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      高層公共建筑消防設(shè)施在滅火救援中的運(yùn)用分析

      2023-06-20 18:17:16趙革林
      消防界 2023年1期
      關(guān)鍵詞:滅火救援消防設(shè)施高層

      趙革林

      摘要:伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市化進(jìn)程持續(xù)加快,其表現(xiàn)最突出的便是高層建筑的誕生。這些年,出現(xiàn)了更多的高層公共建筑,其密度也在持續(xù)提高,這將有助于城市發(fā)展,但也應(yīng)對出現(xiàn)的安全問題給予足夠的重視。高層建筑因?yàn)楦叨容^高、體量較大等特征,只憑借政府救援力量無法及時(shí)救助被困者、控制火災(zāi),這就要求救援工作者科學(xué)應(yīng)用建筑消防設(shè)備來進(jìn)行救援工作。因此,本文通過介紹高層公共建筑火災(zāi)特征,結(jié)合消防設(shè)備設(shè)施的布置,探究在救援中怎樣進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)固移結(jié)合,旨在能夠?yàn)闇缁鹁仍l(fā)揮一定的參考作用。

      關(guān)鍵詞:高層;消防設(shè)施;滅火救援;運(yùn)用

      引言

      高層建筑因體量大,通常在建設(shè)之初就會布局好消防設(shè)備設(shè)施的建設(shè),比如防排煙系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)。不少高層建筑還會設(shè)置消防電梯,有助于救援工作者及時(shí)抵近火災(zāi)區(qū)。通過設(shè)置消防設(shè)備設(shè)施,旨在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)更好保護(hù)人們的安全。所以救援工作者在應(yīng)對高層火災(zāi)時(shí)應(yīng)該科學(xué)合理使用這些消防設(shè)備,進(jìn)而提升滅火救援工效。

      一、高層建筑含義及消防設(shè)施設(shè)備所起到的主要作用

      (一)高層建筑定義

      通常情況下,指超過一定層數(shù)或高度的建筑物,不同國家該類建筑的起始高度或?qū)訑?shù)有所差異,也沒制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以及范圍。其最新定義在2018年,規(guī)定高度大于24米的工廠、倉庫以及民用建筑[1]。

      (二)建筑消防設(shè)施的主要作用

      相比于其它建筑來講,高層公共建筑的消防設(shè)施要求有所差異,高層具備特殊的建筑結(jié)構(gòu),出現(xiàn)火災(zāi)一般會提高控制火情以及救援的難度。相比于一般建筑,高層消防救援時(shí)效性較短,一旦由于客觀原因影響救援的進(jìn)行,失去了最佳時(shí)間,將導(dǎo)致較大的后果,并且蔓延規(guī)模持續(xù)變大。因此,想要提高救援效果,應(yīng)盡可能使用建筑消防設(shè)施。整體而言,消防設(shè)施的作用一般體現(xiàn)于這些層面:其一,能夠及時(shí)找到火災(zāi)警報(bào),補(bǔ)充所需裝置,及時(shí)完成人員疏散,盡可能維護(hù)人員安全,減小損失。其二,能夠開展煙霧排放處理,防火隔離設(shè)備能夠阻止火災(zāi)蔓延,避免擴(kuò)散,之后借助風(fēng)扇等排放設(shè)施,使火勢蔓延變慢,減少有毒氣體產(chǎn)生,避免出現(xiàn)危險(xiǎn)情況。其三,能夠提供電力資源,為救援提供保障,便于進(jìn)行救援,并且電力能夠穩(wěn)定正常通訊,第一時(shí)間將現(xiàn)場狀況反饋至中心。采取這一種方法,輔助運(yùn)用應(yīng)急安全設(shè)備,能夠加快人員疏散,電力能夠確保照明系統(tǒng)運(yùn)行,確保電梯正常運(yùn)行,提高疏散效率。

      二、高層公共建筑出現(xiàn)火災(zāi)的常見特征分析

      在社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的背景下,廣大群眾生活質(zhì)量明顯提升,建筑事業(yè)取得了長足的進(jìn)步,建筑面積也持續(xù)擴(kuò)大,隨之出現(xiàn)就是越來越多的高層建筑。然而在一些高層建筑內(nèi)部消防設(shè)施匱乏,針對火災(zāi)出現(xiàn)的應(yīng)急設(shè)施也沒有到位?,F(xiàn)如今,高層公共建筑出現(xiàn)火災(zāi)一般存在以下特點(diǎn)。

