大跨度大空間建筑火災(zāi)實(shí)戰(zhàn)處置技戰(zhàn)術(shù)措施初探

蘇宏宇

摘要：大跨度大空間建筑火災(zāi)荷載大、內(nèi)部縱深長，建筑物內(nèi)部一旦出現(xiàn)火情，較短時(shí)間內(nèi)即可導(dǎo)致大范圍的火災(zāi)事故。在分析大跨度大空間建筑結(jié)構(gòu)類型及火災(zāi)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)大跨度大空間建筑火災(zāi)處置要點(diǎn)進(jìn)行探究，并對(duì)大跨度大空間建筑火災(zāi)處置提出幾點(diǎn)建議，以期最大限度提高消防救援隊(duì)伍對(duì)大跨度大空間建筑火災(zāi)的實(shí)戰(zhàn)處置能力。

關(guān)鍵詞：大跨度大空間建筑；內(nèi)攻；泡沫滅火劑；緊急撤離

中圖分類號(hào)：TU998.1? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：2096-1227（2023）12-0052-03

大跨度大空間建筑內(nèi)部普遍具有相對(duì)較大的火災(zāi)荷載，且建筑物整體的密閉效果相對(duì)較高，建筑內(nèi)部一旦引發(fā)火災(zāi)事故，短時(shí)間內(nèi)即可出現(xiàn)較大范圍的猛烈燃燒，且事故現(xiàn)場能見度較低，被困人員逃生難度極大。因此，一旦建筑內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)，現(xiàn)場參與實(shí)戰(zhàn)處置的各級(jí)消防救援隊(duì)伍必須結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況，短時(shí)間內(nèi)根據(jù)現(xiàn)場起火物質(zhì)的特性以及起火物質(zhì)的理化性質(zhì)，通過采用最優(yōu)化的技戰(zhàn)術(shù)處置措施，最大限度降低火災(zāi)損失，保障人員生命財(cái)產(chǎn)安全。

1 大跨度大空間建筑結(jié)構(gòu) 類型

大跨度大空間建筑的常見結(jié)構(gòu)有折板結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、充氣結(jié)構(gòu)以及篷帳張力結(jié)構(gòu)等。

1.1? 折板結(jié)構(gòu)

折板結(jié)構(gòu)是大跨度大空間建筑的一種常見結(jié)構(gòu)類型。折面結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是重量輕、剛度大、施工方便，缺點(diǎn)是抗震性能差。折板框架的優(yōu)點(diǎn)是抗震性能好，缺點(diǎn)是重量較大?？臻g折板結(jié)構(gòu)是一種新興的大跨度空間結(jié)構(gòu)形式，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)形式多樣，可以根據(jù)不同的荷載情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.2? 殼體結(jié)構(gòu)

殼體結(jié)構(gòu)是一種特殊的大跨度空間結(jié)構(gòu)，由一系列相互連接的薄壁構(gòu)件組成，這些構(gòu)件可以是平面或曲面，也可以是立體的。殼體結(jié)構(gòu)主要具備自重輕、剛度大、抗震性能好、施工方便等優(yōu)點(diǎn)。

1.3? 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是由多根桿件按照一定的網(wǎng)格形式通過節(jié)點(diǎn)連結(jié)而成的空間結(jié)構(gòu)，其無需過多的支撐物，因此能使建筑空間更加開闊、明亮，能夠更好地滿足人們對(duì)于建筑美學(xué)的追求。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)按照幾何形狀、組合方式、結(jié)構(gòu)材料及受力特點(diǎn)的不同可分為平面結(jié)構(gòu)體系和空間結(jié)構(gòu)體系兩大類。

1.4? 懸索結(jié)構(gòu)

