高層公共建筑滅火救援中室內消防設施的使用

摘要：現(xiàn)階段，我國的城市化規(guī)模逐漸加大，消防系統(tǒng)在技術方面不斷創(chuàng)新，但難以滿足消防安全建設的需要。高層公共建筑人員聚集、內部情況復雜、逃生疏散困難，一旦發(fā)生火災，將為救援滅火工作帶來巨大的壓力?；诖耍疚奶接懥烁邔庸步ㄖ馂奶攸c，分析了高層公共建筑救援中存在的問題，研究了高層公共建筑室內消防設施的有效使用策略。

關鍵詞：高層建筑;滅火救援;消防設施

中圖分類號：TU976.5 ? ?文獻標識碼：A ? ?文章編號：2096-6903（2021）12-0000-00

0 引言

在時代高速發(fā)展的過程中，各城市開始普遍出現(xiàn)高層建筑的身影，特別是高經(jīng)濟水平的地區(qū)，建筑的數(shù)量、高度也在不斷提高。在消防安全工作中，往往高層公共建筑的工作最難展開，雖然目前消防設施有著高新科技的加持，但想要實現(xiàn)高效、及時的滅火救援，依舊是個難點。目前消防單位存在的最高云梯車為101m，而一些超高型建筑在100m以上，一旦發(fā)生火災，將很難實施救助。在具體救援過程中，需要指戰(zhàn)員充分利用高層建筑的內部結構特點和內部的消防設施，合理調度消防力量，以此提升滅火效率。

1 高層公共建筑火災特點

1.1 建筑結構復雜、商業(yè)較多、內部空間大且存在可燃物過多

隨著社會經(jīng)濟的不斷提高，人們加大了對物質方面的需求，特別體現(xiàn)在日常的工作、生活中，基于這個背景，高層公共建筑得到了人們廣泛地使用，在其內部存在著多種商業(yè)結構，同時也供給人們日常的生活居住，特別是具有商業(yè)性質的建筑，內部空間很大，物品種類繁多，如果發(fā)生火災，可燃物之間距離通常很近，能夠加快火災的蔓延趨勢。在現(xiàn)實生活中，這種建筑多是由數(shù)個單位所構成，火災一旦發(fā)生，很有可能相互牽連，導致危險程度增大。同時這種結構也加大了火災預防工作的難度，所存在的火災隱患也會更多。

1.2 空氣充足，火勢迅猛且蔓延迅速

高層建筑通常內部空間較大，室內空氣充足，加上過多的可燃物，能夠加快火災蔓延的速度和規(guī)模。特別是火災發(fā)生之后，高層建筑內部空間會出現(xiàn)空氣對流，進而加大火勢，且建筑中樓梯間、電梯井、排氣道等數(shù)量較多，很容易導致煙囪效應，內部的豎向隔離部分也是潛在的風險隱患。這些問題能夠不斷擴大火災范圍，根據(jù)所測數(shù)據(jù)來看，建筑高度在一百米時，如果不產(chǎn)生阻礙，火災所產(chǎn)生的煙氣從底層向頂層蔓延大約只需要30s，另外，如果頂層沒有遮擋設施，高空產(chǎn)生的風力將增長火勢蔓延速度[1]。

1.3 裝修材料多為高分子聚合物，會形成燃燒毒性比較大的產(chǎn)物

在大多數(shù)的高層公共建筑中，建筑材料結構主要是化纖、土料、木材等具有高分子性質的化合物，如果發(fā)生火災，這些建筑材料在燃燒中會釋放一氧化硫、一氧化氮等影響人體機能的有毒氣體，如果氣體過量，很容易導致休克甚至死亡，就目前消防建筑火災救援資料來看，所出現(xiàn)的人員傷亡大部分是由于煙氣中毒而引起的。

