高層建筑火災(zāi)撲救難點及火場供水對策分析

陳健軍

摘要：近年來隨著城市人口數(shù)量的不斷增加，以及城鄉(xiāng)接合部的快速發(fā)展，建筑的樓層越來越高，高層建筑已經(jīng)成為城市建筑中的重要建筑形式，能夠有效解決城市用地問題。但隨著城市高層建筑越來越多，高層火災(zāi)隱患也引起社會的廣泛關(guān)注。高層建筑火災(zāi)撲救中，由于樓層高，建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，普通消防設(shè)施的供水難以滿足救援要求，加大了火災(zāi)撲救難度。其中，火場供水難題是首要解決的問題。文章主要對高層建筑火災(zāi)撲救難點以及火場供水的對策進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：高層建筑;火災(zāi)撲救;難點;火場供水;對策

城市中高層建筑工程的不斷增多，對現(xiàn)代社會發(fā)展具有重要的作用，但是同時也引起較大的安全隱患。其中，火災(zāi)隱患是影響高層建筑安全使用的重要因素，高層建筑的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，樓層高、人員多，火災(zāi)撲救和人員疏散難度都比較大，在滅火救援中比較棘手，容易造成人員傷亡和財產(chǎn)損失等問題。因此高層建筑火場撲救中需要制定更完善的處置措施，完善供水工作，保障高層建筑的火災(zāi)撲救安全。

一、高層建筑火災(zāi)撲救難點

（一）高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜

高層建筑相對于多層建筑來說空間結(jié)構(gòu)設(shè)計更加復(fù)雜，導(dǎo)致火災(zāi)的撲救難度加大。高層建筑中存在的設(shè)施多，包括管道、電梯、樓梯等基礎(chǔ)設(shè)施。一旦發(fā)生火災(zāi)，火苗容易沿著這些構(gòu)造快速向上部蔓延。同時高層建筑的風(fēng)勢比較大，會助推火勢的擴(kuò)散，能夠在短時間內(nèi)快速蔓延整個建筑。此外，建筑內(nèi)部的管道井與外部區(qū)域連接，火災(zāi)發(fā)生后會形成較大的風(fēng)力抽吸，使火勢燃燒更旺盛。因此，滅火救援中必須要保證充足的供水量才能夠快速完成撲救任務(wù)，保證高層建筑火災(zāi)撲救的效率，降低損失[1]。

（二）人員密度大

高層建筑的主要特點是建筑高、樓層多、火場供水距離長、救援難度大。同時，由于建筑內(nèi)部的功能比較多，導(dǎo)致火勢燃燒中存在很多難以控制的因素，在火場救援中難以準(zhǔn)確確定火點目標(biāo)和制定撲救措施。此外，建筑內(nèi)部的分隔比較多，人員疏散距離長，而且人員居住密集，在疏散中火勢比較大的情況下通道容易被封堵，救人和滅火難度都會比較大，容易引發(fā)群死群傷事件。

（三）內(nèi)部可燃物多

高層建筑中的可燃物一般比較多，特別是商場、賓館等特殊用途的建筑，火災(zāi)的負(fù)荷量比較大，火勢蔓延速度快，燃燒的時間長，導(dǎo)致燃燒后形成大量有毒有害的高溫?zé)熿F。而且，可燃物的增多會引發(fā)高溫、濃煙現(xiàn)象，會進(jìn)一步加大火勢，對滅火救援人員產(chǎn)生較大的影響，不利于滅火救援工作的開展。此外，在長時間的火勢燃燒情況下容易導(dǎo)致爆燃，使火場發(fā)生突變，造成火勢蔓延，導(dǎo)致滅火救援工作開展受到限制。此外，建筑物結(jié)構(gòu)的構(gòu)件在長時間燃燒和高溫的影響下，會導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的承載力降低，容易引發(fā)建筑倒塌。

二、高層建筑供水方面的問題

（一）移動登高車的高度難以達(dá)到高層著火點

高層供水的主要問題為高層建筑的樓層過高，移動登高車的高度難以達(dá)到著火點的位置，無法將供水設(shè)備以及救援人員運送到火災(zāi)救援現(xiàn)場，一定程度上加大供水難度。我國登高車的自主研發(fā)時間晚，雖然進(jìn)口登高車的高度能夠達(dá)到百米的高度，能夠基本解決高層建筑滅火需求，但是車輛的價格高昂，而且存在很多的限制條件，對救援場地的要求高，難以滿足我國高層建筑的火災(zāi)撲救要求[2]。因此，高層建筑發(fā)生火災(zāi)后，難以利用外部供水進(jìn)行救援，只能由消防員攜帶便攜式滅火設(shè)備到現(xiàn)場進(jìn)行救援。

