高层建筑消防灭火救援困难与要点分析

2021-11-27 09:59李敦宇
中国科技纵横 2021年23期
关键词:烟雾救援消防

李敦宇

(鸡西市消防救援支队,黑龙江鸡西 158100)

1.高层建筑火灾概述

随着社会的进步以及经济的飞速发展,人们对建筑物的要求越来越高,随着绿色发展理念与节约资源理念的出现,城市也逐渐面对人口极度扩增但土地资源有限的窘境,因此在建设中要充分考虑建筑物的占地面积,由此高层建筑大量涌现。高层建筑虽然为人类有效解决了土地资源的利用情况,但是也为相匹配的消防工作提高了难度。研究表明能够引发高层建筑火灾发生的因素高于低层建筑,这些因素主要包括电器、电路、抽烟、雷击等,这些因素极大程度影响建筑的安全并埋下一定隐患。在高层建筑中一旦产生火灾灾情,不仅人员疏散难易程度很大,对于消防灭火的实施也具有很大困难,因此会带来很大程度的人员伤亡与财产损失。高层建筑时整个城市消防安全工作的重点与难点,应该足够重视并提升高层住宅消防工作的有效性,提升高层住宅的安全级别。

2.高层建筑火灾特点

2.1 垂直蔓延速度快

对于较低的建筑物,发生火灾后火蔓延的速度较高层的慢,高层建筑能在短时间达到最大程度的蔓延,因此高层建筑给正常的火灾救援工作增了较大难度。而在高层建筑的内部分布着许多竖井,这些竖井最主要的作用就是用于高层建筑的正常排风以及水电管道的架设,但是一旦发生火灾这些竖井就是一个个烟管,在排烟管正常的作用下会使得火势迅速朝上面蔓延,所形成的垂直形火灾极大提升火势的蔓延。具体例如,高层缺少不了的电梯井、消防管道等,这些垂直通道都能够将火灾产生的烟雾朝正上方的方向抽取,正常的低层建筑火灾的蔓延速度达到每秒1m~5m,但是一旦是高层发生火灾,其烟雾的向上的蔓延速度能够达到每秒钟6m~8m,速度明显快于低层建筑,也使火灾的在建筑物内部在垂直方向大大增加,提升了火灾发生后的危险程度。另外,在这些垂直方向的通道作用下,建筑内部受到外界风力的影响也会极大提升,在风的作用下火势会明显增长。如果高增建筑没有做好火灾发生时垂直方向蔓延的控制,会使得烟雾以及火焰能够在较短的时间达到全面覆盖整个建筑的程度,会极大威胁人们的生命及财产安全。

2.2 隐患多

高层建筑一般都是用于办公楼、住宅以及商场等,这些高层建筑的单层面积可能不是很大,但是层数较高、人口密度较大,所在区域也较为复杂。并且现代的许多高层建筑都过分追求内部与外部的美观,在进行装修时会采用大量的具有装饰性的物质与材料,例如使用大量精美的壁纸等,一些内部装饰方为了节约装修成本使用的大量的易燃材料等,这些材料与物质都会在火灾发生的时候迅速的燃烧,会有极大程度的助燃作用,使得火灾的蔓延程度与危害性提升。在商场中一些商铺的商品是一些布料、家具、日用材料等物质,这些东西也都是很容易燃烧的物质,为高层建筑的火灾安全带来极大隐患。

2.3 水平蔓延的威胁

相较于火灾发生时烟雾与火焰的垂直蔓延,水平蔓延的速度明显较为缓慢,但是在火焰燃烧时会有各种物质的燃烧,这些物质燃烧时带来大量的有害烟雾,使得处于建筑中的受灾人员不得不打开窗户与门进行通风以便于烟雾的排出,但是在实际当中,高层建筑的风力远远大于低层建筑,盲目的开窗通风排气则会提升建筑物本身风的对流,对流风会带来更多氧气,有助于火焰的燃烧并帮助火焰更加迅速的蔓延。另外在进行高层建筑的建设过程中,由于海拔较高会考虑温度的影响,因此在建设过程中会使用更多的保温材料,这些保温材料一般都是容易燃烧并且燃烧后有毒的,这些因素以进一步加重了平行火焰的蔓延。

