無人機在高層建筑滅火救援中的應用

常洪瑋

摘 要 隨著我國經濟的發展，建筑行業也獲得了發展的機遇，超高層建筑也遍布全國各地，但是高樓一旦起火，如果不及時進行撲救，將會造成嚴重的經濟損失和人員傷亡。傳統的滅火手段存在夠不著、進不去、展不開、打不準等問題，導致高層建筑滅火救援成為一大難題。隨著無人機技術的發展，將其應用與高層建筑滅火救援收到很好的效果，本文對無人機應用于高層建筑滅火救援的優勢展開論述，并對其應用展開分析，進而為高層建筑滅火救援提供一個嶄新的思路和方法。

關鍵詞 高層建筑;滅火救援;無人機;應用分析

前言

近幾年，國內外發生高層建筑火災的事件與日俱增，導致了嚴重的人員傷亡和財產損失。高層建筑的火災救援工作面臨著巨大的挑戰。傳統的救援方式效果差，不易操作，已經不能滿足現階段的高層建筑滅火救援工作，因此，就需要探索出新的救援方式解決高層建筑滅火救援難題。無人機由于具備“垂直起落、空中懸停”等特點，能夠有效解決傳統滅火救援方式存在的難題，將其應用于高層建筑滅火救援具有十分重要的意義。

1無人機在高層建筑滅火救援中的應用優勢

（1）節約到場時間。高層建筑一旦起火，如果不能及時滅火，火勢就或迅速向上蔓延，形成立體燃燒。如果消防車輛不能在第一時間內達到現場進行撲救，將會造成嚴重的后果。無人機由于具有機動靈活、垂直起降、空中懸停等優勢，在救援過程中不會受到交通情況等限制，能夠在交通堵塞的情況下快速到達救援現場，將火勢情況及時傳回給消防指揮中心及救援隊伍，為其制定滅火方案提供依據，及時將火勢消滅在初級階段。

（2）提升滅火效率。運用傳統的消防車進行高層建筑的滅火救援工作，其舉升高度一般只能達到50米左右，且對周邊環境要求較高，因此，即使在救援中及時達到現場也不能迅速、有效開展，經過一系列準備工作到作戰狀態大概或耗時10分鐘左右，利用無人機進行滅火救援時，飛行高度可以達到數百米甚至上千米，不會受場地和建筑高度的限制，可沿著高樓的旁邊無障礙升空，精準達到火災樓層，在與火災樓層平行出懸空，進而能夠有效節約滅火救援時間，提升救援效率。

（3）提高滅火精度。高層建筑發生火災時，由于強熱對流、火勢蔓延以及風力等因素的影響，舉高類消防車在進行滅火時很容易出現打不準的情況，在一定程度上給滅火救援工作帶來一定的影響，但是運用無人機進行救援時，能夠有效提高滅火精度，它們的理論飛行高度可達數千米，在展開救援時，不受場地和建筑高度的限制，能夠快速精準地到達火災樓層并保持任意高度懸停，采用了智能飛控、任務規劃、圖形識別以及彈道設計等技術，救援人員只需要智能操控無人機向滅火現場發射滅火彈或滅火劑，進而達到快速、精準消除火災的目的[1]。

2無人機在高層建筑滅火救援中的應用分析

（1）對火情進行偵查。在第一時間接到滅火救援消息時，消防人員就應利用無人機對火災情況進行全方位、實時監控。首先，消防人員可以在無人機上安裝數字攝像儀、GPS、紅外熱成像儀、有毒氣體探測儀等，智能控制無人機達到火災現場，通過數字攝像儀消防員能夠直接在地面接收到火災信息，紅外熱成像儀能夠在極短惡劣的環境下，對火災可能出現的復燃隱患進行有效監控，GPS和有毒氣體探測儀能夠將獲得的數據通過無線傳播到地面，通過這些數據利于消防人員做出合理有效的滅火救援方案。在這個過程中消防員不必直接達到火災現場，可以有效避免人員傷亡。

（2）輔助進行人員搜救。利用無人機，即時掌握火災現場信息，有效幫助消防指揮人員對火情的判斷，進而為其救援決策提供科學可靠的依據，提高消防救援隊伍實戰能力。由于無人機上搭載的紅外熱成像儀能夠有效將火災現場的情況傳達到地面，幫助消防人員了解和掌握被困人員的具體方位，進而輔助展開有目的性的搜救，特別是在濃煙環境中，在越短時間內救援越能保證人員的安全。在無人機上加掛簡易的火災救護裝置，如簡易的防毒面具、救援繩、空氣呼吸器等，給被困人員提供簡易的救援器材和物資[2]。還可在無人機上配備喊話器，向被困人員發出有序疏散逃生和進行自救、他救等語音提示，安撫其情緒，協助被困人員逃生。

（3）輔助照明和追蹤。由于無人機具有在高空中懸停的功能，在其機頭處設置照明設備，并與攝像系統保持同方向設置，能夠在光線較差的情況下，增強拍攝的效果，如果火災發生在夜間，也能為消防隊員提供照明，快速找到救援目標。由于火災一旦發生便很難控制，要想采取積極的滅火救援策略，就需要對火災情況進行及時掌握，通過無人機上的監控系統能夠對火災情況進行實時追蹤，進而輔助消防人員做出滅火救援的決策和方案[3]。

（4）高空滅火。在高空滅火時，消防人員可以通過攜帶的滅火劑和滅火彈遠程對火災重點區域展開滅火行動，進而防止火勢大范圍蔓延，只要無人機能夠承載的滅火劑和滅火彈足夠，就可以直接將火災撲滅。但是如果火災發生在城市人員和建筑物密集或者有嚴格規定不能適應滅火彈的情況時，將由無人機搭載滅火干粉、玻璃破拆槍以及自救裝備垂直起飛，達到火災樓層的外面，消防員嚴控無人機對準目標，首先利用玻璃破拆槍發射高速沖擊彈，將高層建筑起火樓層的玻璃窗擊碎，向室內噴灑搭載的滅火干粉，有效控制火勢，能夠在一分鐘內實現滅火目的，并且滅火面積可達100m2。同時相關人員還可以研發出智能集群的無人機滅火系統，將多臺無人機進行串聯，通過水帶的牽引在著火區域實施滅火作業，有效提高滅火效率和減少人員傷亡。

3結束語

在高層建筑開展滅火救援工作時，考慮到滅火和救援的實效性和安全性，應用無人機已經成為必然。目前，隨著無人機技術的進一步發展和在消防工作中的有效應用，其優勢也不斷展現出來，獲得了國家的認可和支持，其重要性也不言而喻。相關工作人員在開展高層建筑滅火救援時，就需要不斷總結和分析，加大對無人機的研發，使其在滅火救援中發揮出更理想的效果。

參考文獻

[1] 周亞林.探討無人機在消防滅火救援行動中的應用[J].科技創新與應用，2018，（16）：173-174.

[2] 王冠.無人機在消防滅火救援工作中的應用研究[J].消防界，2017，（2）：52.

[2] 任江，劉瑩穎.無人機在工程建設領域的應用與發展[C].2014（第五屆）中國無人機大會.2014（第五屆）中國無人機大會論文集.北京：中國航空規劃建設發展有限公司，2014：51.