某城區(qū)區(qū)域消防力量需求分析

楊華

摘 要：該文以東部某市某城區(qū)為研究對象，在分別設定該城區(qū)區(qū)域內下轄的四個中隊轄區(qū)內最不利火災規(guī)劃場景的基礎上，計算了該區(qū)域對消防車輛裝備類型、數(shù)量、功能的需求和人員數(shù)量的需求。在文中主要設定了4個最不利火災規(guī)劃場景，在此基礎上計算了四個消防中隊分別到達四個設定的場景地點的距離以及分別到達四個設定場景地點展開滅火所需時間。以此為基礎，對這四個設定的場景消防流量需求進行了計算，以期為科學合理的制定消防滅火戰(zhàn)術提供支持。

關鍵詞：最不利火災規(guī)劃場景 消防力量 需求分析

中圖分類號：TU998.1 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（c）-0114-03

確立區(qū)域消防力量的需求，明確對象區(qū)域內可能需要的、合理的消防人員、消防車輛裝備等的數(shù)量及其戰(zhàn)斗能力，是確保滅火戰(zhàn)斗順利有效成功開展的重要基礎，只有明確了該區(qū)域各類場所發(fā)生災害事故時的滅火救援力量需求，才能使一個區(qū)域的消防人員、車輛裝備等區(qū)域滅火資源得到合理、有效地配置。

1 設定區(qū)域最不利火災規(guī)劃場景

最不利火災規(guī)劃場景（Worst Case Planning Scenarios，簡寫為WCPS）是基于區(qū)域火災風險評估，對區(qū)域內某種類型保護場所進行的合理的最不利火災描述。該最不利火災描述不是該類型某棟建筑物的具體描述，而是對區(qū)域該類型建筑物的綜合描述。由其確定的消防車輛裝備、人員需求應能夠滿足區(qū)域內80%的該類型建筑物區(qū)域滅火救援需求。該文是以東部某市某城區(qū)四個消防中隊轄區(qū)的區(qū)域消防力量需求進行分析，所以結合各轄區(qū)的實際情況以及結合該市2015年消防安全重點單位名單，分別設定了四個最不利火災規(guī)劃場景。

場景1：A中隊轄區(qū)某大型商業(yè)綜合體

該大型商業(yè)綜合體屬于一類高層建筑，建筑耐火等級一級，地上7層，地下2層，建筑高度45m，最大防火分區(qū)4000㎡，起火點設定為首層營業(yè)廳。

場景2：B中隊轄區(qū)某大型博物館

該大型博物館屬于一類高層建筑，建筑耐火等級一級，地上8層，地下2層，建筑高度74m，最大防火分區(qū)2000㎡，起火點設定在4層展覽廳。

場景3：C中隊轄區(qū)某大型高級酒店

該大型高級酒店屬于一類高層建筑，建筑耐火等級一級，地上28層，地下2層，建筑高度98 m，最大防火分區(qū)面積2000㎡，起火點設定為8層客房區(qū)。

場景4：D中隊轄區(qū)某大型醫(yī)院

該大型醫(yī)院屬于一類高層建筑，建筑耐火等級一級，地上19層，地下2層，建筑高度67m，最大防火分區(qū)1800㎡，起火點設定為6層門診區(qū)。

為了便于研究設定的四個最不利火災規(guī)劃場景與消防力量、裝備、人員等之間的具體關系，需要知道相關的數(shù)據(jù)和參數(shù)，如表1所示的是各中隊分別到達四個設定場景的距離，表2所示的是各中隊分別到達四個設定場景展開滅火所需的時間。 時間參考消防車行駛速度平均值40km/h，接警出動1min，到場展開3.5min計算取整。

2 各區(qū)域消防流量需求

對于消防流量的需求即是對消防車輛裝備類型、數(shù)量、功能的需求和人員數(shù)量的需求。從區(qū)域滅火救援力量規(guī)劃角度看，消防車輛裝備類型需求主要以舉高消防車、中低壓水罐消防車、泡沫消防車、搶險救援車、水槍、水炮、泡沫槍為代表，這些消防裝備在火場上具有決定性作用。因此該文假設：除上述裝備類型以外，其余不做額外描述。對于區(qū)域滅火救援人員的要求，該文假設在人員應具備的素質方面所有區(qū)域滅火救援人員素質均能夠勝任各自任務，因此該文只考慮各參戰(zhàn)小組所需的人員數(shù)量。

