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高层建筑消防灭火救援的现存问题与应对方法

2023-08-29田阳

中国设备工程 2023年15期
关键词:消防人员火势火情

田阳

(海北州消防救援支队,青海 西宁 810299)

截至2022 年6 月底,我国共发生高层建筑火灾多达3 万多起。其中根据应急管理部消防救援局的数据显示:2021 年,全国消防局共接到高层建筑火灾4057 起,造成168 人死亡,相比于2020 年,死亡人数增加了22.6%。并且,高层建筑火灾事件的发生主要集中在高层的住宅场所。其中,发生高层住宅火灾3438 起,死亡人数达到155 人,分别占高层建筑火灾的74.7%和92.3%。高层建筑火灾为人民群众带来了生命财产安全的危害。因此,为保障高层建筑居民的生命财产安全,明确现阶段高层建筑消防灭火救援的问题,积极探究问题的应对方法,是提高高层建筑安全的必经之路。

1 高层建筑消防灭火救援中现存问题

1.1 高层建筑海拔较高,实施救援相对困难

《民用建筑设计统一标准》(GB 50352-2019)文件中将住宅建筑按照层数依次划分,划分明细表如表1 所示。

表1 住宅建筑的等级划分

从表1 中可以看出,我国的高层建筑通常是指建筑高度大于27m 的住宅建筑与建筑高度大于24m 的其他非单层民用建筑。我国现阶段最高的高层建筑是坐落于上海市中心的上海中心大厦,总高度达到了632m,整个建筑地上共有127 层。而过高的建筑高度也为高层建筑的消防灭火救援带来了阻碍。第一,当高层建筑失火时,会出现需要消防救援人员由楼体外侧攀爬进入建筑内部,而建筑过高,消防救援人员攀爬也相对困难,无法保证自身生命安全。第二,通过结合我国现阶段的消防救援高度,当建筑高度超过55m 以上时,直升飞机等救援设施操作难度会逐渐升高,无法立即扑灭着火点,导致火势蔓延。第三,当高层建筑内部出现火势时,烟火的扩散速度可达到1~6m/s,烟气会快速蔓延至整个高层建筑,并且高层建筑中的电梯井等垂直建筑,也为火势蔓延提供了有效“助力”,消防救援工作难以展开。

1.2 建筑内疏散路线单一,人员疏散有难度

部分高层建筑在建筑设计中,仅考虑了建筑外部的美观性和独特性,缺少了对建筑内部的合理规划。根据高层建筑火灾伤亡数据的调查报告显示,建筑内部疏散路线单一是造成人员伤亡的主要原因之一。高层建筑内部对安全出口的配置数量是根据建筑内部场所的额定数量来计算的。如果该高层建筑可同时容纳800 个居民,那该高层建筑的安全疏散口应设置2 个以上。但部分建筑设计师的消防安全意识不足,在设计过程中仅设置了1 条疏散路线,导致在发生火灾时,建筑内部断电电梯无法运行,而消防升降机无法依次达到建筑内部人员所处高度,所以仅能通过楼梯来疏散建筑内部人员。而建筑内的人流过于密集,加之人员对建筑内部的情况不太熟悉,自身缺乏逃生常识,心生恐慌,在大量烟雾中无法准确辨别出口方向,容易出现踩踏事故,导致消防灭火救援难度上升。并且在高层建筑内部设计中,不仅存在疏散路线单一的严重问题,部分建筑内部在装修过程中,为满足建筑内部的使用需求,盲目扩建,严重影响建筑内部预留的消防栓、报警器等设备的使用,并破坏了部分建筑防火分隔设置,更有甚者直接遮挡了排烟口,导致烟气出口减少,在火灾发生时烟雾的上升速度明显加快。