1.4 人員數(shù)量多，短時間內難以疏散

由于高層公共建筑功能多、空間大，所以會有很多人員在其中工作或居住，每日會產(chǎn)生很大的人流量，所以如果實際發(fā)生火災時，疏散工作的任務量非常大，通常會消耗很長時間。并且火災發(fā)生之后，日常的照明設備將被應急照明設備所取代，以防電路增大火災傳播范圍，在這種情況下，人們很難迅速、冷靜的應對這些突發(fā)事故，如果疏散應對不力，就容易導致逃生場景更為混亂，并伴隨著大量擁擠、踩踏事件。同時，火災發(fā)生后還會出現(xiàn)大量煙霧，導致人們的方向感缺失，并出現(xiàn)頭暈、窒息現(xiàn)象。

1.5 火災預防難度大，探測預警能力薄弱

由于高層公共建筑的性質，導致消防火災探測系統(tǒng)在使用過程中容易受到環(huán)境的干擾，進而降低自身的探測效果。同時，因為其建筑結構內部空間大，導致火災燃燒過程中擴散范圍加大，進而使探測設備需要更長的時間來接受信號，甚至有些時候，火災蔓延到附近時探測儀才開始報警，這導致火災預防效果難以落實。

1.6 救援困難，難以第一時間到達起火地點

現(xiàn)階段，消防部門在信息化建設方面仍需要加強，相關的消防設備也需要不斷更新和優(yōu)化，對比高層公共建筑的規(guī)模來看，消防裝備設施難以滿足滅火救援工作需求，日常實際滅火救援工作中，所使用的水槍、云梯等設備都難以在超高層建筑中產(chǎn)生過好效果，部分建筑自身還存在豎向隔離問題，需要在中間樓層二次尋找出入口，導致消防裝備設施在使用時，會受到四處蔓延的濃煙影響，難以發(fā)揮自身價值。同時如果建筑內部通道因煙氣、障礙被封堵，消防電梯出現(xiàn)故障，需要消防救援人員負重登高時，會消耗大量體力，滅火救援速度很容易受到限制，導致救援戰(zhàn)力下降，降低作戰(zhàn)效率[2]。

2 高層公共建筑救援中存在的問題

2.1 防煙樓梯間與防煙前室共用正壓送風系統(tǒng)的設計缺漏

部分高層公共建筑在設計環(huán)節(jié)，存在送風系統(tǒng)設置不當?shù)默F(xiàn)象，在建筑樓梯和前室的連接處缺乏余壓閥裝置，進而導致風無法從樓梯間流入前室，進而導致安全疏散環(huán)節(jié)出現(xiàn)風險，特別是前室漏風只依靠防火門存在的縫隙，缺乏對應的風壓，導致消防設施難以產(chǎn)生實際效果，所以建筑設計人員需要對防煙樓梯間和前室通用的送風系統(tǒng)進行細化設計，保證設計的整體性。建筑中的正壓送風系統(tǒng)最好相互獨立，不過由于我國建筑標準中沒有對其的明確規(guī)定，所以導致消防在實際滅火救援工作中容易受這個問題的影響，而加大救援難度。

2.2 中庭排煙窗的設置形式不利于操作

在高層公眾建筑的中庭設計中，需要針對建筑結構設置合理的風量補償，并確保能夠貫穿于多個樓層之中。如果中庭的凈高在12m之內，自然排煙設計可以通過開啟的天窗或者側窗來形成，不過建筑在實際進行消防建設時，特別是已經(jīng)安裝了自然天窗以及側窗的建筑，建筑師沒有設計相應的設置系統(tǒng)，導致濃煙聚集在中庭中，難以有效排除?？梢栽诮ㄖ嘧匀惶齑拜^高位置處安裝手動裝置，簡化操作流程，進而起到良好的排煙效果[3]。

2.3 排煙閥實施的安裝不精確

在高層建筑的消防安全設計中，排煙閥是非常重要的設施，一些設計師認為排煙閥的功效等同于送風閥，所以在安裝時習慣將其設置在墻面中央位置，在設計排煙口時，在墻面裝置煙口，或者煙口安裝后，與臨近的安全出口沿走道方向相鄰距離大于1.5m，由于存在的可燃構件與此相鄰過近，導致使用功能受到影響，在具體運用時難以發(fā)揮功效。