（1）按滅火對象的燃燒面積計算所需用水量。

滅火面積可按下式計算：

式中—表示滅火面積，㎡

—燃燒面積擴散系數(shù)，見表3

—圓周率

—火災蔓延平均速度，m/min

t—從起火到出水時間，min

該文選定的最不利火災規(guī)劃場景計算消防流量時，假定火災發(fā)生最危險、燃燒猛烈的階段，因此計算時取1，消防車到場后防火分區(qū)內基本處于完全燃燒，滅火面積按防火分區(qū)面積計算。那么消防用水量可由下式獲得：

式中—表示滅火所需用水量

q—表示滅火供水強度，L/s·㎡

（2）所需消防車的數(shù)量。

消防車的數(shù)量包括參加滅火救援的舉高消防車、搶險救援車、水罐車、水罐泡沫車等。目前東部某市某城區(qū)區(qū)域內每個中隊實際配備舉高車和搶險救援車各1輛。因此，該文研究中主要確定水罐消防車的數(shù)量。水罐消防車、水罐泡沫消防車都作為滅火的車輛，可以通過計算得出前方出槍滅火的車輛數(shù)量，供水的車輛數(shù)量根據(jù)車輛性能和實際情況定，通常大的火災事故現(xiàn)場需要較多的供水車輛。

式中—所需的滅火水罐車數(shù)量

—滅火水罐車控制面積，㎡

—每只水槍的控制面積，㎡

—滅火水罐車的出槍數(shù)量

一般建筑火災的滅火供水強度在0.12～0.2 L/s·㎡之間，口徑19mm水槍的控制面積一般可按30～50㎡計算。該文中四個最不利火災規(guī)劃場景的可燃物較多，因此滅火供水強度保守取值0.2 L/s·㎡，水槍控制面積取30㎡。水炮的使用流量一般為40 L/s。

四個最不利火災規(guī)劃場景均有室內消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)。某大型商業(yè)綜合體室內消火栓用水量為30L/s；某大型博物館和某大型高級酒店室內消火栓用水量為40L/s；某大型醫(yī)院室內消火栓用水量為30L/s。

對于處置四個最不利火災場景需要消防戰(zhàn)斗人員的總人數(shù)計算，該文設定最不利火災場景起火面積為最大防火分區(qū)面積，參戰(zhàn)人員結合消防部隊實際作戰(zhàn)編程人員確定，搜救組至少設2組、供水組為每臺滅火消防車需至少1人負責供水，另外設通信員2名、火場文書、安全員各1名。

不同的消防戰(zhàn)斗人員總人數(shù)計算方式體現(xiàn)出不同的戰(zhàn)斗形式，不同的戰(zhàn)斗形式需要不同的消防人員和裝備組合，雖然總的需求一樣，但是不同的組合形式可以在第一時間到場體現(xiàn)出不同的消防戰(zhàn)斗力。比如單車出6支水槍，那么一個中隊3輛水罐車同時出槍的情況下，就能控制540㎡至900㎡的火災面積，但需要消防人員較多，至少為15人一組，如果大的火場安排2個搜救組，一個供水組，其余為滅火組為第一到場處置力量的話，那么除火場文書等崗位人員外，需要消防人員至少為55人，其中搜救組2×3=6人，供水組3×1=3人，通信員1人，滅火組3×15=45人。

3 結語

該文通過設定作為研究對象的區(qū)域所轄四個中隊4個最不利火災規(guī)劃場景，根據(jù)滅火救援的實戰(zhàn)要求，計算了4個最不利火災規(guī)劃場景的滅火資源需求量。撲滅四個最不利火災規(guī)劃場景一次性需投入的消防力量分別如表4的數(shù)據(jù)所示。從滅火戰(zhàn)術的角度出發(fā)，結合消防部隊的實戰(zhàn)經驗，該文設置了起火部位已經處于猛烈燃燒階段的最不利火災規(guī)劃場景，因此針對此類場景的滅火戰(zhàn)術以外攻為主。以優(yōu)勢兵力從外部部署防御進攻，完成堵截包圍部署，向火點展開進攻。同時根據(jù)情況，在安全的情況下適當部署兵力進行內攻，配合外攻部隊控制火勢，消滅火災，即運用先控制后消滅的戰(zhàn)術。先控制后消滅的戰(zhàn)術，就是在著火建筑物周圍布置水槍、水炮陣地，阻止火勢蔓延擴大，待時機成熟一舉殲滅火災。該文的分析方法和計算結果可以對該區(qū)域各消防站資源配置方案提供參照和依據(jù)，為資源的實際優(yōu)化配置起到指導作用。

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