1.3 建筑楼内易燃材料过多,不易控制火势

依据《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)的国家标准,明确规定了建筑的相关分类与耐火等级,对高层建筑外部防火墙材料和外墙装饰材料做出了明确规定。现阶段高层建筑外部的防火涂料基本由石蜡和防火剂组成。因为防火涂料具有良好的耐火性,所以在涂刷建筑外层时能有效防止高层建筑外部的火势蔓延。除防火涂料外,防火雪晶板也是目前市场上较为常见的材料。其具有防火、防潮等明显特点,能抗击1300℃左右的高温,受到高层建筑施工团队的广泛喜爱。并且除防火材料的选择外,高层建筑的玻璃也均选用防火玻璃,保证在火灾发生时,玻璃不会因为受热而破裂,危害建筑内部人员的生命健康。虽然高层建筑外部的防火措施符合国家的相关规定,能有效抑制外部火势的蔓延。但是由于高层建筑内部人员居住过多,在建筑内部含有大量的易燃设施,给救援工作带来了不利影响,如建筑内部含有很多的电器设备,如空调、电脑、打印机等,还包含着很多的易燃物品,如沙发、石墨颜料、复印纸等,这部分物体在遇到火苗时会快速燃烧,并且电器设备在受热时还极易发生爆炸,沙发等物品在燃烧时会释放大量浓烟,影响消防救援人员的可见度,加大了高层建筑消防灭火救援的工作难度。

1.4 建筑周围环境复杂,灭火救援设备受限

高层建筑大多处于城市的繁华地带,交通情况较为拥挤。当高层建筑出现火灾时,如遇到上下班时段的高峰期,消防救援设备和车辆难以及时到达现场开展灭火行动。例如,在2020 年1 月1 日下午17 点40 分左右,重庆嘉州城市花园小区一楼房发生火灾,现场视频中可以看出,起火建筑为高层建筑,火势从2 层蔓延至30 层,严重危害到了周围居民的生命安全。重庆市消防局迅速展开火警调研,但由于起火建筑在居民楼内,当消防车辆到达小区时,却因消防通道被堵塞导致无法第一时间达到救援现场。小区物业与居民同时采用人力挪车,将停在消防通道内的车辆移除,保障消防车辆的正常运行,这才保证了火势未进一步蔓延。由此可以看出,建筑周围环境复杂,为高层建筑灭火救援工作提出了相应难题。并且,我国目前现有消防设备车辆,能有效满足底层建筑和中层建筑的灭火需要,但部分消防设备难以进入到高层建筑内部,难以满足高层建筑的灭火需求。

2 高层建筑消防灭火救援的应对方法

2.1 合理利用建筑资源,发挥建筑内部消防设施的主要作用

当高层建筑发生火灾时,消防人员在灭火救援过程中,要合理利用建筑资源,发挥建筑内部消防设施的主要作用,提高灭火救援的速率,保障居民的生命财产安全。消防人员在开展灭火救援的过程中,第一,可利用火灾自动报警器,根据火灾报警器发生的警报信号主动疏散高层内被困人员;第二,可通过对起火位置的判断,采用高层建筑内部自动喷水系统,抑制火灾的蔓延速度,对扑灭初期火灾有着良好效果,并通过自动喷水系统的洒水降温,能够有效提升建筑内部的安全性;第三,高层建筑在起火时,产生了大量的浓烟,严重影响到消防人员在灭火救援过程中的能见度和生命安全。因此,消防人员在救援过程中,可利用高层建筑的防烟系统,及时将建筑室内高温有毒的烟气排出到室外,抑制室内火势的蔓延,防止高温和烟气对救援人员和被困人员造成身体伤害;第四,消防人员在灭火过程中,由于高层楼层过高,消防车内部水压不够,消防人员也可采用建筑内部的室内消防栓。但在使用前一定要确保消防栓的完好性,保证灭火效率。消防人员通过对高层建筑内部消防设施的充分利用,能够有效控制高层建筑内部的火情,做到针对性扑火,切实保证了高层建筑的经济价值和高层内部人员的安全。

2.2 做好现场指挥工作,快速打通救援通道

在高层建筑灭火救援过程中,为提高灭火救援的工作速度,保障建筑居民的生命安全,消防单位应全面调研起火建筑周围的实际情况,加强通信协作,做好现场指挥工作,为灭火救援快速打通生命通道。在开展灭火救援工作时,消防单位首先要全面调研起火建筑周围的实际情况,如建筑所处位置、建筑的构建材料、建筑内部的居民构成等,为灭火救援打下良好的信息储备。其次在救援过程中,消防单位也要依托5G 通信技术,加强通信协同,构建健全的消防人员通信网络,保证进入建筑内部的消防人员能与驻外的消防指挥部实时联系。同时通过消防人员内部佩带的监控系统,能够让外部的指挥人员切实了解建筑内部的起火情况,能够更高效地开展灭火救援工作。最后在统计消防救援数据时,消防单位要将整个通信网络覆盖至起火点周围,保证消防单位可对火情信息实施监控,并将每个时间段的火情数据予以阶段记录,利用大数据技术分析哪种灭火手段能够有效抑制建筑火势的蔓延,并根据火势情况,及时制定救援计划,同时保证消防人员和被困人员的生命安全。

