作者簡介:
張文燾(1995- ),男,漢族,河北邯鄲人,碩士研究生,研究方向:滅火救援。
摘要:
隨著經濟的不斷發展,城市人口數量急劇增多,對超高層建筑的需求量增加,同時對高層建筑的安全性能也提出更高要求。近年來,超高層建筑火災事故頻發,不僅給民眾的人身安全帶來威脅,還會造成相應的財產損失,火災安全問題已成為目前人們關注的焦點。針對超高層建筑火災的撲救工作,供水方法與技術的有效應用,在整個火災撲救過程中起著十分關鍵的作用。本文就超高層建筑火場供水方法展開討論與研究,為超高層建筑火災撲救工作提供一定的理論支撐,為消防救援隊伍提供相應參考。
關鍵詞:火災;超高層建筑;供水方法
引言
隨著城鎮面積的不斷擴大,城市化進程加快,高層建筑數量也隨之增多。盡管超高層建筑為人們帶來了諸多便利,但因其獨特的高度和結構,一旦發生火災事故,火災撲救難度也隨之增加。在超高層建筑火災撲救過程中,供水技術的作用不言而喻,選擇合適的供水方法,能為超高層建筑火場快速提供充足的供水量,及時遏制火勢蔓延,為滅火救援工作提供水源助力。本文就超高層建筑火場供水方法展開相應討論和研究,對超高層建筑火場的供水難點進行分析,并提出有效的應對策略。
一、超高層建筑火場的供水難點
(一)供水難度較大
為預防超高層建筑火災,在建設初期,會預留出固定消防設施安裝位置,提前做好防范。倘若超高層建筑內的固定消防設施無法滿足火災用水需求或無法使用時,消防救援部門就需采用垂直或蜿蜒鋪設水帶的方式,對超高層建筑起火位置進行供水。當前我國大部分消防站的主戰車輛最大供水高度僅達到165米,一旦超高層建筑起火位置超過該高度,很難滿足其供水需要,而這也在一定程度上加大了供水難度[1]。
(二)墜落的玻璃幕墻破壞力強、威脅性大
所謂玻璃幕墻指的是由支承結構體系可相對主體結構,有一定位移能力、不分擔主體結構所受作用的建筑外圍結構或裝飾結構。墻體可分為兩種,單層和雙層玻璃。隨著時代的發展,超高層建筑數量的增加,玻璃幕墻也成為現代超高層建筑的外在顯著體征。但這一設計,如若碰上火災,則會增加火災撲救難度。受到火焰或高溫的作用后,超高層建筑外層的玻璃幕墻會破裂墜落,進而形成“玻璃雨”,不僅威脅到廣大人民群眾的人身安全,也會為在建筑外墻鋪設水帶的消防救援人員帶來隱患,同時碎裂散落的玻璃渣也很容易割壞水帶。特別是高壓供水線路上的水帶,更需格外注意,一旦受到尖銳物的割劃,就很難發揮其真正效用,進而影響到超高層建筑火場的撲救進度。
(三)滅火用水量大
盡管超高層建筑在設計之初,就已預設好發生火災時室內外的最大用水量,規定室內最大用水量為40升每秒,室外最大用水量為30升每秒,但這種提前預設的用水量只是基于理想狀態[2]。結合超高層建筑的火災發生實例,不難發現,迅速燃燒的火勢災情,按照既定設計的用水量很難達到冷卻的目的,在控制超高層建筑火勢蔓延過程中,實際用水量要遠超預期。因此,為了保證充足供水,消防救援部門還需借助多種途徑來獲取水源。
(四)消防水帶的鋪設途徑有限
超高層建筑發生火災后,為了盡快滅火,避免造成更大損失,在鋪設水帶時,一般只能采用兩種方式,一種是沿外墻或樓梯垂直鋪設,另一種則是沿樓梯蜿蜒鋪設。而這兩種鋪設方式,都存在一定的不足。若是選用沿外墻或樓梯垂直鋪設的方式,那么對供水器材的質量要求也會更高,加固的難度也會提升。如果選擇沿樓梯蜿蜒鋪設的方式,則所需線路過長,造成水頭損失過大。不論是哪種方式,在供水過程中,線路一旦出現問題,不僅增加了調換水帶的難度,也很容易貽誤救火先機。
(五)壓力過大,水帶爆裂概率增加
針對超高層建筑火場滅火工作的開展,在選擇供水方式時,一般很少選擇垂直供水,這是由于垂直供水的壓力較大,且易導致供水線路水帶爆裂,進而出現供水中斷的情況[3]。越是靠近消防車的水帶,在高壓的作用下,水帶爆裂概率也就越高,調換水帶所需的時長,比鋪設水帶的時間還要長。因此,一旦在滅火期間供水中斷,很容易延誤滅火先機,拉長滅火戰線,不僅對消防救援人員是一項重大考驗,還可能造成更為嚴重的經濟損失。