懸索結(jié)構(gòu)是常見的大跨度大空間建筑結(jié)構(gòu)形式之一，它通過張拉鋼絲繩或鋼纜，形成一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而滿足了大跨度的空間需求。懸索結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是自重輕、剛度大、抗震性能好、施工方便等，同時(shí)也能夠更好地滿足人們對(duì)于建筑美學(xué)的追求。按照索的布置方向和層數(shù)，懸索結(jié)構(gòu)可分為單向單層懸索結(jié)構(gòu)、輻射式單層懸索結(jié)構(gòu)、雙向單層懸索結(jié)構(gòu)、單向雙層預(yù)應(yīng)力懸索結(jié)構(gòu)、輻射式預(yù)應(yīng)力懸索結(jié)構(gòu)、雙向雙層預(yù)應(yīng)力懸索結(jié)構(gòu)以及預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)結(jié)構(gòu)等。

1.5? 充氣結(jié)構(gòu)

充氣結(jié)構(gòu)是一種新型的大跨度大空間建筑結(jié)構(gòu)形式，它通過將膜材料制成薄膜，然后通過空氣的壓力差使柔軟的膜結(jié)構(gòu)體系達(dá)到所需的剛度以維持設(shè)計(jì)所需的形狀甚至實(shí)現(xiàn)大跨度。充氣結(jié)構(gòu)有特殊的建筑造型，具有正高斯曲率和穩(wěn)定的幾何形態(tài)，可以直接作為建筑的支撐與覆蓋體系。充氣結(jié)構(gòu)按照膜材的種類、拉索的種類及其構(gòu)成等可以分為多種類型，如氣承式膜結(jié)構(gòu)和氣脹式膜結(jié)構(gòu)（氣肋式膜結(jié)構(gòu)）等。

1.6? 篷帳張力結(jié)構(gòu)

篷帳張力結(jié)構(gòu)也是一種新型的建筑結(jié)構(gòu)形式，它是在懸索結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上新發(fā)展起來的一種大跨度屋頂結(jié)構(gòu)，主要是利用撐桿或撐架、拉索、篷布或薄膜和拉固點(diǎn)，組成各種形狀的篷帳結(jié)構(gòu)。

2 大跨度大空間建筑火災(zāi)特點(diǎn)

隨著生產(chǎn)、經(jīng)營、服務(wù)門類的逐步細(xì)分，為了優(yōu)化生產(chǎn)布局、節(jié)約經(jīng)營成本，同時(shí)滿足消費(fèi)者多元化的消費(fèi)需求，大跨度大空間建筑也經(jīng)歷了從單一企業(yè)或批發(fā)零售業(yè)獨(dú)立占有一個(gè)場所向多個(gè)不同企業(yè)、經(jīng)營主體共同占有一個(gè)場所的悄然轉(zhuǎn)變，越來越多的多業(yè)態(tài)生產(chǎn)經(jīng)營大跨度大空間混合場所應(yīng)運(yùn)而生，同時(shí)給消防救援隊(duì)伍的實(shí)戰(zhàn)處置工作增加了相應(yīng)的難度。

2.1? 人員疏散難度大

為了滿足人民群眾日益增長的精神文化需求，部分大跨度大空間建筑被改造為室內(nèi)足球場、KTV等室內(nèi)休閑娛樂場所或室內(nèi)農(nóng)貿(mào)市場等人員密集場所。隨著建筑內(nèi)部人流量的不斷增大，建筑內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)的概率逐漸增大，一旦發(fā)生火災(zāi)，由于建筑出口相對(duì)較少，被困人員疏散逃生時(shí)在求生本能的驅(qū)使下極易出現(xiàn)踩踏，引發(fā)群死群傷事故。

