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大跨度、大空间建筑火灾风险及扑救措施研究

2024-03-12吕超

今日消防 2024年1期
关键词:大跨度

吕超

摘要:在分析大跨度、大空间建筑火灾特点及危险性的基础上,对大跨度、大空间建筑火灾扑救措施进行了重点研究,以期能提高消防救援人员对大跨度、大空间建筑火灾的认识,助力消防救援人员应对大跨度、大空间建筑火灾能力水平的提升。

关键词:大跨度、大空间建筑;火灾风险;扑救措施

中图分类号:TU998.1       文献标识码:A       文章编号:2096-1227(2024)01-0039-04

目前,大跨度、大空间建筑已成为公共建筑和工业建筑的主流形式。然而,这类建筑所面临的防火安全问题较多,火灾风险极高。近年来,大跨度、大空间建筑火灾事故时有发生,造成了严重的人员伤亡和财产损失。因此,深入研究大跨度、大空间建筑火灾风险及扑救措施显得尤为重要[1]。

1 大跨度、大空间建筑火灾特点及危险性

1.1  大跨度、大空间建筑火灾特点

大跨度、大空间建筑火灾具有以下特点:①装饰材料易燃。大跨度、大空间建筑通常采用大量高分子装饰材料,这些材料在高温下可能发生剧烈燃烧,从而加速火势蔓延。②火势扩散快。大跨度、大空间建筑空间开阔,火灾发生后,火势容易快速扩散,难以控制。③烟雾扩散迅速。大跨度、大空间建筑的空间特性使得火灾产生的烟雾能够迅速扩散至整个建筑,不仅严重影响人员视线,还增加了疏散和救援的难度。④灭火救援挑战大。由于建筑规模大、结构复杂,灭火救援工作面临诸如火源定位、灭火水源供给以及高空救援等多方面的挑战。

1.2  大跨度、大空间建筑火灾的危险性

1.2.1  对人员安全的威胁

大跨度、大空间建筑火灾会对人员安全构成严重威胁,主要表现在:①疏散困难。在大跨度、大空间建筑中,人员疏散路径通常较长,火灾发生时,被困人员需要花费较多时间才能抵达安全区域。此外,这类建筑空间开阔,火灾产生的高温烟气容易在空间内扩散,对人员安全构成威胁。②逃生路线被封锁。在火灾中,逃生路线可能会因火灾蔓延而封锁,从而导致被困人员无法到达安全区域。尤其是当火灾发生在建筑的关键区域时,如楼梯间、电梯井等,逃生路线可能会被完全切断。③高空救援困难。大跨度、大空间建筑的高度较高,给高空救援工作带来了挑战。救援人员需要面对高温、烟气和火势等不利条件,同时还要在高空中进行救援行动,增加了救援难度和风险[2]。

1.2.2  对灭火救援的挑战

大跨度、大空间建筑火灾给灭火救援工作带来的挑战有:①火场环境复杂。大跨度、大空间建筑空间开阔,火场环境复杂多变,灭火救援人员难以迅速熟悉和掌握火场情况。此外,建筑内的可燃物多,火灾产生的高温烟气容易在空间内扩散,给灭火救援人员人身安全带来威胁。在某些情况下,火场中的空气对流现象也会导致火势的扩散和蔓延。②灭火救援困难。大跨度、大空间建筑火灾往往扩散速度快、火场范围大,灭火救援人员难以迅速控制火势。同时,建筑的结构特点会给灭火救援人员带来操作上的困难,如高空救援、火场搜救等。此外,火场中的高温、浓烟和能见度等问题也会增加灭火救援的难度,使灭火救援人员的行动受到严重限制。③火场指挥与通信困难。大跨度、大空间建筑的火灾现场往往较为混乱,会给火场指挥和通信带来困难。若灭火救援人员难以迅速传达指令和信息,就会影响灭火救援的效率。此外,火场中的通信干扰和信号遮挡也会导致信息传递不畅。因此,为提高灭火救援效率,有必要研究针对大跨度、大空间建筑火灾的专用通信系统和指挥策略。