3 高層公共建筑室內消防設施的有效使用策略

3.1 室內固定消防設施的參與使用

通常情況下，高層公共建筑所安裝的消防設施會包含自動噴水系統(tǒng)以及消防栓系統(tǒng)，而在進行滅火救援工作時，最基礎的操作方式就是利用水系統(tǒng)進行供水，而建筑物中的自動噴水系統(tǒng)以及室內消防栓在安裝時，需要對水泵供水效能進行考慮，同時也應簡化操作流程，確保具體使用時方便快捷。還有系統(tǒng)的常規(guī)管網(wǎng)壓力需要適當，且對消防安全不產(chǎn)生影響。高層公共建筑如果發(fā)生火災且火勢不算嚴重，就可以使用前室配備的消防栓來有效滅火，能夠很好的解決問題，同時也能帶來較高的安全性。通常情況下高層建筑所安裝的自動噴水系統(tǒng)并不是統(tǒng)一類型，其中包括不分區(qū)給水、分區(qū)串并聯(lián)給水這幾種。而豎向方式給水在高層建筑火災中效果最明顯，要根據(jù)不同著火高度來具體選擇何種形式的豎向給水。在到達火情現(xiàn)場后，消防員需要先對火災情況進行了解，之后對消防栓以及噴淋泵進行加壓，抑制火災繼續(xù)蔓延，再使用室內消火栓等內部消防設施來給樓層滅火。建筑中的供水系統(tǒng)能夠滿足消防員的用水需求，如果出現(xiàn)供水系統(tǒng)無法滿足水槍用水需要時，應及時將水槍與消防車注水泵連接[4]。在這個環(huán)節(jié)如果需要使用水泵恰接器，要先明確其屬性，同時明確滅火水槍的供水位置，避免恰接器接錯位置，供水實效。

3.2 防排煙設施的整體啟動

日常監(jiān)督檢查和熟悉演練工作中，要檢查測試一些有特殊性質的場是否已安裝防排煙設施，例如廠房、較大的超市或商場、一、二類高層建筑（其中二類建筑的高度在32m以下可以不考慮）、面積在100㎡以上，且房間中可燃物較多、高層建筑的中庭以及具有較多可燃物的地下室、無法排煙的樓梯間、消防電梯前室等等[5]。在這個基礎上，再考慮疏人群以及撲救火災的因素，在樓梯間需要安裝正壓機械送風裝置，壓力值在25～50Pa，確保走道內產(chǎn)生的煙氣不會流向前室以及樓梯間。在發(fā)生火災時，消防員需要優(yōu)先利用建筑內的排煙設施，因此在設計環(huán)節(jié)需要確保設施操作方便，且存在較大風量。目前來看高層建筑所安設的排煙設備主要是自然排煙、機械排煙、機械防煙這三種，自然排煙設施主要是一種可開啟外窗，具體安設在樓梯間、避難間、走道、前室等部位，機械防煙設施則是一種機械加壓送風系統(tǒng)，安設在樓梯間、前室和避難所等地點。機械排煙的作用主要是通過管道將室內煙氣排到室外。雖然這些防排煙設施能夠起到一些防煙效果，但依照現(xiàn)階段消防技術標準，難以為防排煙設計較大風量，只是在火災初期符合建筑走道、樓梯間等部位的人員疏散需求，而在火災發(fā)展中后期，大量濃煙出現(xiàn)后，建筑平面將受到正壓，進而導致防排煙設備很難發(fā)揮應有效用。因此在實際救援工作中，需要消防員根據(jù)現(xiàn)場情況使用對應設備加強排煙程度，減少煙霧對救援產(chǎn)生的阻礙。

高層公共建筑通常會使用防煙樓梯或能利用外墻排煙的封閉性樓梯，在到達火災現(xiàn)場后，需要，消防人員需要及時啟動建筑內的排煙設施，同時結合隨車帶來的排煙風機來提高防排煙效果。同時可以使用排煙風機通過排煙管在建筑一樓樓梯口設置機械加壓送風系統(tǒng)，為樓梯間送入新鮮空氣流，確保樓梯間正常壓力，避免樓梯間進入煙氣。而樓梯間存在的外窗應保持適量關閉狀態(tài)留有一部分用于排煙，并確保樓梯間正壓。而具體開窗面積需要根據(jù)火勢以及送風機風量等條件來決定。

