高層公共建筑消防設(shè)施在滅火救援中的運(yùn)用分析

趙革林

摘要：伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程持續(xù)加快，其表現(xiàn)最突出的便是高層建筑的誕生。這些年，出現(xiàn)了更多的高層公共建筑，其密度也在持續(xù)提高，這將有助于城市發(fā)展，但也應(yīng)對出現(xiàn)的安全問題給予足夠的重視。高層建筑因?yàn)楦叨容^高、體量較大等特征，只憑借政府救援力量無法及時(shí)救助被困者、控制火災(zāi)，這就要求救援工作者科學(xué)應(yīng)用建筑消防設(shè)備來進(jìn)行救援工作。因此，本文通過介紹高層公共建筑火災(zāi)特征，結(jié)合消防設(shè)備設(shè)施的布置，探究在救援中怎樣進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)固移結(jié)合，旨在能夠?yàn)闇缁鹁仍l(fā)揮一定的參考作用。

關(guān)鍵詞：高層；消防設(shè)施；滅火救援；運(yùn)用

引言

高層建筑因體量大，通常在建設(shè)之初就會布局好消防設(shè)備設(shè)施的建設(shè)，比如防排煙系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)。不少高層建筑還會設(shè)置消防電梯，有助于救援工作者及時(shí)抵近火災(zāi)區(qū)。通過設(shè)置消防設(shè)備設(shè)施，旨在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)更好保護(hù)人們的安全。所以救援工作者在應(yīng)對高層火災(zāi)時(shí)應(yīng)該科學(xué)合理使用這些消防設(shè)備，進(jìn)而提升滅火救援工效。

一、高層建筑含義及消防設(shè)施設(shè)備所起到的主要作用

（一）高層建筑定義

通常情況下，指超過一定層數(shù)或高度的建筑物，不同國家該類建筑的起始高度或?qū)訑?shù)有所差異，也沒制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以及范圍。其最新定義在2018年，規(guī)定高度大于24米的工廠、倉庫以及民用建筑［1］。

（二）建筑消防設(shè)施的主要作用

相比于其它建筑來講，高層公共建筑的消防設(shè)施要求有所差異，高層具備特殊的建筑結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)火災(zāi)一般會提高控制火情以及救援的難度。相比于一般建筑，高層消防救援時(shí)效性較短，一旦由于客觀原因影響救援的進(jìn)行，失去了最佳時(shí)間，將導(dǎo)致較大的后果，并且蔓延規(guī)模持續(xù)變大。因此，想要提高救援效果，應(yīng)盡可能使用建筑消防設(shè)施。整體而言，消防設(shè)施的作用一般體現(xiàn)于這些層面：其一，能夠及時(shí)找到火災(zāi)警報(bào)，補(bǔ)充所需裝置，及時(shí)完成人員疏散，盡可能維護(hù)人員安全，減小損失。其二，能夠開展煙霧排放處理，防火隔離設(shè)備能夠阻止火災(zāi)蔓延，避免擴(kuò)散，之后借助風(fēng)扇等排放設(shè)施，使火勢蔓延變慢，減少有毒氣體產(chǎn)生，避免出現(xiàn)危險(xiǎn)情況。其三，能夠提供電力資源，為救援提供保障，便于進(jìn)行救援，并且電力能夠穩(wěn)定正常通訊，第一時(shí)間將現(xiàn)場狀況反饋至中心。采取這一種方法，輔助運(yùn)用應(yīng)急安全設(shè)備，能夠加快人員疏散，電力能夠確保照明系統(tǒng)運(yùn)行，確保電梯正常運(yùn)行，提高疏散效率。

二、高層公共建筑出現(xiàn)火災(zāi)的常見特征分析

在社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的背景下，廣大群眾生活質(zhì)量明顯提升，建筑事業(yè)取得了長足的進(jìn)步，建筑面積也持續(xù)擴(kuò)大，隨之出現(xiàn)就是越來越多的高層建筑。然而在一些高層建筑內(nèi)部消防設(shè)施匱乏，針對火災(zāi)出現(xiàn)的應(yīng)急設(shè)施也沒有到位?，F(xiàn)如今，高層公共建筑出現(xiàn)火災(zāi)一般存在以下特點(diǎn)。