      (一)人口疏散難

      高層高度通常是24米,同時(shí)在建筑中有著不少的人居住或工作,造成疏散線路緊張。一旦出現(xiàn)火災(zāi),會出現(xiàn)很多有毒氣體,給現(xiàn)場帶來很大的損失。伴隨蔓延,將形成很多煙霧,會彌漫到安全通道以及消防通道,這將影響疏散能見度,不利于疏散工作的進(jìn)行。在不少建筑中存在很多的內(nèi)置管道、通風(fēng)管道,若防火設(shè)計(jì)有缺陷,火勢將由管道蔓延,將極大影響救援工作的實(shí)施。其一,高層的重要特征為樓層高,疏散路線較遠(yuǎn),前往安全區(qū)所需時(shí)長較久。其二,人員比較密集,在進(jìn)行疏散時(shí)可能引起擁堵?;馂?zāi)中存在很多的煙霧,提高了疏散難度。同時(shí),由于防止火災(zāi)造成的電氣泄漏而關(guān)掉電梯將提高疏散難度。所以一旦出現(xiàn)火災(zāi),應(yīng)該借助消防樓梯開展疏散。若走廊難以防止排煙,煙霧將短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散至走廊,甚至可能危及生命安全。其三,很多實(shí)例說明,火災(zāi)形成的有毒氣體擴(kuò)散導(dǎo)致缺氧、窒息是引起火災(zāi)死亡的關(guān)鍵因素,所占比例大于1/2,甚至達(dá)到70%。因?yàn)闊熿F中的CO能和紅細(xì)胞結(jié)合,造成缺氧導(dǎo)致窒息、死亡。實(shí)例證明,疏散50層的建筑中全部人員需用時(shí)兩個小時(shí),這樣的效率屬于火災(zāi)出現(xiàn)導(dǎo)致的較大后果[2]。

      (二)高層公共建筑火災(zāi)火勢蔓延快

      若防火設(shè)施未得以真正實(shí)施,同時(shí)沒有科學(xué)設(shè)置,會造成很大危險(xiǎn)。不少外墻保溫材料選擇B2級材料,其有著較好的耐火性,不過僅有2h左右,同時(shí)裝修會使用很多的裝飾品,基于管道風(fēng)的影響將推動火勢蔓延。高層公共建筑有著這些方面的火災(zāi)隱患:其一,火災(zāi)蔓延快,危害程度大,同時(shí)存在很多因素能推動蔓延,門窗、管道等將加快蔓延,使建筑內(nèi)部變成火桶。其二,建筑中的一些管道、管井等也能促進(jìn)火災(zāi)蔓延。若設(shè)計(jì)、建設(shè)有著不足,將可能產(chǎn)生煙囪效應(yīng)?;饎荽┻^外窗時(shí),將會很快蔓延開來。其三,影響火災(zāi)因素較多。在高層公共建筑中,常見的傳播形式為熱對流,它的動力一般源于煙囪效應(yīng)。通常而言,處于火勢發(fā)展環(huán)節(jié),蔓延速率是0.5-0.8m/s,相比于橫向,豎向蔓延更快,能夠達(dá)到3-4m/s[3]。