3.3 城市消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)的輔助使用

在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的過程中，城市消防安全建設也得到一定成果，而其中高層建筑作為消防工作的重點防護對象，可以通過網(wǎng)絡技術建立遠程監(jiān)控來掌握它的實際狀態(tài)，再通過將其結合預警技術，能夠在火災發(fā)生時通過網(wǎng)絡技術向消防部門發(fā)布火災信號，而消防滅火救援人員可以將所觀測到的火場信息發(fā)送到指揮中心，以此協(xié)助指揮人員合理進行調度工作。在高層公共建筑的火災救援工作中，為提高遠程監(jiān)控設施的有效性，需要加強現(xiàn)場信息反饋的質量，保證消息傳輸?shù)募皶r性，進而提高滅火救援效率。消防救援人員在其中需要協(xié)同配合，與檢測人員一起制定更科學的救援方案。目前，我國多城市都配備了消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)，以此監(jiān)控全城情況，加強火災救援的效率，不過在具體應用時，難以快速對所有信號進行處理，存在信息反饋慢的問題。通常離市中心近信號效果越好，反饋時長縮短，離市中心遠信號效果越差，反饋時長增長，所以到達火災地點的消防員需要核對火災信號，之后對消防遠程監(jiān)控中心進行信息反饋，在根據(jù)所得信息來展開救援調度工作，保證滅火救援的順利實施，避免火災對建筑造成過大影響。

3.4 利用室內樓梯間或借助消防電梯鋪設水帶

使用消防供水系統(tǒng)來滿足高樓層的滅火需求是最基本的操作方式，不過如果火災蔓延面積過大，而室內水量難以滿足供水需求，或室內供水管網(wǎng)損毀，就需要消防員重新選擇供水方式，其中在樓梯鋪設水帶是常用方式之一[6]。如果是高層建筑，會消耗消防員大量體力，同時鋪設水帶也存在難度，因此可以借助消防電梯來進行水帶鋪設。沿樓梯進行水帶輻射，能夠為火場供水提供保障，但如果樓層過多或者樓梯拐彎多，就會增加供水壓力，嚴重可能出現(xiàn)水帶爆裂、帶頭脫落的情況，因此需要對供水干線進行檢查，并配置備用水袋，如果出現(xiàn)破損，及時更換。此外，高層外立面垂直鋪設水帶，也是一種較為有效的供水方式，但實際滅火救援過程中，受限于安全、重量、鋪設時間等多方面的限制，且對車輛供水方式等要求較高，會在一定程度上影響滅火救援效率。

4 結語

總之，消防滅火救援工作的有效展開能夠保障社會安全，但在實際開展工作時，高層公共建筑因其具有的復雜性而導致救援難度提升，因此需要積極利用建筑內部的消防設施，提高建筑的消防安全，同時也能有效緩解救援壓力。因此相關建設企業(yè)在建設過程中需要做好滅火設施的安設工作，并確保設備安裝合理，這樣如果發(fā)生火災，內部人員能夠更快速有效的進行疏散工作，而消防員的滅火救援工作也能更容易展開。

參考文獻

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[6] 李俊東.高層公共建筑滅火救援中室內消防設施的使用[J].中外企業(yè)家，2013（11）：228-229.

收稿日期：2021-10-08

作者簡介：徐航（1988—），男，江蘇鹽城人，碩士研究生，初級專業(yè)技術職稱，研究方向：滅火救援。

Abstract： At this stage， China's urbanization scale is gradually increasing， and the fire protection system continues to innovate in technology， but it is difficult to meet the needs of fire safety construction. High rise public buildings are crowded with people， complex internal conditions and difficult to escape， once a fire occurs， it will bring great pressure to the rescue and fire fighting work. Based on this， this paper discusses the fire characteristics of high-rise public buildings， the problems existing in the rescue of high-rise public buildings are analyzed， this paper studies the effective use strategy of indoor fire-fighting facilities in high-rise public buildings.

Key words：High-rise building; Fire fighting and rescue; Fire fighting facilities