（二）高層建筑的供水線路不足

高層建筑為了保證建筑內(nèi)空間的有效性，會將線路設(shè)計在建筑的輔助區(qū)域中，為了保證供水線路能夠?qū)崿F(xiàn)對整個高層建筑各個角落的覆蓋，會在內(nèi)部設(shè)置分水器，向建筑各個方位進(jìn)行延伸。雖然分水器能夠擴(kuò)大供水面積，但是會明顯降低水壓，一旦發(fā)生火災(zāi)后，水壓難以達(dá)到滅火要求。同時在使用建筑內(nèi)部的固定供水系統(tǒng)時，內(nèi)部人員對水源的掌握能力弱，難以有效實施自救，可能會由于壓力的影響造成閥門等遭到破壞，影響正常供水。此外，還有部分高層建筑內(nèi)部沒有設(shè)置備用水帶，如果滅火中水帶出現(xiàn)問題或者遭到火勢的破壞，難以及時找到備用水帶進(jìn)行滅火救援。

（三）高層建筑內(nèi)部消防設(shè)施完好率低

從高層建筑的日常熟悉演練過程來看，建筑內(nèi)部的固定消防設(shè)施存在建設(shè)不完善、功能不齊全等方面的先天問題，在發(fā)生火災(zāi)后無法發(fā)揮有效作用對火勢進(jìn)行有效控制，導(dǎo)致小火不斷蔓延，造成大的災(zāi)難，這種情況在高層火災(zāi)中出現(xiàn)的頻率比較高。同時，通過大量案例來看，高層建筑中固定消防設(shè)施的作用不大，火災(zāi)報警系統(tǒng)難以針對火災(zāi)情況及時發(fā)出警報，同時即使發(fā)出警報并啟動噴淋設(shè)備的情況下也難以有效控制火情。而且建筑中設(shè)置的分隔設(shè)施對火災(zāi)造成的煙火擴(kuò)散情況難以有效阻斷，會導(dǎo)致火勢在短時間內(nèi)不斷蔓延，波及范圍比較廣。此外，高層建筑施工中配套固定消防設(shè)施建設(shè)不完善，周邊室外的消防系統(tǒng)沒有建設(shè)和開通，在發(fā)生火災(zāi)后無法及時提供水源。

（四）消防車的水量難以滿足救援要求

高層建筑火災(zāi)救援過程中，供水量是影響火災(zāi)撲救效率的關(guān)鍵因素，但是由于高層建筑內(nèi)部的空間大、體積結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以及過火面積比較大等方面的特點，導(dǎo)致高層建筑火災(zāi)撲救過程中對水量的需求也比較大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出消防車的供水能力，導(dǎo)致火災(zāi)救援中供水量無法滿足火場供水需求。[3]高層建筑中一般需要設(shè)置消防水池，通過在水池中存儲相應(yīng)的水量，滿足火災(zāi)撲救過程中的水量需求。但是如果水池中的水量不足，或者水池的位置選擇不當(dāng)?shù)纫矔绊懴儡噷饒龅墓┧?，不利于供水能力的提升。此外，消防車供水需要通過水泵提供壓力，水泵的功率會影響供水效果，如果高層建筑的著火點比較高，消防車的水泵提供的動力無法滿足高層供水壓力，導(dǎo)致消防車無法直接用于火災(zāi)撲救。

三、高層建筑火災(zāi)火場供水對策

（一）應(yīng)用自動噴淋滅火系統(tǒng)