      三、高層公共建筑消防設(shè)施在滅火救援中的應(yīng)用

      (一)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

      在高層公共建筑中該系統(tǒng)為不可或缺的消防設(shè)施,在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí),報(bào)警系統(tǒng)會及時(shí)啟動,可以精準(zhǔn)定位火災(zāi)位置,并且可以基于聯(lián)動控制平臺開啟滅火設(shè)備,便于滅火救援的實(shí)施。對于火災(zāi)探測器的選取,通常要分析多項(xiàng)因素,其中包括火災(zāi)發(fā)展特點(diǎn)、環(huán)境條件等,選擇最佳的探測器。常常會考慮使用感煙火災(zāi)探測器,其可以及時(shí)找到陰燃火災(zāi)。并且需要結(jié)合保護(hù)面積及半徑來對間距進(jìn)行設(shè)計(jì),保證建筑全部可以實(shí)現(xiàn)覆蓋。就該探測器而言,它的保護(hù)面積以及半徑見表1??山Y(jié)合保護(hù)半徑以及面積,由以下公式來獲取探測器數(shù)量:N=S/KA(1),其中N表示數(shù)量,S表示建筑面積,A表示保護(hù)面積,K表示修正系數(shù)[4]。公共場所人數(shù)大于一萬,K在0.7至0.8之間選擇;人數(shù)介于兩千至一萬,K在0.8至0.9之間選擇;人數(shù)介于五百至兩千,K在0.9至1.0之間選擇;其它情況均選擇1.0。

      (二)消火栓系統(tǒng)與自動滅火系統(tǒng)

      當(dāng)設(shè)置消火栓與滅火系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該有效選取消防給水系統(tǒng),且確保用水充足。對于很多的消火栓系統(tǒng)來講,一般考慮消防給水系統(tǒng),可分成分區(qū)以及不分區(qū)給水。系統(tǒng)不復(fù)雜、供水裝置不多的建筑,第二種方式有著較好的適用性;對第一種給水方法進(jìn)行細(xì)分,可分成串聯(lián)與并聯(lián)給水,對于樓層較高、靜水壓力較為突出的建筑,該方式有著較好的適用性。當(dāng)對消火栓進(jìn)行設(shè)置時(shí),值得一提的是:每一層均應(yīng)該設(shè)置,布置要合理;水柱能同時(shí)達(dá)到同一部位;建議設(shè)在方便取用與滅火的位置,比如樓梯間。根據(jù)用途以及配置差異,可將噴水滅火系統(tǒng)分成若干系統(tǒng),比如雨淋系統(tǒng)。當(dāng)選取滅火系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該分析建筑特點(diǎn)、火災(zāi)特點(diǎn)。比如,處于高低溫環(huán)境,可以考慮干式系統(tǒng)與預(yù)作用系統(tǒng),前者適應(yīng)溫度小于4攝氏度的場所,后者適應(yīng)溫度超過70攝氏度的場所。除此之外,還應(yīng)該重視噴頭的選取,比如當(dāng)選擇濕式系統(tǒng)時(shí),要布置快速響應(yīng)噴頭。

      (三)防煙系統(tǒng)及排煙系統(tǒng)

      設(shè)置該系統(tǒng)可以第一時(shí)間排出火災(zāi)形成的煙氣,避免擴(kuò)散,從而確保通道不被煙氣侵害,保證人員正常疏散與避難。并且此系統(tǒng)還能及時(shí)排出煙及熱量,能減弱蔓延,為撲救工作提供條件。對于防煙系統(tǒng)來講,它通常有著以下的通風(fēng)與送風(fēng)形式。高度低于50米的建筑,自然通風(fēng)有著較好的適用性。值得一提的是,要在樓梯間布置外窗或者開口,其面積起碼是2m2[5]。高度超過50米的建筑,機(jī)械加壓送風(fēng)有著較好的適用性。當(dāng)進(jìn)行送風(fēng)時(shí),要最大程度使風(fēng)壓一致,防止風(fēng)壓差偏大導(dǎo)致開門困難,從而極大影響逃生。另一方面,送風(fēng)場所不建議布置百葉窗。就排煙系統(tǒng)而言,通常情況下會選擇自然與機(jī)械排煙,不過高層被風(fēng)速及風(fēng)向等影響,難以達(dá)到第一種方式的條件,一般考慮機(jī)械排煙。當(dāng)布置機(jī)械排煙系統(tǒng)時(shí)應(yīng)重視這幾點(diǎn):走道系統(tǒng)應(yīng)垂直方向布置,房間系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)分區(qū)布置;高度超過五十米的系統(tǒng),建議豎向分段布置,每一段要低于50米;應(yīng)該布置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng),對于補(bǔ)風(fēng)量來講,要確保其超過排煙量的1/2[6]。