（一）人口疏散難

高層高度通常是24米，同時(shí)在建筑中有著不少的人居住或工作，造成疏散線路緊張。一旦出現(xiàn)火災(zāi)，會出現(xiàn)很多有毒氣體，給現(xiàn)場帶來很大的損失。伴隨蔓延，將形成很多煙霧，會彌漫到安全通道以及消防通道，這將影響疏散能見度，不利于疏散工作的進(jìn)行。在不少建筑中存在很多的內(nèi)置管道、通風(fēng)管道，若防火設(shè)計(jì)有缺陷，火勢將由管道蔓延，將極大影響救援工作的實(shí)施。其一，高層的重要特征為樓層高，疏散路線較遠(yuǎn)，前往安全區(qū)所需時(shí)長較久。其二，人員比較密集，在進(jìn)行疏散時(shí)可能引起擁堵?；馂?zāi)中存在很多的煙霧，提高了疏散難度。同時(shí)，由于防止火災(zāi)造成的電氣泄漏而關(guān)掉電梯將提高疏散難度。所以一旦出現(xiàn)火災(zāi)，應(yīng)該借助消防樓梯開展疏散。若走廊難以防止排煙，煙霧將短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散至走廊，甚至可能危及生命安全。其三，很多實(shí)例說明，火災(zāi)形成的有毒氣體擴(kuò)散導(dǎo)致缺氧、窒息是引起火災(zāi)死亡的關(guān)鍵因素，所占比例大于1/2，甚至達(dá)到70%。因?yàn)闊熿F中的CO能和紅細(xì)胞結(jié)合，造成缺氧導(dǎo)致窒息、死亡。實(shí)例證明，疏散50層的建筑中全部人員需用時(shí)兩個小時(shí)，這樣的效率屬于火災(zāi)出現(xiàn)導(dǎo)致的較大后果［2］。

（二）高層公共建筑火災(zāi)火勢蔓延快

若防火設(shè)施未得以真正實(shí)施，同時(shí)沒有科學(xué)設(shè)置，會造成很大危險(xiǎn)。不少外墻保溫材料選擇B2級材料，其有著較好的耐火性，不過僅有2h左右，同時(shí)裝修會使用很多的裝飾品，基于管道風(fēng)的影響將推動火勢蔓延。高層公共建筑有著這些方面的火災(zāi)隱患：其一，火災(zāi)蔓延快，危害程度大，同時(shí)存在很多因素能推動蔓延，門窗、管道等將加快蔓延，使建筑內(nèi)部變成火桶。其二，建筑中的一些管道、管井等也能促進(jìn)火災(zāi)蔓延。若設(shè)計(jì)、建設(shè)有著不足，將可能產(chǎn)生煙囪效應(yīng)?；饎荽┻^外窗時(shí)，將會很快蔓延開來。其三，影響火災(zāi)因素較多。在高層公共建筑中，常見的傳播形式為熱對流，它的動力一般源于煙囪效應(yīng)。通常而言，處于火勢發(fā)展環(huán)節(jié)，蔓延速率是0.5-0.8m/s，相比于橫向，豎向蔓延更快，能夠達(dá)到3-4m/s［3］。

三、高層公共建筑消防設(shè)施在滅火救援中的應(yīng)用

（一）火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

在高層公共建筑中該系統(tǒng)為不可或缺的消防設(shè)施，在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)會及時(shí)啟動，可以精準(zhǔn)定位火災(zāi)位置，并且可以基于聯(lián)動控制平臺開啟滅火設(shè)備，便于滅火救援的實(shí)施。對于火災(zāi)探測器的選取，通常要分析多項(xiàng)因素，其中包括火災(zāi)發(fā)展特點(diǎn)、環(huán)境條件等，選擇最佳的探測器。常常會考慮使用感煙火災(zāi)探測器，其可以及時(shí)找到陰燃火災(zāi)。并且需要結(jié)合保護(hù)面積及半徑來對間距進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證建筑全部可以實(shí)現(xiàn)覆蓋。就該探測器而言，它的保護(hù)面積以及半徑見表1?？山Y(jié)合保護(hù)半徑以及面積，由以下公式來獲取探測器數(shù)量：N=S/KA（1），其中N表示數(shù)量，S表示建筑面積，A表示保護(hù)面積，K表示修正系數(shù)［4］。公共場所人數(shù)大于一萬，K在0.7至0.8之間選擇；人數(shù)介于兩千至一萬，K在0.8至0.9之間選擇；人數(shù)介于五百至兩千，K在0.9至1.0之間選擇；其它情況均選擇1.0。