高層建筑的消防設(shè)施中一般都會安裝自動噴淋系統(tǒng)，如果發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)會啟動自動噴淋功能，及時進(jìn)行滅火。但是，在實際使用過程中，往往會由于設(shè)備維護(hù)不到位、管理人員意識不足等導(dǎo)致噴淋系統(tǒng)無法有效發(fā)揮作用，使小火不斷蔓延，這種情況下，救援人員需要立即登樓通過固定消火栓進(jìn)行滅火。為了發(fā)揮自動噴淋系統(tǒng)的滅火作用，消防救援人員需要先打開管道井中的滅火系統(tǒng)直管閥門，然后，啟動地下一層的內(nèi)濕式報警閥的上下兩個閥門、水泵房自動滅火系統(tǒng)和消防水泵出口閘閥，自動噴水滅火系統(tǒng)消防水閥以及高位水箱閥的自動噴水滅火系統(tǒng)的閘閥，在所有閥門都打開后，噴淋系統(tǒng)會啟動滅火。因此，在確定具體的著火點樓層后，救援人員應(yīng)按照如上順序進(jìn)行檢查和開閥，使自動噴淋系統(tǒng)正常工作。

（二）室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

如果固定消防泵供水能夠滿足火場滅火要求，同時消火栓結(jié)構(gòu)組件保持良好狀態(tài)的情況下，可以直接從著火點的樓層使用室內(nèi)消火栓進(jìn)行滅火。如果高位消防水箱的水量能夠滿足要求，則不需要消防泵為供水線路提供壓力。但是，如果火勢比較大，為了保證滅火效率，還需要啟動消防泵為管網(wǎng)提供更大的水量和壓力。如果固定消防泵供水能力不足，可以采用消防車串聯(lián)供水為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)進(jìn)行加壓，如果消火栓的壓力仍然沒有上升，需要對水箱內(nèi)部的閥門進(jìn)行檢查，查看閥門是否銹死。在串聯(lián)供水的過程中需要對供水干線水帶的牢固性和可靠性進(jìn)行檢測，對于可能存在的摩擦位置要采用軟墊做好保護(hù)工作，并設(shè)置多層泄壓口，防止停水后壓力泄露。串聯(lián)供水需要從后車開始供應(yīng)，隨著前車壓力不斷加大，水量不斷向火場供給。每個泵加壓一般為0.08MPa，疊加壓力不能超過前車的最高耐壓強(qiáng)度。

（三）消防車垂直鋪設(shè)水帶滅火

由于高層著火點的高度比較高，導(dǎo)致在使用消防車進(jìn)行火災(zāi)撲救中，如果采用傳統(tǒng)平鋪的方式難以達(dá)到滅火高度，因此，可以采用消防車水帶垂直鋪設(shè)的方式向火場進(jìn)行供水滅火，這也是高層建筑火災(zāi)撲救中比較常用的供水方式，水帶垂直鋪設(shè)可以沿著建筑的外墻、陽臺、豎井或者樓梯等進(jìn)行。在水帶的垂直鋪設(shè)中可以采用多種方式，結(jié)合建筑的特點采用一次性登高鋪設(shè)、原地吊升鋪設(shè)、多層登高鋪設(shè)的方式。但是，不同鋪設(shè)方式都存在各自的優(yōu)缺點。其中，一次性登高鋪設(shè)的方式對于火災(zāi)撲救的效率更高，消防救援人員可以根據(jù)著火樓層的位置一次登高將水帶連接好，直接將水帶運送到起火的位置，然后放下水帶進(jìn)行滅火。[4]消防車垂直鋪設(shè)水帶的方式能夠滿足部分高層滅火救援要求，但是滅火效率與消防車的供應(yīng)壓力有關(guān)。當(dāng)前我國普通型消防車的大部分為中壓和低壓消防車，車內(nèi)單泵的垂直供水能力可以超過150m，能夠達(dá)到45層樓的高度，但是在高層火災(zāi)撲救過程中，垂直供水的高度一般在100m以下，否則容易造成意外事故。而且高層建筑垂直鋪設(shè)中如果按照外墻進(jìn)行鋪設(shè)，會受到風(fēng)阻力的影響，導(dǎo)致水帶難以發(fā)揮相應(yīng)的作用。消防車垂直供水滅火的方式比較便捷，而且操作比較容易，但是采用這種方式供水時，需要無關(guān)人員遠(yuǎn)離水帶的接口位置，防止水帶在高壓供水的過程中出現(xiàn)脫節(jié)造成人員受傷。同時，水帶的鋪設(shè)中每隔3到5層需要固定一次，防止在加壓供水中，水帶發(fā)生脫落。此外，在水帶的地面干線位置設(shè)置泄壓口，有利于火災(zāi)撲救后，對水帶進(jìn)行泄壓回收。