2 大跨度、大空间建筑火灾扑救的组织和开展

2.1  科学准备灭火设备,为扑救工作创造良好条件

在大跨度、大空间建筑火灾扑救中,灭火设备与技术发挥着举足轻重的作用。由于建筑结构复杂,火场环境多变,灭火设备与技术的选择和使用显得尤为重要。

2.1.1  灭火器材

在火灾初起阶段,灭火器材对于控制火势具有重要作用。干粉灭火器是最常用的灭火器材之一,适用于扑灭固体、液体和气体火灾。二氧化碳灭火器则适用于扑灭气体和液体火灾,特别是那些不能用水扑灭的火灾,如电气火灾。在建筑内的关键部位,如易燃物品存放处和电气设备周围,应设置便携式灭火器材,以便在火灾初期进行快速扑救。此外,自动喷水灭火系统也被广泛用于大跨度、大空间建筑,它能自动探测火源并启动喷水装置,及时控制火势蔓延。

2.1.2  消防给水系统

消防给水系统是火灾扑救的基础设施,在大跨度、大空间建筑中,应根据建筑特点设计合理的消防给水系统,包括室内和室外消火栓、噴淋系统等。同时,应确保足够的供水量和水压,以便在火灾发生时能够提供充足的水源,为灭火工作提供必要的保障。

2.1.3  气体灭火系统

对于不宜使用水或干粉等灭火介质的场所,如计算机房、配电室等,可采用气体灭火系统,如二氧化碳或惰性气体(如氩气或氮气)等。这些系统能将灭火气体通过管道输送到火场,降低火场内的氧气浓度,从而抑制火焰的燃烧。

2.1.4  高空救援设施

大跨度、大空间建筑的高度和跨度较大,会给灭火救援工作带来挑战。因此,应设置相应的救援设施,如高空救援平台、悬吊设备和滑梯等。这些设施能够在火灾发生时快速疏散被困人员,并为灭火救援人员提供进入火场的通道。

2.2  充足调动第一出动力量,强化联动机制

通过强化第一出动力量和加强联动机制,能够在火灾发生的初期阶段有效控制火势,减少火灾损失,并为后续的灭火救援工作创造有利条件。

2.2.1  加强第一出动

在火灾发生初期,迅速调动足够的消防力量进行初步灭火和救援工作至关重要。这包括派遣专业的消防人员、配备适宜的灭火设备和车辆,确保在接警后的最短时间内到达现场,控制火势的初期发展。

2.2.2  及时启动应急联动机制

建立和完善与相关部门和单位的应急联动机制,如公安、医疗、市政等部门。在火灾发生时,能够迅速协调各方资源,共同参与灭火救援行动。这种联动机制应包括信息共享、资源调配、现场指挥协调等多个方面。

2.2.3  供水保证不间断

确保消防水源的充足和稳定是灭火救援工作顺利进行的基础。要提前规划和检查消防水源设施,如消火栓、水池、水泵等,确保在火灾发生时能够持续提供高压水源。同时,必要时应调动消防水车和其他移动水源设备,以应对可能出现的供水不足问题。

2.3  加强火场搜救与疏散,科学开展救人行动

通过采取有效的火场搜救与疏散引导措施,能够最大限度保障人员的生命安全,降低火灾损失,并为灭火救援工作提供有力的支持。

2.3.1  搜救策略

針对大跨度、大空间建筑的特点,应采取“分区搜救”的策略。将建筑内部划分成多个搜救区域,根据火灾蔓延趋势和建筑结构特点,确定合理的搜救顺序。同时,应建立紧急救援队,配备专业的搜救装备和通信设备,确保在火灾发生时能够迅速进入火场进行搜救。在搜救过程中,要充分利用建筑内部的通信系统,保持与外部的联络,及时汇报搜救进展和火场情况。