（二）消火栓系統(tǒng)與自動滅火系統(tǒng)

當(dāng)設(shè)置消火栓與滅火系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)該有效選取消防給水系統(tǒng)，且確保用水充足。對于很多的消火栓系統(tǒng)來講，一般考慮消防給水系統(tǒng)，可分成分區(qū)以及不分區(qū)給水。系統(tǒng)不復(fù)雜、供水裝置不多的建筑，第二種方式有著較好的適用性；對第一種給水方法進(jìn)行細(xì)分，可分成串聯(lián)與并聯(lián)給水，對于樓層較高、靜水壓力較為突出的建筑，該方式有著較好的適用性。當(dāng)對消火栓進(jìn)行設(shè)置時(shí)，值得一提的是：每一層均應(yīng)該設(shè)置，布置要合理；水柱能同時(shí)達(dá)到同一部位；建議設(shè)在方便取用與滅火的位置，比如樓梯間。根據(jù)用途以及配置差異，可將噴水滅火系統(tǒng)分成若干系統(tǒng)，比如雨淋系統(tǒng)。當(dāng)選取滅火系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)該分析建筑特點(diǎn)、火災(zāi)特點(diǎn)。比如，處于高低溫環(huán)境，可以考慮干式系統(tǒng)與預(yù)作用系統(tǒng)，前者適應(yīng)溫度小于4攝氏度的場所，后者適應(yīng)溫度超過70攝氏度的場所。除此之外，還應(yīng)該重視噴頭的選取，比如當(dāng)選擇濕式系統(tǒng)時(shí)，要布置快速響應(yīng)噴頭。

（三）防煙系統(tǒng)及排煙系統(tǒng)

設(shè)置該系統(tǒng)可以第一時(shí)間排出火災(zāi)形成的煙氣，避免擴(kuò)散，從而確保通道不被煙氣侵害，保證人員正常疏散與避難。并且此系統(tǒng)還能及時(shí)排出煙及熱量，能減弱蔓延，為撲救工作提供條件。對于防煙系統(tǒng)來講，它通常有著以下的通風(fēng)與送風(fēng)形式。高度低于50米的建筑，自然通風(fēng)有著較好的適用性。值得一提的是，要在樓梯間布置外窗或者開口，其面積起碼是2m2［5］。高度超過50米的建筑，機(jī)械加壓送風(fēng)有著較好的適用性。當(dāng)進(jìn)行送風(fēng)時(shí)，要最大程度使風(fēng)壓一致，防止風(fēng)壓差偏大導(dǎo)致開門困難，從而極大影響逃生。另一方面，送風(fēng)場所不建議布置百葉窗。就排煙系統(tǒng)而言，通常情況下會選擇自然與機(jī)械排煙，不過高層被風(fēng)速及風(fēng)向等影響，難以達(dá)到第一種方式的條件，一般考慮機(jī)械排煙。當(dāng)布置機(jī)械排煙系統(tǒng)時(shí)應(yīng)重視這幾點(diǎn)：走道系統(tǒng)應(yīng)垂直方向布置，房間系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)分區(qū)布置；高度超過五十米的系統(tǒng)，建議豎向分段布置，每一段要低于50米；應(yīng)該布置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，對于補(bǔ)風(fēng)量來講，要確保其超過排煙量的1/2［6］。

（四）第一時(shí)間偵察火情與指引疏散

在獲取火災(zāi)報(bào)警之后，要第一時(shí)間調(diào)查現(xiàn)場情況，及時(shí)掌握情況，包含附近交通、受困人員、建筑結(jié)構(gòu)等，然后帶上設(shè)備及時(shí)前往現(xiàn)場。在達(dá)到現(xiàn)場時(shí)，常常充滿很多煙霧，并且建筑規(guī)模較大，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。無法從外面及時(shí)找到著火點(diǎn)，救援工作者對大樓情況掌握有限，若盲目進(jìn)入尋找，可能危及其安全。所以探測火災(zāi)的方式是借助建筑消防設(shè)施來控制火災(zāi)，也就是借助火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)啟動滅火設(shè)備，找到著火點(diǎn)及范圍，之后采取行動滅火，疏散受困人員由安全通道撤離，盡可能避免傷亡［7］。

