浅谈高层建筑火灾的扑救措施

2011-08-15 00:48
科学之友 2011年7期
关键词:水泵供水消防

卫 栋

(忻州市消防支队定襄县大队,山西 忻州 035400)

随着城市经济的发展,城市人口密集,土地昂贵,城镇的高层建筑和超高层建筑越来越多。目前,我国高层建筑正朝着现代化、大型化、多功能化的方向发展,由于高层建筑楼层高,功能复杂,设备繁多,一旦发生火灾,扑救工作十分困难,为此高层建筑火灾已成为我国消防队伍面临的新课题。对高层建筑火灾的扑救工作必须高度重视,认真研究,以适应我国高层建筑大量涌现的发展趋势的需要。

1 高层建筑特点

1.1 建筑结构复杂

高层建筑结构多为钢筋混凝土结构,少数为钢结构和钢筋混凝土结构的混合体。它的结构体系多为钢筋混凝土框架,抗剪力墙体系;中心环体系;钢筋混凝土框架、抗剪墙、中心环混合体系;外墙筒与框架结构体系;钢筋混凝土中心环、钢梁柱混合体系;大型板材体系等。

1.2 功能复杂,人员密集

(1)高层建筑用途广泛。高层建筑分为住宅楼、宾馆、办公楼、百货楼等,经常聚集较多的人员。

(2)功能多样。有些高层建筑,同一幢大楼有多种功能,有办公室、会议室、卧室、文娱室、图书室、小卖部、维修室、变(配)电室、锅炉房、厨房、餐厅、机房、仓库、车库等。一些高级宾馆还有宴会厅、歌舞厅、咖啡厅、酒吧间、展览厅等。人员密集,发生火灾时更容易导致伤亡。

1.3 可燃物多,火灾荷载大

高层建筑内部设备和装修材料大部分都是易燃的。这些材料在燃烧过程中能放出大量的热和可燃气体,以及带有毒性的烟气,威胁人员安全,同时能加快燃烧速度,发生爆燃。

2 高层建筑火灾特点

国内外一些高层建筑火灾案例表明,高层建筑火灾的主要特点是蔓延迅速,烟囱效应强,极易向上迅速蔓延,几层同时燃烧,形成立体火灾,而且热烟毒气危害严重,直接威胁着人们的生命安全。高层建筑火灾一旦失控,就会酿成冲天大火。

2.1 烟、火蔓延途径多,容易形成立体火灾

(1)高层建筑竖向管井、共享空间、玻璃幕墙缝隙等部位,易产生“烟囱”效应,造成烟、火蔓延迅速。

(2)烟、火易沿吊顶门、窗、走道向水平方向扩散。

(3)火势沿外墙窗口向上升腾、卷曲,甚至跳跃式向上层蔓延。

(4)外部风力作用,会引起邻近建筑物燃烧。

(5)易发生爆燃。高层建筑发生火灾5~7 min以后,随着燃烧时间的持续,室温不断升高,氧气迅速减少,室内高热量使达到爆炸浓度极限的可燃气体达600℃以上,若遇到外部进入新鲜空气,便可发生爆燃。

2.2 疏散困难,极易造成人员伤亡

(1)人员聚集,情况不明。在国内外的高层建筑中,宾馆、饭店这一类型的高层建筑占较大比例。高层一般分为公共活动部分、住宿部分、管理部分,此外还有地下车库、锅炉房。这类高层建筑中,不固定人员多,对建筑物内部情况不熟悉,火灾时易于迷失方向。

(2)高温、烟气充满建筑物内,能见度降低,易造成被困人员恐慌,增大安全疏散的难度。人员在浓烟中停留1~2 min就可能昏倒,4~5 min就有死亡的危险。

(3)烟气、毒气等燃烧产物极易造成人员窒息、中毒死亡。国内外大量统计资料表明,高层建筑火灾死亡人数中50%以上是被烟气毒死的。

(4)高层建筑发生火灾时,往往人员惊慌、拥挤,易造成踩伤、踩死,甚至出现人员跳楼事件。

3 高层建筑火灾扑救措施

高层建筑结构的特殊性,构造的复杂性,使用的特殊性,发生火灾烟雾大,烟火扩散快,进攻通道少,登高困难,战斗展开障碍多。因此,扑救高层建筑火灾必须根据其自身特点进行扑救。

