張偉
(北京市消防救援總隊軌道交通支隊,北京100000)
經過對全國范圍內多起高層建筑失火案例的調查表明,高層建筑火災發(fā)生多是因施工人員違規(guī)進行電焊操作, 或建筑內住戶用火不慎而引發(fā)。 總結引起火災的主要因素主要有以下4 點。
當前, 國內高層建筑施工時所采用的外層保溫材料大部分是可燃性材料。 特別是聚氨酯類材料,其不僅燃點較低,且點燃后的燃燒速度極快, 在短時間內就可以形成大面積的濃煙區(qū)域,從而引發(fā)立體火災。 同時,聚氨酯類材料在燃燒之后會釋放有毒氣體氰化氫,人體在吸入一定量的氰化氫氣體后,會出現(xiàn)嚴重的休克、昏迷現(xiàn)象。 現(xiàn)階段,常見的外層保溫裝修材料:(1)聚氨酯類材料。 其英文簡稱為PU,燃點為130 ℃,其燃點與紙張相同。(2)聚苯乙烯泡沫。其英文簡稱為EPS,燃點為346 ℃,其燃點稍高于木材。 (3)多苯基多亞甲基多異氰酸酯材料。 其英文簡稱為PAP,燃點為218℃,因其也屬于聚氨酯類材料的一種。
對于上百米的高層建筑而言, 若建筑物內部未設有效的防煙防火設備及相應的措施,那么在火災發(fā)生的初級階段,火災產生的煙氣可以在不到1 min 的時間內充滿整棟建筑。 相關研究資料顯示, 高層建筑火災傷亡人員中有超過80%以上的人員是因吸入煙氣而引發(fā)了煙氣中毒。 另外,因煙氣的流動速度極快,在火災發(fā)生之后,給建筑物內的用戶逃生帶來了巨大的阻礙和困難,加上高層建筑物通常是外層著火,火勢阻隔了外界的新鮮空氣進入,導致逃生人員呼吸困難,進一步增加了逃生的困難程度。
高層建筑中的可燃物燃燒所釋放出的能量以火災荷載來衡量。 在高層建筑中常見的可燃物主要有尼龍織網、 竹制踏板、外層裝修材料及建筑物周圍的可燃性建材等,同時也包括建筑物家居內部的易燃物。 當火災發(fā)生時,隨著火情的逐步蔓延,即使工程技術人員在關閉燃氣管道的前提下,也會有煙趁著火勢逐步向上蔓延開,其煙囪效應十分明顯。 因此,高層建筑本身所具備的大量火災荷載,是增加火勢的重要危險因素。
當前,大多數高層建筑周圍的消防登高平面較少。 因其周圍通常被綠化帶或其他的公共設施環(huán)繞, 除了預留出來的車輛和人行通道之外,高層建筑周圍整體的留白空間較少,一旦發(fā)生火災, 消防車輛無法第一時間通過登高操作完成火勢救援,也不利于后續(xù)控火和救援工作的開展。
因高層建筑失火時,其火勢蔓延速度極快,因此,消防部門要做到第一時間派送救援力量到達火災現(xiàn)場, 只有做到行動迅速才能為高層建筑內的住戶提供有效的逃生時間和措施。 同時,要迅速采取措施堵截火勢,視情況可封鎖火災區(qū)域,防止火勢的持續(xù)蔓延。
第一,調集力量要迅速。 在高層建筑發(fā)生火災后,消防部門要第一時間在就近的消防單位調集消防力量, 集中綜合素質高,實戰(zhàn)經驗豐富的隊員組建消防力量,并用最短的時間到達火災救援現(xiàn)場,根據現(xiàn)場形勢迅速控制火情。 第二,消防材料和工具的選擇要精煉。 為能夠第一時間控制火勢的蔓延,消防人員通常情況下,會選擇壓縮空氣泡沫車作為主戰(zhàn)車輛。 在材料工具的選擇上,可選用壓縮空氣泡沫滅火器,其特點是噴射出的空氣泡沫可以最大限度地降低火勢的燃燒強度, 從而為群眾逃生爭取時間。 第三,做到及時疏散現(xiàn)場群眾。 因火勢蔓延的速度較快,消防人員在到達現(xiàn)場之后,要第一時間采取相應的消防措施,疏散現(xiàn)場群眾。 為避免火災現(xiàn)場濃煙波及群眾,造成不可挽回的安全問題,因此,消防人員對救生疏散通道的布置要迅速快捷[1]。