二、超高層建筑火場供水的注意事項
(一)重視消防救援人員的安全防護工作
在處理超高層建筑起火時,需注意供水處,不論是地面水帶接口處,還是水泵的出水口處,都嚴禁站人,這樣做的目的是防止高壓水帶接口因水壓過大而出現脫節傷人的狀況。在實際消防救援過程中,救援人員自身也需做好安全防護工作,若需要進行一次性登高施放水帶,則應提前穿戴好個人防護裝備,確保消防救援人員的安全,同時提前疏散地面的圍觀群眾,建筑下方不得站人,避免水帶因高處脫墜而發生人員傷亡情況。
(二)確保水帶的保護和固定到位
在鋪設消防水帶時,還需確保水帶的保護和固定到位,針對垂直鋪設水帶,為了保證中間接口處的穩固性,還應用水帶掛鉤或繩索進行加固,以此降低水帶接口處的負荷應力,也可使用軟墊對摩擦處進行保護[4]。如果沿外墻鋪設水帶,則玻璃幕墻下方,應盡可能使用物品進行遮擋,可選用硬紙板或泡沫板等,這樣做的目的是防止玻璃破裂碎落而劃爛水帶,影響火場撲救進度。
三、超高層建筑火場供水方法
超高層建筑火災非常容易導致重大人員傷亡和財產損失。因此,要想控制好火災火情,減少人員傷亡,滅火系統的配合使用和供水方式起著重要作用。為有效控制和撲滅超高層建筑火災,還需采取相應的滅火供水措施。
(一)舉高噴射消防車供水
消防救援隊伍在抵達超高層建筑起火現場后,應先對起火樓層進行預判,看其高度是否在舉高噴車工作能力范圍內,并且大樓附近具備停放舉高噴射消防車的條件,在符合條件的情況下利用舉高噴射消防車來進行供水滅火。一般情況下,國產改裝后的舉高噴射消防車的供水高度在32米到45米左右,部分消防站配備的舉高噴射消防車更為先進,供水高度已達90米。
舉高噴射消防車的優勢在于水流量較大,既能噴霧,又能直流,還能單獨出槍,即使距離火源處較遠也能進行滅火作業,相較于普通消防車供水高度不夠、出水慢以及壓力小等缺點,利用舉高噴射消防車來進行滅火作業,能更好解決這些問題,也使其成為高空消防滅火救援的一大強力配置[5]。然而,在使用舉高噴射消防車時,也存在一些注意事項,由于超高層建筑周邊設置了大量的管道溝、地溝和檢查井,地面的承重能力并不好,這也給舉高噴射消防車的停車位置選擇增加了難度,在停車前,還需提前了解超高層建筑周邊地面的承重情況,否則稍有不慎,都會出現地面塌陷等嚴重后果,不僅威脅著消防救援人員的安全,還會妨礙到滅火撲救工作的開展。
(二)固定消防設施供水
在應對超高層建筑火災時,為了盡快撲救,消防救援人員在選擇供水點時,應優先考慮固定消防設施供水,用建筑內部的自有消防設施來嘗試撲滅火災,但由于室內消火栓的壓力通常較小,射程僅能維持在5米左右,應付小火綽綽有余,一旦建筑起火范圍較大,火勢猛烈且呈擴大趨勢時,固定消防設施供水量及供水壓力就很難滿足消防救援人員的滅火撲救需求。對此,消防救援人員還需根據起火點位置,火勢大小以及建筑層高等因素進行綜合考慮,選擇合適的供水方法,以實現盡快滅火的目的。
(三)串聯耦合供水
當超高層建筑起火位置高度超過單輛消防車的供水能力時,為做好供水工作,消防救援人員可用兩輛功率相近的消防車,來進行串聯耦合供水[6]。需要注意的是,利用串聯耦合供水時,應盡量控制車輛間距,最好不要超過40米。兩輛車串聯耦合供水的高度一般不會超過200米,若是超高層建筑起火位置高度超過150米,就需采取多輛消防車和手抬機動消防泵進行串聯供水。在串聯供水過程中,還需保證水帶固定位置的穩固可靠,為避免水壓過大造成的摩擦損傷,在摩擦處還需用軟墊來進行保護。此外,地面還需設置兩道分水器,防止停水后出現的泄壓問題。使用串聯耦合供水時,前、后車泵的功率最好相近,若是消防泵功率相差過大,很容易導致車泵損壞,進而影響到實際滅火撲救的質效。供水車輛和水槍陣地應保持緊密聯系,等各點準備就緒后才可下達供水指令。