3.1 高层建筑火灾扑救原则

3.1.1 立足于自救

扑救高层建筑火灾,首先应把着眼点放在充分发挥高层建筑内的安全保卫人员、管理人员、服务人员、工程技术人员以及高层建筑内各种现代化灭火设施、装备的作用上,力争在短时间内,堵截火势蔓延,及时消灭火点,扑灭初期火灾。

3.1.2 立足于“快”

消防队到场后,应迅速利用现代高层建筑内的给水设施、灭火设施、排烟设施,并配合消防队的自身装备集中优势兵力,快速展开灭火战斗。

3.1.3 救人第一,科学施救

坚持“救人第一、科学施救”的指导思想,正确处理救人与其他灭火救援行动的关系。一般情况下,救人与灭火应同步实施。

3.1.4 统一指挥,协同作战

为适应高层建筑火灾立体化作战和应付借综复杂情况,在各灭火作业区段及各种灭火力量,必须在统一指挥下,搞好协同配合。

3.2 高层建筑火灾扑救的基本战术方法

(1)消防队到达火场后应首先根据消防控制室指示,着火单位有关人员的报告,以及派出人员实地侦察判断,确定起火层及火点部位(有烟的楼层不一定是起火层,烟感、温感指示位置不一定是起火部位)。

(2)确定进攻起点层,进攻起点层一般选择在着火层下一层或下二层,进攻起点层既是进攻的起点,又是前沿指挥所,还是人员、器材集结处。

(3)消防队员内攻时应配备好各种安全防护装具及有关器材(如消防隔热服、空气呼吸器、破拆工具、照明、通讯器材等)。正确选择进攻路线。进攻路线选择的原则是以最简便的方法,最短的距离,最小障碍的路线,以最快的速度和最低限度的体力消耗,安全地到达所攀登的楼层。

(4)消防人员迅速从消防专用通道进入,乘消防电梯进入着火层,并分兵进入起火层上一层及下一层,力量部署数量应是着火层大于着火层上层,着火层上层大于着火层下层。

(5)从主楼梯登高进入着火层。高层建筑主楼梯是人员上下的重要通道,一般不防烟,但战斗人员可以先登到起火层下一层或下二层,作为前沿阵地,再在喷雾水枪掩护下强行进入着火层灭火。

(6)从封闭楼梯进攻,封闭楼梯一般靠外墙设置,能直接利用天然采光和自然通风,同各层走廊相通,是安全疏散的重要通道,发生火灾时可以从此进攻。

(7)从防烟楼梯进攻。因楼梯内设有前室,排烟系统和消防给水系统,是理想可靠的进攻通道。

(8)从室外选择进攻路线,利用登高装备、室外楼梯、建筑物平台、施工现场塔吊、升降机、云梯车与挂钩梯联用,毗邻建筑物等途径登高进入着火层。有条件时,可直接利用直升飞机,先登到顶层再下至着火层灭火。

(9)消防队员进入起火层后,迅速占领有利地形位置,充分利用室内消火栓,在喷雾水枪掩护下,强行向火点进攻,射水灭火。同时要充分利用建筑物内的现代灭火设施、防排烟设施、防火门、防火卷帘等配合灭火,着火层及上下层部署力量阻止蔓延,提早堵截,上下合击,固守阵地。

3.3 疏散和抢救人员

扑救高层建筑火灾,必须树立救人第一的指导思想,正确处理救人与灭火的关系。应利用应急广播系统,稳定被困人员情绪,组织引导被困人员有秩序地疏散,防止惊慌、拥挤和跳楼。疏散和抢救人员的基本顺序。首先是着火层,其次是着火层上层,然后是着火层下层,在力量允许的情况下,最好能同时进行。

疏散和抢救人员的途径。从疏散通道(走廊)、出口,经消防电梯,防烟楼梯、封闭楼梯或室外疏散楼梯,直接下到地面建筑物外,进入避难层(间)或起火楼层的下一层。同时也可利用举高消防车、缓降器、其他救生器材(网、袋、气垫、绳索)等救人。