（五）利用供水系統(tǒng)和消防車輔助

滅火最關(guān)鍵的是供水，它能及時(shí)撲滅著火點(diǎn)，營救受困者。將水由專業(yè)設(shè)備送至著火層，比如水槍，第一時(shí)間控制火災(zāi)，為正常滅火的前提。實(shí)際上，伴隨建筑高度的增加，消防供水已是極大的制約因素。若發(fā)生供水不足，火災(zāi)無法得以第一時(shí)間撲滅會導(dǎo)致更嚴(yán)重的后果?，F(xiàn)如今供水方式較多，不過最可行的方式為使用供水系統(tǒng)，這樣大大降低消防設(shè)施由于高度限制形成的不良影響。因此，不少高層公共建筑出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)一般會考慮內(nèi)部系統(tǒng)［8］。若火災(zāi)面積非常大，消防用水不足，系統(tǒng)被損，則應(yīng)該考慮其它方式。最為普遍的是，當(dāng)進(jìn)行救援工作時(shí)，通過水帶連接，由別處引入系統(tǒng)，達(dá)到救援目標(biāo)。如果建筑非常高，佩戴防水帶需要一定的時(shí)間，所以要求救援工作者有著較好的體力以及較強(qiáng)的專業(yè)能力。

結(jié)論

大型高層公共建筑的形成使得消防管理需要面對更大的挑戰(zhàn)，這些年，建筑火災(zāi)頻繁，導(dǎo)致了很大的財(cái)產(chǎn)損失及人員傷亡。高層公共建筑內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)的危險(xiǎn)性也持續(xù)提高，消防設(shè)備管理的不足造成一些設(shè)備難以正常運(yùn)行，在出現(xiàn)火災(zāi)的情況下，現(xiàn)有設(shè)備可能難以起到作用，不能在火災(zāi)初期就第一時(shí)間補(bǔ)救，使得火勢發(fā)展，引起較大損失。文章主要基于高層建筑特征以及消防管理不足，梳理消防救援中的優(yōu)化對策。介紹了高層公共建筑出現(xiàn)火災(zāi)的特征，之后分析了消防安全管理現(xiàn)狀，希望在各界的關(guān)注下完善消防設(shè)備。現(xiàn)如今消防設(shè)施的運(yùn)用還有著一定的不足，希望基于本文的探究，能夠引起關(guān)注，且基于實(shí)際問題給出更合理的改善舉措，彌補(bǔ)消防救援漏洞，專業(yè)設(shè)置消防設(shè)備，強(qiáng)化安全舉措確保出現(xiàn)火災(zāi)后自救的高效性。

參考文獻(xiàn)

［1］ 周召.固定消防設(shè)施在高層建筑滅火救援中的應(yīng)用研究［J］.中國設(shè)備工程，2023，（01）：263-265.

［2］ 王愷.高層公共建筑滅火救援中室內(nèi)消防設(shè)施的應(yīng)用分析［J］.中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2022，（04）：127-129.

［3］ 喬國柱.建筑消防設(shè)施在高層滅火救援中的運(yùn)用探究［J］.消防界（電子版），2021，（07）：111-113.

［4］ 畢兆偉.高層公共建筑滅火救援中室內(nèi)消防設(shè)施的使用策略淺析［J］.今日消防，2021，（01）：127-128.

［5］ 汝治夫.高層公共建筑滅火救援的難點(diǎn)及注意要點(diǎn)［J］.消防界（電子版），2020，（12）：112-113+116.

［6］ 湯佳璽.高層建筑疏散逃生與滅火救援措施分析［J］.科技視界，2020，（36）：38-39.

［7］ 李川.高層建筑滅火救援供水方式實(shí)際應(yīng)用分析［J］.武警學(xué)院學(xué)報(bào)，2020，（12）：24-26.

［8］ 胡君健.固定消防設(shè)施在滅火救援中的應(yīng)用［J］.消防科學(xué)與技術(shù)，2019，（02）：202-204.