2.3 引进先进消防灭火救援技术,提高救援效率

在针对高层建筑的灭火救援中,消防单位要结合建筑内部的结构构造,预测火情态势发展。现阶段,消防人员在开展灭火救援工作中,基本都要深入建筑内部,针对源头扑灭起火点。所以,消防人员在灭火救援过程中存在着一定的危险性。为保障消防人员的生命安全,提高高层建筑灭火救援的整体效率,消防单位应从引进先进消防灭火救援技术入手,升级消防灭火救援的硬件设施。例如,天津消防研究所的科研人员开发了疏水硅橡胶涂覆材料,将其附着在消防人员灭火服的外层,可使灭火服具有抗湿性能和抗水性能,使改良后的灭火服不易结冰,不易浸湿,大幅度提高了消防人员的灭火效率。并且,为保证消防人员在进入未知火情前的生命安全,天津消防总队于2020 年配置了灭火侦察机器人。灭火侦查机器人可代替消防人员进入高层建筑中高温、烟雾较多的地区实施灭火侦检。机器人顶部还自带“淋浴喷头”,能够喷射清水自动降温,拖拽能力较强,还能拖挂水带自由行走,消防人员也可通过远程操控机器人实现现场灭火。消防单位也可利用无人摄影装备,360°勘察建筑内外部的起火情况,实时传递灭火救援信息,消防人员可通过传递回的信息数据,利用BIM 技术3D 建模高层建筑,制定出最优的灭火救援方案,切实提高救援效率。

2.4 加强消防安全宣传力度,提高高层居民消防安全意识

汇总近几年高层建筑火灾发生事件,追溯发生原因,除人为破坏和雷击等自然因素造成的火灾外,高层建筑的火灾原因主要有以下3 种类型(见表2)。

表2 高层建筑火灾发生的原因

从表2 中可以看出,由于人为的疏忽,极易造成高层建筑火灾的发生。因此,为从根源上降低高层建筑火灾的发生概率,消防人员应加强消防安全宣传力度,提高高层居民的消防安全意识,保障人民群众的生命财产安全。消防人员在宣传消防安全时,首先,要高效利用现有的互联网络平台。借助抖音、快手、微视等短视频渠道,拍摄高层消防安全小短片,选择幽默易懂的方式向高层居民传输消防安全知识。在拍摄视频内容的选择上可以参考合肥消防抖音号、廊坊消防政能量、太原消防、晋中消防等高质量消防安全宣传号。其次,消防人员也要深入基层,采取传统纷发宣传单的方式,举办消防安全流动讲座,让消防安全知识能够走入社区,走入基层,切实提高高层居民的消防安全意识。最后,消防人员也可借助社会力量,与高层建筑的物业管理人员建立密切合作,培训物业人员面对火情的应对措施,拓宽灭火的救援渠道。当高层建筑发生火情时,物业人员能够立刻做出反应,拨打火情电话,并在保证生命安全的前提下,依据现有的消防器材,抑制火情的蔓延,保证高层居民的生命财产安全,从根源抑制高层建筑火灾的发生。

3 结语

综上所述,高层建筑的海拔较高,周围环境复杂,当起火时为消防灭火救援工作提出了很大难题。首先,在针对高层建筑的灭火救援过程中,消防人员要合理利用建筑资源,发挥建筑内部消防设施的主要作用,缓解消防灭火的设备压力;其次,消防单位也要做好消防指挥工作,结合先进的灭火设备和通信设备,快速打通救援通道,提高救援效率;最后,消防人员也要加强消防安全宣传力度,提高高层建筑居民的消防安全意识,从根源入手,降低高层火灾事故的发生概率。高层建筑的救援工作相比低中层建筑的救援工作,更要具备合理的营救体系,制定科学的营救计划,做到科学救火,通过采取合适的消防救援措施,保障高层建筑人员的生命财产安全。

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