（四）舉高消防車供水

高層建筑起火后，如果普通消防車無法達(dá)到高層進(jìn)行滅火，可以通過舉高消防車進(jìn)行滅火。期間，指揮員需要先對火場周圍的地形進(jìn)行觀察，查看是否擁有適合舉高消防車的展開條件，以確保舉高消防車成功向建筑表面射水滅火，這種供水方式可以用于高度20～100m的建筑外墻火災(zāi)滅火。在消防車舉高的過程中，需要注意高層建筑一般在周圍會設(shè)置大量的管道溝、地溝和各種檢查井等設(shè)施，要避開這些位置，防止出現(xiàn)事故。同時，消防救援人員在登高射水的過程中必須佩戴安全帶，防止水壓的變化導(dǎo)致自身發(fā)生墜落。

（五）壓縮空氣泡沫車滅火

壓縮空氣泡沫車是一種新型的消防裝置，主要是通過輸送壓縮泡沫的方式進(jìn)行滅火，輸送的泡沫與空氣的體積比可以達(dá)到1：10，在與傳統(tǒng)消防車同等功率的情況下，由于泡沫的質(zhì)量比較輕，能夠輸送更遠(yuǎn)的距離，普通壓縮空氣泡沫車對泡沫的垂直輸送高度能夠達(dá)到200m以上。通過安裝增壓設(shè)備，泡沫消防車的泡沫垂直噴射高度能夠達(dá)到370m以上。[5]同時，壓縮空氣泡沫車的輸送能力和壓力更強(qiáng)，相對于普通消防車來說，在高層火災(zāi)撲救中效率更高，因此當(dāng)前針對高層火災(zāi)，壓縮空氣泡沫車的使用更加頻繁。

（六）優(yōu)化供水路線，提升供水能力

高層建筑供水線路的設(shè)計中，設(shè)計人員需要綜合考慮水源的供應(yīng)位置，并根據(jù)建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況做好線路設(shè)計。由于高層建筑的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，過道以及內(nèi)部裝飾多，導(dǎo)致火災(zāi)撲救難度加大。因此，在建筑供水線路的設(shè)計中，需要保證水閥對整個建筑的全面覆蓋，并保證設(shè)計位置的明顯性和容易操作性，有利于火災(zāi)撲救中的使用，進(jìn)一步縮短撲救時間。建筑內(nèi)部還需要對水閥的位置進(jìn)行標(biāo)記，粘貼明顯的指示牌，在發(fā)生火情后，救援人員能夠快速找到水閥進(jìn)行滅火。為了保證高層火災(zāi)的滅火能力，還需要采取科學(xué)的應(yīng)對措施，比如為了保證火災(zāi)撲救的供水量可以選擇大壓力和大流量的水泵，保證水泵的射程能夠滿足供水需求。高層建筑火災(zāi)撲救中，發(fā)現(xiàn)火勢比較大的情況下，還需要及時就近調(diào)動供水車，保證火災(zāi)撲救中水的供應(yīng)量。此外，樓層管理人員還需要定期檢查高層建筑供水系統(tǒng)，保證高層建筑內(nèi)部供水管路的正常運行，發(fā)現(xiàn)異常及時上報并進(jìn)行維修，起到防患于未然的效果。

四、結(jié)語

綜上所述，高層建筑由于樓層高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及人員多等特點導(dǎo)致火災(zāi)撲救的難度加大，同時也影響火場供水。從高層建筑火災(zāi)撲救的實戰(zhàn)經(jīng)驗來看，當(dāng)前火場供水中仍然存在很多的困難和問題，影響火災(zāi)撲救效果，需要結(jié)合高層特點以及供水難點等探究更科學(xué)的火場供水對策，通過多種手段結(jié)合的方式保證高層建筑火災(zāi)的撲救效率。

參考文獻(xiàn)：

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[2]司寧華.高層建筑火災(zāi)撲救難點及火場供水對策分析[J].今日消防，2020，05（06）：99-100.

[3]張慶利.高層建筑火災(zāi)撲救關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用研究[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2019，38（01）：131-134.

[4]畢兆偉.高層建筑火災(zāi)撲救難點及火場供水對策探索[J].締客世界，2020，06（08）：136.

[5]崔振博.高層建筑火災(zāi)撲救難點與火場供水對策研究[J].裝飾裝修天地，2020（23）：32.