3.4 火场供水

扑救高层建筑火灾,能否及时和不间断地供水,以满足需要的水量、水压,直接关系到灭火战斗的成败。向高层建筑供水的方法必须根据客观条件和火场的实际情况作出决策。

3.4.1 利用室内消防给水系统供水

高层建筑室内消防给水系统,包括消防泵、消防水池、层顶消防水箱、各楼层设置的消火栓等。在屋顶水箱内一般储存有10min的消防用水量,每个消火栓箱内均装有水泵启动按钮。

3.4.2 利用水泵接合器向室内消防管网供水

水泵接合器分为墙壁式、地上式和地下式3种。每个水泵接合器的流量为10~15 L/s,其与室外消火栓或消防水池的距离为15~40 m,一辆消防车通过水泵接合器向竖管供水高度可达50~80 m。对分区给水的高层建筑,应注意供水系统标志,以免临战误用。

3.4.3 利用楼底层消火栓直接供水

在没有设置水泵接合器或水泵接合器发生故障时,可利用该楼底层室内消火栓直接向管内供水。

3.4.4 消防车直接供水

当利用室内固定给水设施以及水泵接合器不能满足供水需求时,可通过消防车或消防水泵直接耦合串联,沿楼层垂直铺设水带供水。

3.5 火场排烟

高层建筑一旦发生火灾,烟雾向上蔓延速度极快,一座100 m高的建筑物在30 s左右烟即可窜到顶部,600~700℃高温热烟可点燃一般可燃物,使整幢建筑物着火。因此,如何处理烟雾危害是扑救高层建筑火灾的关键之一。

3.5.1 封闭防烟

主要应用密闭性能好,火势尚未扩大蔓延的小空间房间,可采用关闭防火门,防止火势蔓延和防烟。

3.5.2 自然排烟

通过排烟口、排烟窗、排烟竖井,靠自然流动排烟。在实施自然排烟时,应布置灭火力量进行防护,防止高温烟雾迅速蔓延。

3.5.3 喷雾水流排烟

在烟雾浓度较少,难以进攻或寻找、救护、疏散人员的情况下,可以集中使用几支喷雾水枪,以水幕形式从进风口向前推压,将烟驱向出口部位,使烟排出。使用喷雾水流排烟还能达到冷却降温、扑救火灾、净化空气的目的。

3.5.4 高倍数泡沫排烟

利用高倍数泡沫发泡机,在喷雾水流的掩护下,发送高倍数泡沫达到排烟、降温、灭火作用。

3.5.5 利用专用排烟设备排烟

充分利用高层建筑内各种固定排烟机排烟,也可利用移动式排烟机、排烟车排烟。

3.5.6 破拆排烟

如破拆门、窗,甚至外墙,进行自然排烟,或为了发挥移动式排烟设备的效用而采取破拆排烟措施。

4 注意事项

所有参战人员均应按各自的分工和任务,穿戴好个人防护装备,携带好器材和工具,方能投入战斗。进入消防控制室时,应向值班人员或工程技术人员了解情况,并由他们操作设备。登高、疏散、抢救人员时,首先使用消防电梯和消防楼梯,组织疏散和抢救人员时应注意,选好疏散通道和出口,搞好人员分流。开通广播系统时,先通知着火楼层和受烟、火威胁的上层人员,以免整个大楼人员惊慌,造成拥挤,影响疏散。在进行排烟前,要关闭通风、空调系统,在烟雾流经部位和出口,要相应地设防(做好射水准备),对密闭房间排烟时,应逐渐开启排烟口,并用喷雾或开花水枪掩护,防止发生爆燃。

5 结束语

高层建筑火灾的扑救,是当前消防部队研究的热门课题。随着高层建筑用途的增多,火灾发生的不确定性也随之增强。无数血的事实证明,高层建筑火灾发生后,人员伤亡大、财产损失多、社会影响广、火灾扑救难,愈来愈多地受到社会各界的关注。对于消防部队来说,高层建筑火灾的扑救措施,将是消防部队今后及一段时期战术研究的课题,只有深入开展打造消防铁军活动,加强高端灭火救援装备的配备,科学、合理地运用好战术措施,才能减少高层建筑火灾带来的严重危害,为构建和谐社会创造良好的消防环境。

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