2.3.2  搜救方法

在火场搜救中,应采取“逐层搜救”的方法,从高层到底层或从关键区域到次要区域有序进行搜救。搜救人员应采用多种搜救手段,如听、看、闻、触等,以及使用生命探测仪、热成像仪等先进设备,以提高搜救效率和准确性。在搜救过程中,要注意搜救人员的安全,避免因建筑结构不稳定或火灾蔓延趋势发生变化导致搜救人员伤亡。

2.3.3  疏散引导标志

在大跨度、大空间建筑内设置明显的疏散引导标志,如指示牌、应急照明灯等,以便人员在火灾发生时能够快速找到安全的疏散路线。这些标志应提前规划设计,根据建筑结构和火灾蔓延趋势来确定最佳的疏散路线。此外,应定期对疏散引导标志进行检查和维护,确保其完好有效。在火灾发生时,要通过应急广播系统、派出疏散引导员等方式,迅速组织人员有序疏散。

2.3.4  疏散预案

制定详细的疏散预案,明确疏散路线、责任人和通信方式等。根据建筑特点和火灾风险,确定最佳的疏散路线和疏散方式。在火灾发生时,要通过应急指挥中心和现场指挥员的组织指挥,迅速启动疏散预案,确保人员能够安全撤离火场。同时,应定期组织疏散演练,增强相关人员的应急意识和疏散能力。

2.3.5  避难所

在大跨度、大空间建筑内部设立避难所,为被困人员提供暂时的安全避难场所。避难所应设置在建筑内部较为安全、通风良好的位置,能够容纳一定数量的人员。在火灾发生时,人员可以迅速进入避难所等待救援或火灾结束后安全撤离。避难所内应配备必要的生存设备和救援物资,如食物、水、急救药品等。同时,要提前告知相关人员避难所的位置和用途,以便在紧急情况下能够迅速找到避难所。

此外,为了确保搜救与疏散工作的顺利进行,还需要进行定期的培训和演练,提高相关人员的应急处置能力和团队协作能力。例如,可以组织模拟演练,模拟不同类型火灾的发生和蔓延,测试搜救和疏散预案的有效性,及时发现并解决问题,确保在真正的火灾发生时能够迅速响应并有效应对。

2.4  正确选择进攻路线,有效开展灭火作业

在大跨度、大空间建筑的灭火救援中,正确选择进攻路线和科学布置战斗阵地是至关重要的。由于建筑结构复杂,火场情况多变,消防队员在赶到现场后,需要迅速判断火源位置,分析火势蔓延趋势,并确定最佳的进攻路线和战斗阵地。

进攻路线的选择应考虑建筑物的布局、火源的位置和火势的蔓延方向。在选择进攻路线时,需要尽量避免穿越火源点,以免造成消防人员的伤亡。同时,应选择捷径,缩短灭火时间。在选择进攻路线时,还需要考虑建筑物的结构特点,如承重、支撑等,避免造成建筑物的坍塌。

科学布置战斗阵地需要综合考虑火场环境、消防队员的位置和灭火设备的使用。首先,消防队员需要选择有利于阻止火势蔓延的阵地,如利用防火门、防火分隔等设施。其次,消防队员需要根据火场环境合理布置水枪、泡沫枪等灭火设备,确保有效控制火势。最后,消防队员还需要根据火场情况,及时调整战斗阵地,确保灭火工作的顺利进行。

在灭火救援中,消防队员还需要根据火场情况灵活运用战术。例如,在火灾初期,可以采用“围攻速决”的战术,集中优势兵力迅速扑灭火源;在火灾发展阶段,可以采用“强攻突破”的战术,强行突破火场,解救被困人员;在火灾蔓延阶段,可以采用“阻截控制”的战术,控制火势蔓延,避免造成更大的损失[3]。