2.2? 建筑易坍塌

大跨度大空間建筑發(fā)生坍塌的原因有很多，建筑材料、結(jié)構(gòu)、使用功能等諸多因素都是導(dǎo)致建筑物發(fā)生整體坍塌的原因。例如，大跨度建筑常用的承重材料有鋼筋混凝土、鋼板等，這些材料的強(qiáng)度在高溫作用下會(huì)迅速降低，從而導(dǎo)致建筑坍塌。此外，大跨度大空間建筑的空間普遍較大，建筑內(nèi)部供氧相對(duì)充足且可燃物總量相對(duì)較大，建筑內(nèi)部一旦發(fā)生各類火災(zāi)事故，鋼架主體結(jié)構(gòu)迅速吸熱，當(dāng)溫度超過建筑結(jié)構(gòu)的臨界值時(shí)，短時(shí)間內(nèi)即可發(fā)生局部坍塌事故。特別是部分大跨度大空間建筑內(nèi)部有大量可燃、易燃裝修材料，建筑內(nèi)部起火后會(huì)進(jìn)一步縮短建筑構(gòu)件的有效承重時(shí)間，使建筑物倒塌的時(shí)間大幅度提前[1]。

2.3? 內(nèi)部煙氣充斥，內(nèi)攻作業(yè)難度大

大跨度大空間建筑內(nèi)部起火后普遍呈現(xiàn)內(nèi)攻難度相對(duì)較大的特點(diǎn)，這是因?yàn)榇罂缍却罂臻g建筑物建筑結(jié)構(gòu)較為完善，建筑密閉性強(qiáng)，建筑內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)事故后，現(xiàn)場擺放的大量物資及外包裝材料在高溫炙烤作用下通常會(huì)散發(fā)出大量的有毒煙氣，一旦建筑內(nèi)部固定排煙設(shè)施發(fā)生損毀，短時(shí)間內(nèi)根本無法有效排除煙氣。隨著空氣中一氧化碳等有毒氣體濃度的不斷升高，導(dǎo)致起火建筑內(nèi)部的能見度進(jìn)一步下降，被困人員恐懼程度也隨之不斷提升，即使開啟建筑內(nèi)部的照明裝置也往往很難辨別事故周邊區(qū)域，導(dǎo)致火場實(shí)際疏散難度的進(jìn)一步增大。

2.4? 滅火劑用量大，火場供水工作難以保障

大跨度大空間建筑火災(zāi)火場供水的方法有很多，目前各級(jí)消防救援隊(duì)伍在實(shí)戰(zhàn)處置過程中普遍選擇利用廠區(qū)或附近的市政水源保障火場供水工作的穩(wěn)定，必要時(shí)可以適當(dāng)尋找起火建筑周邊的各類天然水源，如湖泊、池塘等?；饎菹鄬?duì)較大時(shí)，還可以利用消防車接力供水或運(yùn)水供水，確?；饒龉┧牟婚g斷?，F(xiàn)場全勤指揮部還可以適當(dāng)啟動(dòng)社會(huì)聯(lián)動(dòng)機(jī)制，及時(shí)調(diào)集環(huán)保局、市政灑水車等運(yùn)水車輛向火場供水。然而，在實(shí)戰(zhàn)處置過程中，由于建筑物內(nèi)部建筑面積大，供水線路要求多，供水組織難；縱深距離長，水帶鋪設(shè)距離長，維護(hù)困難；用水量大，建筑內(nèi)部的給水系統(tǒng)難以滿足滅火處置工作的實(shí)際需要，現(xiàn)場消防救援力量的實(shí)戰(zhàn)處置能力經(jīng)常受滅火劑不足情況的影響，無法及時(shí)抑制火勢的迅猛發(fā)展，從而導(dǎo)致事故現(xiàn)場的實(shí)戰(zhàn)處置難度隨之增大[2]。

3 大跨度大空間建筑火災(zāi)處置要點(diǎn)

3.1? 途中決策

由于大跨度大空間建筑火災(zāi)實(shí)戰(zhàn)處置的難度相對(duì)較大，因此，出警途中的各級(jí)指戰(zhàn)員必須及時(shí)了解火災(zāi)現(xiàn)場包括火勢、火災(zāi)位置、火災(zāi)原因等情況在內(nèi)的基本情況。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況合理確認(rèn)救援方案，制定詳細(xì)的救援計(jì)劃。準(zhǔn)備好救援物資和裝備，確保能夠在第一時(shí)間趕到現(xiàn)場。時(shí)刻保持與指揮中心的聯(lián)系，及時(shí)匯報(bào)現(xiàn)場情況。