堵截火勢是實施滅火救援的關鍵環(huán)節(jié), 通過堵截火勢的措施, 可以將火情控制在一定范圍之內, 不讓其繼續(xù)擴大蔓延。 消防人員在針對高層建筑火災時,首先要有一定的偵查和預判能力,并在此基礎上,依據火勢強弱程度,采取相應的消防滅火措施,控制現(xiàn)場火情。 在堵截火勢的過程中,消防人員可調集足夠的人員和裝備,布置在可以科學限制火焰運動,并獲取滅火條件的安全位置。 根據實際情況選擇合適類型的滅火器,為后續(xù)的消防滅火做好準備。 在用滅火器進行滅火時,可針對既定的燃燒面積和空間進行噴射,進而完成滅火操作。堵截火勢需要注意的有以下3 點:第一,在進行火勢堵截前,消防人員要在到達既定近火點后進行操作。 同時,要保障供高消防車的延伸高度能夠直擊著火點。 第二,消防人員可依據累積的經驗,科學判斷火勢的蔓延方向,并將消防水槍擺放位置布置在近火勢位置附近的窗口、樓梯間、豎井管道等位置。 這樣可以有效預防火勢向四周蔓延。 第三,要運用科學的手段進行火勢堵截。 在進行消防救援的過程中,若火勢的蔓延形式已遠超可控范圍, 消防人員可利用壓縮空氣干泡沫滅火劑開閉救生通道,從而完成火勢堵截。 同時,滅火劑的擊準點應朝向火焰蔓延的上方位置,從而保證其準確“打擊”[2]。
高層建筑滅火救援方法中的垂直供高技術可以有效阻止大面積的火勢蔓延。 采用這一手法的前提是需要消防人員具有一定的實戰(zhàn)經驗和技術經驗。其中的水帶鋪設是重點環(huán)節(jié),特別是水帶接口處的固定和水帶鋪設位置的確定, 有很高的技術難度。 針對高層建筑,為準確撲滅高距離的火勢,水帶長度就要不斷加長,以達到滅火目的。 而多數情況下,高層建筑內缺少消防垂直供水管網, 而普通的滅火器不能實現(xiàn)長距離的滅火,因此,在進行高層建筑垂直供高滅火時,消防人員通常借助供高消防車連接消防水帶進行滅火, 相較于只采用水帶的情況, 供高消防車和水帶的結合可以有效規(guī)避射水范圍狹窄和距離不足的問題,保證滅火措施的順利落實。 現(xiàn)階段,垂直供高技術是消防救援技術中最為普遍且常用的, 其滅火效果十分顯著。 高層建筑垂直鋪設水帶時常用的方法有以下3 種。
1)沿樓梯鋪設。 沿樓梯鋪設水帶的方法最為安全,且水帶路線不易被破壞。 然而這種方法鋪設水帶的時間較長,需要水帶的數量較多,在實施滅火救援的過程中,水帶路線容易彎折, 對水帶造成磨損, 此方法適用于10 層以下的樓層采用。
2)沿建筑外墻鋪設。 消防人員沿建筑外墻鋪設水帶時,采用的水帶數量較少,且因為建筑外墻彎折部位少,水帶受到的磨損較小,鋪設速度更快。 但受風力影響,水帶可能會受到建筑外墻尼龍網或腳手架的較大影響。
3)沿樓梯間鋪設水帶。 當一層樓梯間與著火層樓梯間之間的寬度均勻時,可采用沿樓梯間鋪設水帶的操作。 同時,沿樓梯間鋪設可以不受外界風力的影響,水帶鋪設的速度快,但水帶接口處的位置容易受到磨損。
因高層建筑外墻多設有尼龍網或腳手架,因此,若沿建筑外墻鋪設水帶,會對水帶造成一定的阻力和磨損;沿樓梯鋪設水帶不適合高層建筑的滅火操作。 相比較之下,現(xiàn)階段,沿樓梯間或電梯井進行消防水帶的鋪設,不僅使用的水帶數量少,且對水帶造成的磨損較小, 是當下高層建筑滅火救援最普遍的供高消防方式。