2.5  针对建筑特点,加强高空救援措施

2.5.1  高空救援装备

针对大跨度、大空间建筑的特点,需要配备专门的高空救援装备,包括高空救援升降设备、安全绳索、滑轮、呼吸器等。这些装备应具备高质量、高性能的特点,并且需要定期进行检查、维护和更新,以确保其完好有效。例如,引进无人机救援系统,其可以在复杂的环境下进行快速、高效救援,提高救援成功率,减少人员伤亡。

2.5.2  高空救援训练

为了提高救援人员在紧急情况下的应对能力,救援人员应接受专业的高空救援训练。这种训练应注重实践操作,模拟真实的火场环境,使救援人员熟悉并掌握高空救援的基本技能和操作方法。例如,定期组织高空救援训练,包括绳索下降、物体投掷、紧急避险等科目,以提高救援人员在紧急情况下的反应能力和操作技能。

2.5.3  高空救援方案

针对大跨度、大空间建筑的特点和可能的火灾情况,制定详细的高空救援方案是至关重要的。该方案应明确救援流程、责任人和通信方式等,并根据建筑结构和火灾蔓延趋势确定最佳的救援路线和操作方法。此外,还应定期进行演练,以检验方案的可行性和提高相关人员的应急处置能力。

2.5.4  高空救援实践

在火灾发生时,应根据实际情况迅速启动高空救援方案。救援人员应充分利用高空救援装备,与被困人员建立联系,迅速制定救援方案,选择安全、快速的路线进行救援。在实践中,应关注救援人员的安全,确保他们在执行任务时不受伤害。

2.5.5  高空救援技术

引进先进的高空救援技术可以有效提高救援效率和成功率。例如,无人机救援、直升机救援等新型技术可以在复杂的环境下进行快速、高效救援,减少人员伤亡。

2.6  加强火场指挥与通信,保证扑救工作有序、顺利进行

火场指挥系统需要具备清晰、明确的指挥结构,能够快速作出决策,并准确传达指令。针对大跨度、大空间建筑的特点,指挥系统应具备灵活的指挥层次,能够根据火场情况随时调整指挥结构。例如,在大型商场的火灾扑救中,指挥系统应能够迅速调动不同楼层、不同区域的救援力量,形成高效的协同作战。

火场通信系统需要具备实时、准确的通信能力,确保救援人员能够及时获取火场信息、传递救援指令。针对大跨度、大空间建筑的火灾特点,通信系统应采用多种通信手段,如无线电、对讲机、电话等,以确保通信的稳定性和可靠性。此外,通信系统还应具备良好的抗干扰能力,能够克服噪声、烟雾等不利因素,保证通信的清晰度和准确性。

火场指挥与通信系統需要与消防部门的其他资源管理系统进行有效衔接和配合。例如,火场指挥系统应能够实时获取火灾现场的图像和视频信息,为决策提供有力支持;同时,火场通信系统应能够与消防部门的应急指挥系统、医疗救援系统等实现信息的共享和协同处理。

针对大跨度、大空间建筑火灾扑救的特殊需求,火场指挥与通信系统还应进行特殊的设计和优化。例如,针对高层建筑火灾,应开发具备高空通信能力的设备,确保救援人员在高空中能够保持与地面指挥中心的通信联系;针对地下建筑火灾,应设计具备抗高温、抗湿气的通信设备,确保在地下复杂环境中仍能保持通信的稳定性和准确性。

3 结语

大跨度、大空间建筑由于其特殊的结构特点,如大面积的玻璃幕墙、高耸的钢结构等,使得此类建筑的防火设计和灭火救援也面临着巨大的挑战。因此,必须采取科学合理的扑救措施和技术,以保障人员安全和财产安全。

参考文献:

[1]王洋.大跨度、大空间建筑火灾风险及扑救措施研究[J].消防界(电子版),2023,9(1):79-81.

[2]刘哲.大跨度建筑火灾扑救行动安全风险分析及管控措施研究[J].山东化工,2022,51(21):197-199.

[3]左凤传.大空间大跨度物流存储建筑火灾扑救的难点和应对措施研究[J].山东工业技术,2016(23):213.

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