3.2? 火情偵察

大跨度大空間建筑起火后，進(jìn)入事故現(xiàn)場開展火情偵察的指戰(zhàn)員嚴(yán)禁單獨(dú)行動(dòng)，偵察小組一般不得少于3人，且偵察過程中因建筑內(nèi)部縱深較長，所以不能僅以壓力報(bào)警作為唯一的緊急撤離信號(hào)，避免進(jìn)入建筑內(nèi)部距離過長，空氣呼吸器氣瓶壓力不足時(shí)無法快速轉(zhuǎn)移至較為安全的地帶。另外，全勤指揮部到場后應(yīng)設(shè)立現(xiàn)場作戰(zhàn)指揮部，及時(shí)調(diào)取起火單位建筑總平面圖、功能區(qū)劃圖、樓層圖、立面圖、結(jié)構(gòu)圖以及消防設(shè)計(jì)圖紙，通過外部、內(nèi)部和消防控制室偵察火場情況；根據(jù)建筑方位布局、火勢發(fā)展蔓延方向、組織進(jìn)攻路線等情況，劃分多個(gè)戰(zhàn)斗區(qū)段，明確區(qū)段指揮權(quán)限、作戰(zhàn)任務(wù)和力量構(gòu)成，統(tǒng)一指揮和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)滅火救援行動(dòng)；根據(jù)火場情況，可視情實(shí)施前沿指揮[3]。

3.3? 火場高溫?zé)煔獾呐懦?/p>

在大跨度大空間建筑火災(zāi)撲救中，應(yīng)該考慮充分運(yùn)用建筑內(nèi)部自動(dòng)排煙設(shè)施、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行排煙，利用移動(dòng)排煙設(shè)施進(jìn)行排煙，調(diào)用地方排煙、通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行排煙，也可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行必要的破拆排煙，在短時(shí)間內(nèi)排出現(xiàn)場高溫?zé)煔?。此外，還可以選擇下風(fēng)方向安全可靠的位置，實(shí)施快速有效的排煙排熱。排煙工作開展過程中，各級(jí)指戰(zhàn)員必須合理利用中性面的理化性質(zhì)，既要保證火場能見度的提高，又要有效防止火勢的擴(kuò)大。

3.4? 對(duì)稱堵截

大跨度大空間建筑的主要特點(diǎn)是建筑物的中間部位有一個(gè)對(duì)稱的出口。在大跨度大空間建筑物火災(zāi)撲救中，現(xiàn)場參戰(zhàn)人員應(yīng)合理利用建筑對(duì)稱的出口或選擇下風(fēng)方向安全可靠的位置，實(shí)施快速有效堵截滅火。一是合理利用滅火戰(zhàn)術(shù)，以固為主，固移結(jié)合。在火勢初起階段，應(yīng)利用滅火器、消火栓等消防設(shè)施器材進(jìn)行火災(zāi)撲救，在建筑事故發(fā)生初期及時(shí)開啟建筑內(nèi)部的固定消防設(shè)施，結(jié)合轄區(qū)消防救援隊(duì)伍實(shí)際配置的移動(dòng)滅火裝備，確保火勢得到有效的壓制。二是及時(shí)調(diào)集挖掘機(jī)、強(qiáng)臂破拆車等特種車輛到場協(xié)助作業(yè)，條件允許時(shí)利用壓縮空氣泡沫車反復(fù)噴射干、濕泡沫層進(jìn)行覆蓋，利用泡沫黏度較大及良好的覆蓋窒息效果，對(duì)火場的高溫態(tài)勢進(jìn)行有效抑制。三是處置過程中嚴(yán)格注意“飛火”現(xiàn)象，嚴(yán)格避免順風(fēng)趕火的錯(cuò)誤戰(zhàn)術(shù)。當(dāng)起火建筑內(nèi)部火勢相對(duì)較大時(shí)，應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r(shí)間占據(jù)建筑內(nèi)部兩側(cè)的對(duì)稱出入口，通過合理的堵截措施將火勢控制在一定范圍內(nèi)，對(duì)于起火建筑內(nèi)部的流水線等重要裝置，必要時(shí)可以設(shè)置專門力量進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)護(hù)。