供水順序需先從后車開始,等到水供到前車泵時,為避免水壓過大造成水帶脫落的情況,前車在供水時,加壓須緩慢進行,逐步遞進。停水順序則相反,從靠近火場的前方泵開始停水,再是中間泵,最后才是后方泵停水[7]。考慮到停水后,水帶內仍有充足的水量,因此在停水卸水帶時,須先將沒有連接干線水帶的分水器打開,進行開關防水泄壓操作,隨后再卸下水帶口,防止供水浪費的同時,又能為消防救援人員提供安全保障。
(四)固定消防設施與消防車的結合供水
當發現超高層建筑起火點燃燒面積過大,且燃燒勢頭猛烈時,考慮到室內消防供水系統無法達到滅火撲救用水量,此時消防救援人員就需考慮借助消防車,對室外消防栓水進行抽取,以作備用供水量,同時與水泵接合器相連接,利用豎管對起火層位置進行供水。操作過程中,消防救援人員須確保消防車水泵的壓力高于消火栓處的管網壓力,倘若無法做到這一點,管網內水就會流向消防車方向,進而損壞消防車水泵,這樣不僅增加消防人員的救援壓力,還會錯失滅火的最佳時機,造成更為嚴重的后果。
(五)原地吊升供水
針對超高層建筑供水,可采用原地吊升法進行供水。地面原地連接施放水帶,用繩索對水帶接口處進行捆綁加固,再從上方用引繩吊升。雖說這一方法,能夠為上層消防救援人員節省體力,但在吊升提速的過程中,極易受到外界風力的影響,出現水帶和繩索相互纏繞疊加的問題,從而影響水帶的鋪設速度,妨礙火場供水。
(六)室外供水系統
通常情況下,超高層建筑的給水管網會與市政供水管道直接相連,借助水泵增壓,將市政供水引入到超高層建筑內部中來[8]。一旦超高層建筑發生火災,消防救援人員就可借助水泵,將市政供水輸送至火災現場。除此之外,如遇緊急情況,為盡快撲滅超高層建筑火情,消防救援還可利用建筑周邊水源,設置臨時水池,來為滅火用水提供充足供應量,用水泵抽取室外水源,利用管道將其輸送至超高層建筑消防設施內,做到火災撲救。
結語
超高層建筑火場供水的方法和途徑多種多樣。一直以來,火場供水問題都是滅火救援工作中的重難點任務,對超高層建筑而言同樣如此,在面對復雜的超高層建筑火災現場環境,怎樣利用好室內固定消防設備和消防站現有的器材裝備,開展超高層建筑火場的滅火救援工作,對消防救援人員的能力水平也提出了新的要求。不僅應掌握好超高層建筑火場供水方法,還需有一定的現場預判和指揮能力。筆者以分析超高層建筑火場供水難點為切入點,指出消防救援隊伍組織超高層建筑火場供水中可能出現的問題,并對出現的問題提出建議,希望能為消防救援人員提供相應參考。隨著建筑行業的不斷發展,相應的裝備和器材也在不斷更新,超高層建筑的發展前路仍有許多新的火場供水方法值得研究,以期為超高層建筑的安全提供更多保障。
參考文獻
[1]楊晨.建筑消防設施在滅火救援中的應用技術研究[J].勞動保護,2023(12):87-89.
[2]呂超.高層建筑火災滅火救援策略分析[J].大眾標準化,2023(21):75-77.
[3]崔彧寧,張娟鈺.單多層民用建筑火災的火場供水方法研究[J].中國應急救援,2023(05):44-48.
[4]劉博文.高層建筑消防滅火救援措施探討[J].工程建設與設計,2023(17):90-92.
[5]張家明.基于固定消防管網的超高層建筑火場供水方法探析[J].浙江建筑,2023,40(03):75-79.
[6]馮天印.高層建筑火災原因分析及火災撲救與防范對策研究[J].消防界(電子版),2023,9(08):90-92.
[7]郭蘭旺.高層建筑火災撲救難點及火場供水對策分析[J].今日消防,2023,8(04):44-46.
[8]蘭偉.探析高層建筑火災滅火救援難點和處置對策[J].大眾標準化,2023(07):111-113.