短時間內(nèi)快速蔓延整個建筑。此外,建筑內(nèi)部的管道井與外部區(qū)域連接,火災(zāi)發(fā)生后會形成較大的風(fēng)力抽吸,使火勢燃燒更旺盛。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]。
高層建筑的主要特點是建筑高、樓層多、火場供水距離長、救援難度大。同時,由于建筑內(nèi)部的功能比較多,導(dǎo)致火勢燃燒中存在很多難以控制的因素,在火場救援中難以準(zhǔn)確確定火點目標(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,而且人員居住密集,在疏散中火勢比較大的情況下通道容易被封堵,救人和滅火難度都會比較大,容易引發(fā)群死群傷事件。
高層建筑中的可燃物一般比較多,特別是商場、賓館等特殊用途的建筑,火災(zāi)的負(fù)荷量比較大,火勢蔓延速度快,燃燒的時間長,導(dǎo)致燃燒后形成大量有毒有害的高溫?zé)熿F。而且,可燃物的增多會引發(fā)高溫、濃煙現(xiàn)象,會進一步加大火勢,對滅火救援人員產(chǎn)生較大的影響,不利于滅火救援工作的開展。此外,在長時間的火勢燃燒情況下容易導(dǎo)致爆燃,使火場發(fā)生突變,造成火勢蔓延,導(dǎo)致滅火救援工作開展受到限制。此外,建筑物結(jié)構(gòu)的構(gòu)件在長時間燃燒和高溫的影響下,會導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的承載力降低,容易引發(fā)建筑倒塌。
高層供水的主要問題為高層建筑的樓層過高,移動登高車的高度難以達到著火點的位置,無法將供水設(shè)備以及救援人員運送到火災(zāi)救援現(xiàn)場,一定程度上加大供水難度。我國登高車的自主研發(fā)時間晚,雖然進口登高車的高度能夠達到百米的高度,能夠基本解決高層建筑滅火需求,但是車輛的價格高昂,而且存在很多的限制條件,對救援場地的要求高,難以滿足我國高層建筑的火災(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行救援,只能由消防員攜帶便攜式滅火設(shè)備到現(xiàn)場進行救援。
高層建筑為了保證建筑內(nèi)空間的有效性,會將線路設(shè)計在建筑的輔助區(qū)域中,為了保證供水線路能夠?qū)崿F(xiàn)對整個高層建筑各個角落的覆蓋,會在內(nèi)部設(shè)置分水器,向建筑各個方位進行延伸。雖然分水器能夠擴大供水面積,但是會明顯降低水壓,一旦發(fā)生火災(zāi)后,水壓難以達到滅火要求。同時在使用建筑內(nèi)部的固定供水系統(tǒng)時,內(nèi)部人員對水源的掌握能力弱,難以有效實施自救,可能會由于壓力的影響造成閥門等遭到破壞,影響正常供水。此外,還有部分高層建筑內(nèi)部沒有設(shè)置備用水帶,如果滅火中水帶出現(xiàn)問題或者遭到火勢的破壞,難以及時找到備用水帶進行滅火救援。
從高層建筑的日常熟悉演練過程來看,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題,在發(fā)生火災(zāi)后無法發(fā)揮有效作用對火勢進行有效控制,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,通過大量案例來看,高層建筑中固定消防設(shè)施的作用不大,火災(zāi)報警系統(tǒng)難以針對火災(zāi)情況及時發(fā)出警報,同時即使發(fā)出警報并啟動噴淋設(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)施對火災(zāi)造成的煙火擴散情況難以有效阻斷,會導(dǎo)致火勢在短時間內(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)沒有建設(shè)和開通,在發(fā)生火災(zāi)后無法及時提供水源。
高層建筑火災(zāi)救援過程中,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,以及過火面積比較大等方面的特點,導(dǎo)致高層建筑火災(zāi)撲救過程中對水量的需求也比較大,遠遠超出消防車的供水能力,導(dǎo)致火災(zāi)救援中供水量無法滿足火場供水需求。[3]高層建筑中一般需要設(shè)置消防水池,通過在水池中存儲相應(yīng)的水量,滿足火災(zāi)撲救過程中的水量需求。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)纫矔绊懴儡噷饒龅墓┧?,不利于供水能力的提升。此外,消防車供水需要通過水泵提供壓力,水泵的功率會影響供水效果,如果高層建筑的著火點比較高,消防車的水泵提供的動力無法滿足高層供水壓力,導(dǎo)致消防車無法直接用于火災(zāi)撲救。
高層建筑的消防設(shè)施中一般都會安裝自動噴淋系統(tǒng),如果發(fā)生火災(zāi),系統(tǒng)會啟動自動噴淋功能,及時進行滅火。但是,在實際使用過程中,往往會由于設(shè)備維護不到位、管理人員意識不足等導(dǎo)致噴淋系統(tǒng)無法有效發(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固定消火栓進行滅火。為了發(fā)揮自動噴淋系統(tǒng)的滅火作用,消防救援人員需要先打開管道井中的滅火系統(tǒng)直管閥門,然后,啟動地下一層的內(nèi)濕式報警閥的上下兩個閥門、水泵房自動滅火系統(tǒng)和消防水泵出口閘閥,自動噴水滅火系統(tǒng)消防水閥以及高位水箱閥的自動噴水滅火系統(tǒng)的閘閥,在所有閥門都打開后,噴淋系統(tǒng)會啟動滅火。因此,在確定具體的著火點樓層后,救援人員應(yīng)按照如上順序進行檢查和開閥,使自動噴淋系統(tǒng)正常工作。