3.5? 防止倒塌

在事故實(shí)戰(zhàn)處置過程中，需要對(duì)建筑物承重構(gòu)件進(jìn)行全方位冷卻，有效防止建筑構(gòu)件由于冷熱驟變現(xiàn)象最終變形倒塌。此外，對(duì)于實(shí)際承載能力已經(jīng)明顯下降的鋼結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件嚴(yán)禁使用大口徑直流水槍直接沖擊，防止建筑物在外部沖擊作用下發(fā)生局部塌陷，甚至導(dǎo)致內(nèi)攻作業(yè)人員傷亡事故的發(fā)生。冷卻過程中，為了時(shí)刻保障供水線路的穩(wěn)定，現(xiàn)場參戰(zhàn)人員可以通過消防車與起火建筑內(nèi)部水泵接合器有效連接，向室內(nèi)消火栓或自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)加壓供水。

在此基礎(chǔ)上，當(dāng)事故現(xiàn)場存有各類易燃易爆或毒性相對(duì)較強(qiáng)的危險(xiǎn)化學(xué)品及有毒有害物質(zhì)時(shí)，現(xiàn)場參與實(shí)戰(zhàn)處置工作的消防救援人員應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r(shí)間調(diào)集相應(yīng)專業(yè)救援車輛和偵檢、防護(hù)、洗消、防爆等器材裝備到場協(xié)助作業(yè)。必要時(shí)，現(xiàn)場指揮部可以根據(jù)現(xiàn)場滅火救援工作開展的實(shí)際需要，第一時(shí)間調(diào)集公安、供水等應(yīng)急聯(lián)動(dòng)力量以及大型工程機(jī)械、建筑結(jié)構(gòu)、化工專家等力量到場協(xié)助災(zāi)害事故的配合處置。轄區(qū)消防救援隊(duì)伍在處置過程中必須同步要求起火單位第一時(shí)間啟動(dòng)建筑消防設(shè)施，組織疏散人員、微型消防站負(fù)責(zé)實(shí)施起火建筑內(nèi)部的初期處置工作，調(diào)集鄰近微型消防站、專職消防隊(duì)到場協(xié)助參與火災(zāi)事故的處置行動(dòng)。

4 大跨度大空間建筑火災(zāi)處置的相關(guān)建議

在大跨度大空間建筑火災(zāi)事故處置現(xiàn)場，轄區(qū)指揮員必須時(shí)刻把兵力部署在火勢發(fā)展的主要方向和受火勢威脅的部位上，控制火勢發(fā)展，逐步向火點(diǎn)進(jìn)攻，最大限度縮小燃燒范圍。特別是當(dāng)現(xiàn)場已經(jīng)形成猛烈燃燒或大面積燃燒的情況下，由于建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性已經(jīng)遭到嚴(yán)重破壞，各級(jí)指揮員一定要正確評(píng)估火場力量對(duì)比，分清全局和局部的關(guān)系，舍局部、保全局，舍一般、保重點(diǎn)，牢牢把握住對(duì)火場的控制權(quán)。