同時,消防人員在對高層建筑采取滅火救援措施時,垂直供高線路后方要保證有充足的供水, 才能保證在最短的時間里緩解火勢蔓延,堵截危險區(qū)域內的火勢,改善火情,迅速疏散逃生群眾,為建筑內的群眾爭取更多的逃生機會和時間。 因此,消防供水的供應尤為重要。 現(xiàn)階段,高層建筑地下多建有蓄水水池,消防人員可通過水泵對水池蓄水進行加壓,讓水流可以沿消防管網直接輸送至垂直水帶, 供應消防滅火工作[3]。若建筑單位地下沒有蓄水水池, 消防人員可利用供水消防車連接附近的消防栓提供供水。 通常情況下,實施供水有以下3種方式。
1)利用消防供高車占領建筑單位附近的水源。 并通過水槍直接向火災區(qū)域供水滅火。 通常水源地到火災現(xiàn)場的距離不超過150 m。水帶規(guī)格一般采用直徑65~80 mm 的單線水帶,在此前提下,可連接兩只口徑19 mm 的噴水槍。 若采用吸水管連接附近消火栓, 可同時提供3 只噴水槍進行滅火。
2)串聯(lián)供水。所謂串聯(lián)供水也就是多車接力供水。在水源地距火災現(xiàn)場約150~1 500 m 的距離內,消防人員可派遣多輛消防供高車,并采用泵耦合法供水的方式提供消防供水,此時的最大供水距離約達280 m。
3)運水供水。 顧名思義,運水供水就是消防車輛以來回運水的方式為消防部門提供滅火用水。 采用這種方式的前提是,水源地距火災現(xiàn)場的距離大于1 500 m,并且來回路線足夠開闊,便于消防車輛掉頭拐彎。
另外,因城市中心高層建筑較多,消防人員在對高層建筑實施滅火救援時, 也可以借助鄰近建筑單元地下的儲蓄水進行消防滅火。 在這一過程中,消防人員可將水帶連接到臨近高層建筑旁的消防栓泵上進行抽水, 并逐步鋪設消防水帶至消防供高車,為車輛提供用水。 同時,可串聯(lián)多個臨近高層建筑地下水源,保障火災現(xiàn)場后方有足夠的供水。 通常情況下,這種供水方式可以合理緩解火災現(xiàn)場因消防栓壓力不足而產生的供水不足問題,在保障有充足供水的前提下,能夠有效輔助消防人員在第一時間控制火情,阻擋火勢蔓延,規(guī)避可能發(fā)生的火災風險隱患[4]。
消防人員在對高層火災現(xiàn)場進行滅火前, 要首先對建筑區(qū)域及整個轄區(qū)內的水源和地下儲水情況做出具體的了解。通常情況下, 以轄區(qū)為單位的水源聯(lián)動體系被分為若干個片區(qū),消防人員可在片區(qū)內選擇一個參照單位,并對其進行儲水情況和水源方面的具體了解,在此基礎上,具體分析出從各儲水點和水源到火災現(xiàn)場的情況和方法,從而做出有效判斷,及時掌握有效的消防供水方法。
在高層建筑滅火的初期階段, 消防人員要根據火勢情況分析建筑外墻保溫材料及尼龍網等易燃材料的分布情況,并采取有效措施規(guī)避火勢蔓延。 針對這類火災現(xiàn)場,消防人員要注重內外結合,在高層建筑火災現(xiàn)場外圍調度供高消防車,通過噴水槍對火勢加以控制。 同時,為占據最佳的滅火時機,縮短滅火時間, 消防人員可另外調度一批供高消防車自火災現(xiàn)場內部滅火點對其進行噴水滅火,從而達到外部撲打滅火,內部攻堅滅火的效果,通過這種內外結合的滅火方式,可以有效防止火勢蔓延,撲滅高層建筑火災[5]。
綜上所述, 消防部門要高度重視對高層建筑滅火救援的方式探究,并制訂有效的滅火救援方案。 同時,消防部門內部可定期組織消防人員進行實戰(zhàn)演練, 提升消防人員的綜合素質,積累消防經驗,加強消防部門內部的消防安全意識。 同時,科學普及針對高層建筑火災救援的設備和技術, 提高高層建筑滅火救援的工作效能,保障群眾的生命財產安全。