      (四)第一時(shí)間偵察火情與指引疏散

      在獲取火災(zāi)報(bào)警之后,要第一時(shí)間調(diào)查現(xiàn)場情況,及時(shí)掌握情況,包含附近交通、受困人員、建筑結(jié)構(gòu)等,然后帶上設(shè)備及時(shí)前往現(xiàn)場。在達(dá)到現(xiàn)場時(shí),常常充滿很多煙霧,并且建筑規(guī)模較大,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。無法從外面及時(shí)找到著火點(diǎn),救援工作者對大樓情況掌握有限,若盲目進(jìn)入尋找,可能危及其安全。所以探測火災(zāi)的方式是借助建筑消防設(shè)施來控制火災(zāi),也就是借助火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),及時(shí)啟動滅火設(shè)備,找到著火點(diǎn)及范圍,之后采取行動滅火,疏散受困人員由安全通道撤離,盡可能避免傷亡[7]。

      (五)利用供水系統(tǒng)和消防車輔助

      滅火最關(guān)鍵的是供水,它能及時(shí)撲滅著火點(diǎn),營救受困者。將水由專業(yè)設(shè)備送至著火層,比如水槍,第一時(shí)間控制火災(zāi),為正常滅火的前提。實(shí)際上,伴隨建筑高度的增加,消防供水已是極大的制約因素。若發(fā)生供水不足,火災(zāi)無法得以第一時(shí)間撲滅會導(dǎo)致更嚴(yán)重的后果?,F(xiàn)如今供水方式較多,不過最可行的方式為使用供水系統(tǒng),這樣大大降低消防設(shè)施由于高度限制形成的不良影響。因此,不少高層公共建筑出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)一般會考慮內(nèi)部系統(tǒng)[8]。若火災(zāi)面積非常大,消防用水不足,系統(tǒng)被損,則應(yīng)該考慮其它方式。最為普遍的是,當(dāng)進(jìn)行救援工作時(shí),通過水帶連接,由別處引入系統(tǒng),達(dá)到救援目標(biāo)。如果建筑非常高,佩戴防水帶需要一定的時(shí)間,所以要求救援工作者有著較好的體力以及較強(qiáng)的專業(yè)能力。

      結(jié)論

      大型高層公共建筑的形成使得消防管理需要面對更大的挑戰(zhàn),這些年,建筑火災(zāi)頻繁,導(dǎo)致了很大的財(cái)產(chǎn)損失及人員傷亡。高層公共建筑內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)的危險(xiǎn)性也持續(xù)提高,消防設(shè)備管理的不足造成一些設(shè)備難以正常運(yùn)行,在出現(xiàn)火災(zāi)的情況下,現(xiàn)有設(shè)備可能難以起到作用,不能在火災(zāi)初期就第一時(shí)間補(bǔ)救,使得火勢發(fā)展,引起較大損失。文章主要基于高層建筑特征以及消防管理不足,梳理消防救援中的優(yōu)化對策。介紹了高層公共建筑出現(xiàn)火災(zāi)的特征,之后分析了消防安全管理現(xiàn)狀,希望在各界的關(guān)注下完善消防設(shè)備。現(xiàn)如今消防設(shè)施的運(yùn)用還有著一定的不足,希望基于本文的探究,能夠引起關(guān)注,且基于實(shí)際問題給出更合理的改善舉措,彌補(bǔ)消防救援漏洞,專業(yè)設(shè)置消防設(shè)備,強(qiáng)化安全舉措確保出現(xiàn)火災(zāi)后自救的高效性。

      參考文獻(xiàn)

      [1] 周召.固定消防設(shè)施在高層建筑滅火救援中的應(yīng)用研究[J].中國設(shè)備工程,2023,(01):263-265.

      [2] 王愷.高層公共建筑滅火救援中室內(nèi)消防設(shè)施的應(yīng)用分析[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu),2022,(04):127-129.

      [3] 喬國柱.建筑消防設(shè)施在高層滅火救援中的運(yùn)用探究[J].消防界(電子版),2021,(07):111-113.

      [4] 畢兆偉.高層公共建筑滅火救援中室內(nèi)消防設(shè)施的使用策略淺析[J].今日消防,2021,(01):127-128.

      [5] 汝治夫.高層公共建筑滅火救援的難點(diǎn)及注意要點(diǎn)[J].消防界(電子版),2020,(12):112-113+116.

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