4.1? 加強(qiáng)模塊化力量調(diào)派

根據(jù)大跨度廠房（倉庫）火災(zāi)特點(diǎn)，制定相應(yīng)作戰(zhàn)力量編成與事故處置方案?，F(xiàn)場指揮員應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r(shí)間根據(jù)起火建筑的實(shí)際情況，預(yù)判災(zāi)害事故的嚴(yán)重程度，并以此為依據(jù)對(duì)現(xiàn)有作戰(zhàn)力量的實(shí)際處置能力進(jìn)行有效研判，必要時(shí)及時(shí)提請(qǐng)上級(jí)指揮中心調(diào)集增援力量到場協(xié)助作業(yè)，合理編配拆樓機(jī)、挖掘機(jī)、裝載機(jī)、排煙消防車、排煙機(jī)、照明消防車、宿營車、盥洗車、發(fā)電車、飲食保障車、加油車等特種車輛到場協(xié)助作業(yè)。在接報(bào)火災(zāi)時(shí)，第一時(shí)間模塊化調(diào)集全部單元，確保形成作戰(zhàn)力量優(yōu)勢。

4.2? 加強(qiáng)精準(zhǔn)化人員搜救

要堅(jiān)持“救人第一、科學(xué)施救”，及時(shí)組成若干精干偵察小組，在知情人協(xié)助下開展火情偵察，偵查過程中，要第一時(shí)間打開外部所有疏散通道，逐一摸排；在搜救過程中，應(yīng)該優(yōu)先考慮人員的安全，同時(shí)要注意防止二次災(zāi)害的發(fā)生。及時(shí)了解被困人員的數(shù)量、位置及疏散路線，預(yù)先制定科學(xué)合理的搜救方案，精準(zhǔn)確定搜救重點(diǎn)區(qū)域和部位，配備必要的救援器材和裝備?；饎輷錅缫院?，要組織力量利用乙炔氧焊及各項(xiàng)破拆措施等對(duì)內(nèi)部金屬構(gòu)件進(jìn)行破拆，開展多輪次地毯式排查，確保搜救不落一人。

4.3? 加強(qiáng)科學(xué)化戰(zhàn)術(shù)措施

一是要聯(lián)合中控室工作人員果斷啟動(dòng)消防水泵、自動(dòng)噴淋、排煙風(fēng)機(jī)、防火卷簾等固定消防設(shè)施，最大限度疏散人員、控制火勢蔓延。二是利用拆樓機(jī)、挖機(jī)等裝備對(duì)建筑進(jìn)行破拆，利用排煙消防車、排煙機(jī)等專用排煙裝置實(shí)施排煙散熱，當(dāng)事故處置過程中現(xiàn)場建筑物建筑高度滿足工程機(jī)械裝置實(shí)際作業(yè)要求時(shí)，可以第一時(shí)間對(duì)起火建筑頂棚結(jié)構(gòu)實(shí)施破拆作業(yè)，及時(shí)排除建筑內(nèi)部的高溫?zé)煔?，防止建筑物在高溫作用下發(fā)生整體坍塌。三是合理部署舉高噴射和滅火冷卻陣地，從外部堵截火勢蔓延，防止災(zāi)情進(jìn)一步擴(kuò)大升級(jí)。四是針對(duì)火勢在局部燃燒、突破防火分隔燃燒、突破樓層或建筑外殼燃燒、發(fā)生跳躍燃燒等發(fā)展 蔓延態(tài)勢，合理采用堵截、突破、夾攻、合擊、分割、圍殲、破拆、封堵等戰(zhàn)術(shù)，全力控制火勢發(fā)展蔓延。五是要注重排出積水，減小建筑承重，避免發(fā)生坍塌。

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Preliminary study on technical and tactical measures for dealing with fire in large-span and large-space buildings

Su Hongyu

（Jinnan District Fire and Rescue Brigade of Tianjin， Tianjin 300350）

AbstraCt： Large-span and large-space buildings have large fire loads and long internal depths. Once a fire occurs inside the building， it can lead to a wide range of fire accidents in a short period of time. On the basis of analyzing the structural types and fire characteristics of large-span and large-space buildings， the paper explores the key points of fire disposal of large-span and large-space buildings， and puts forward some suggestions for fire disposal of large-span and large-space buildings， hoping to maximize the actual combat disposal ability of fire and rescue teams to large-span and large-space building fires.

Keywords： large-span and large-space building; internal attack; foam fire extinguishing agent; emergency evacuation