如果固定消防泵供水能夠滿足火場滅火要求,同時消火栓結(jié)構(gòu)組件保持良好狀態(tài)的情況下,可以直接從著火點的樓層使用室內(nèi)消火栓進行滅火。如果高位消防水箱的水量能夠滿足要求,則不需要消防泵為供水線路提供壓力。但是,如果火勢比較大,為了保證滅火效率,還需要啟動消防泵為管網(wǎng)提供更大的水量和壓力。如果固定消防泵供水能力不足,可以采用消防車串聯(lián)供水為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)進行加壓,如果消火栓的壓力仍然沒有上升,需要對水箱內(nèi)部的閥門進行檢查,查看閥門是否銹死。在串聯(lián)供水的過程中需要對供水干線水帶的牢固性和可靠性進行檢測,對于可能存在的摩擦位置要采用軟墊做好保護工作,并設(shè)置多層泄壓口,防止停水后壓力泄露。串聯(lián)供水需要從后車開始供應(yīng),隨著前車壓力不斷加大,水量不斷向火場供給。每個泵加壓一般為0.08MPa,疊加壓力不能超過前車的最高耐壓強度。
由于高層著火點的高度比較高,導(dǎo)致在使用消防車進行火災(zāi)撲救中,如果采用傳統(tǒng)平鋪的方式難以達到滅火高度,因此,可以采用消防車水帶垂直鋪設(shè)的方式向火場進行供水滅火,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、陽臺、豎井或者樓梯等進行。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。其中,一次性登高鋪設(shè)的方式對于火災(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,直接將水帶運送到起火的位置,然后放下水帶進行滅火。[4]消防車垂直鋪設(shè)水帶的方式能夠滿足部分高層滅火救援要求,但是滅火效率與消防車的供應(yīng)壓力有關(guān)。當(dāng)前我國普通型消防車的大部分為中壓和低壓消防車,車內(nèi)單泵的垂直供水能力可以超過150m,能夠達到45 層樓的高度,但是在高層火災(zāi)撲救過程中,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)中如果按照外墻進行鋪設(shè),會受到風(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,需要無關(guān)人員遠離水帶的接口位置,防止水帶在高壓供水的過程中出現(xiàn)脫節(jié)造成人員受傷。同時,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,在水帶的地面干線位置設(shè)置泄壓口,有利于火災(zāi)撲救后,對水帶進行泄壓回收。
高層建筑起火后,如果普通消防車無法達到高層進行滅火,可以通過舉高消防車進行滅火。期間,指揮員需要先對火場周圍的地形進行觀察,查看是否擁有適合舉高消防車的展開條件,以確保舉高消防車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。在消防車舉高的過程中,需要注意高層建筑一般在周圍會設(shè)置大量的管道溝、地溝和各種檢查井等設(shè)施,要避開這些位置,防止出現(xiàn)事故。同時,消防救援人員在登高射水的過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。
壓縮空氣泡沫車是一種新型的消防裝置,主要是通過輸送壓縮泡沫的方式進行滅火,輸送的泡沫與空氣的體積比可以達到1:10,在與傳統(tǒng)消防車同等功率的情況下,由于泡沫的質(zhì)量比較輕,能夠輸送更遠的距離,普通壓縮空氣泡沫車對泡沫的垂直輸送高度能夠達到200m 以上。通過安裝增壓設(shè)備,泡沫消防車的泡沫垂直噴射高度能夠達到370m 以上。[5]同時,壓縮空氣泡沫車的輸送能力和壓力更強,相對于普通消防車來說,在高層火災(zāi)撲救中效率更高,因此當(dāng)前針對高層火災(zāi),壓縮空氣泡沫車的使用更加頻繁。
高層建筑供水線路的設(shè)計中,設(shè)計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)情況做好線路設(shè)計。由于高層建筑的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜,過道以及內(nèi)部裝飾多,導(dǎo)致火災(zāi)撲救難度加大。因此,在建筑供水線路的設(shè)計中,需要保證水閥對整個建筑的全面覆蓋,并保證設(shè)計位置的明顯性和容易操作性,有利于火災(zāi)撲救中的使用,進一步縮短撲救時間。建筑內(nèi)部還需要對水閥的位置進行標(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足供水需求。高層建筑火災(zāi)撲救中,發(fā)現(xiàn)火勢比較大的情況下,還需要及時就近調(diào)動供水車,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行,發(fā)現(xiàn)異常及時上報并進行維修,起到防患于未然的效果。
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導(dǎo)致火災(zāi)撲救的難度加大,同時也影響火場供水。從高層建筑火災(zāi)撲救的實戰(zhàn)經(jīng)驗來看,當(dāng)前火場供水中仍然存在很多的困難和問題,影響火災(zāi)撲救效果,需要結(jié)合高層特點以及供水難點等探究更科學(xué)的火場供水對策,通過多種手段結(jié)合的方式保證高層建筑火災(zāi)的撲救效率。