3.高层建筑消防灭火救援所面临的问题

3.1 人员疏散难度大

排除高层建筑火灾本身的火灾特点,高程建筑在相同的建筑面积内会容纳更多的人员,人员的密集会极大提升了火灾发何时能后人员的疏散速度与能力,增加救援的难度。在高层建筑火灾发生时具有更丰富的层次性,然而这一性质会使得楼层之间的疏散距离增加,会容易造成各层之间人员疏散时的拥堵,疏散变得困难。另一方面,在火灾发生时,高层建筑的人员会更加容易变得恐慌,一旦发生楼层之间的拥堵与聚集,则很大程度提升疏散人员的焦虑、恐怖等负面情绪,也很容易造成聚集人员的集体涌入,也会影响疏散的速度。正常火灾发生时,进行疏散的通道就是楼梯,但是楼梯的疏散方式比较慢,有因为高层建筑的层数更高,也极大影响疏散速度。高层建筑在正常建设中没有在电梯井、电线、电梯等设施中增加具有隔断的设计,因此产生了烟囱效应,提升了烟雾的蔓延,降低了疏散时间。在设计高层建筑中就应该对这些通道进行间隔与阻断,以降低在火灾发生后的垂直蔓延程度。一般在有序的情况下,高层建筑只有最多二十分钟的疏散人员的时间,但是在实际火灾发生过程中会产生大量的烟雾,这些烟雾一般对于人类都是有毒害作用的,这些烟雾垂直蔓延的速度是一分钟能够达到十米左右,在这些有害烟雾垂直蔓延的过程中也伴随着平行烟雾的蔓延,也会进一步降低疏散速度。

3.2 玻璃幕墙的影响

在火灾发生后的消防救援工作的开展过程当中,会遇到许多现代高层建筑具有玻璃幕墙,这些玻璃幕墙能够为建筑物的外部进行一定的修饰与装饰作用,但是也会在火灾发生后的高温作用下发生一定程度的爆碎现象,这种“玻璃雨”的发生不仅仅会使得建筑内部的人员受到一定程度的威胁,也会严重影响建筑周围人员甚至是救援工作人员的安全。从高层建筑散落的玻璃带来的杀伤力具有更加广泛性,不仅会使得救援人员受伤,也会容易割破消防救援设备,例如将消防水带划破以影响高压水枪的压力,影响救援效果。

3.3 高层建筑消防设施限制

在高层建筑火灾发生后的救援工作展开过程中,缺少不了水的供应。但是就现代我国的多数高层建筑都更加重视建筑本身的美观、质量、施工速度以及性能,而没有更加关注建筑的消防救援设施的完善性与科学合理性,因此存在建筑内部消防设施的不完备性以及相应的高层建筑内部消防设备的质量不合格现象,甚至这些设施都是摆设不具有实用性。因此一旦火灾发生,无法正常从高层建筑内部本身获取救援的水,以及不具有合格性的消防设备,依靠这些救援设备根本不能够有效解决火灾的发生与抑制火灾的蔓延。在高层建筑外部的消防救援工作进行中,一般都会受到高层的高度较高,增压枪没有足够的压力将水喷射到火灾点,无法进行有效的灭火工作,若这个时候内部的水无法正常供应则会造成更加严重的效果[1-2]。

4.有效开展高层建筑消防灭火救援的策略

4.1 做好火情侦查

高层建筑火灾发生的地点、周围区域、内部设计结构、内部消防设施等都是不同的,以及火灾的原因、火灾的发生部位、火灾的火势情况等的不同也会有不同的救援方案,因此就高层建筑的楼层较高、房间较多、通道较为复杂等特点,消防指战员应该对这些状况与特点进行了解。若消防指战员没有充分了解火灾的来龙去脉以及火灾的现状,没有全面的掌握火灾现场就立即开展救援工作,不仅仅会达不到最好的救援效果,也会对救援相关工作人员的身体健康和生命安全带来严重的影响。因此火情侦查对于火灾救援具有重要的作用。消防队伍在进入现场前,应该最先对报警人、物业管理人员、建筑负责人等相关人员进行询问,询问的内容主要包括建筑物的基本结构、高层建筑的内部结构、最先的起火点、起火的时间、起火点的人员数、起火被困的人员数目等,这些信息应该充分了解。并且可以及时利用这些有效信息进行人员安排、着火点的起火程度的调查、相关被困人员的具体情况等的调查,积极组织相关侦查小组,相关侦查人员一定要进行个人的有效防护,要携带热成像仪、防护服、导向绳、照明灯等专业设备,进行足够的火灾现场调查数据的采集,为之后正式的救援工作的开展打下基础[3]。

4.2 合理利用建筑内供水系统

高层建筑火灾后的救援工作主要需要的是水,只有具有足够的水才能进行有效救援。建筑火灾救援的水源主要分为两大部分,第一部分就是内部供水水源,另一部分就是外部水源供水,但是由于高层建筑由于楼层较高,只使用外部水源容易有外部水源水压不足无法进行高层救援。因此高层建筑内部供水系统对于高层建筑的救援至关重要。现代火灾救援汇总主要采用内外都铺设水带、固定有关消防供水设备等,但是仍然是最依赖于室内的供水系统,以便于救火时水源的便捷性与及时性。在火灾发生时的初期是救援的最佳时间,高层建筑在建设中都会有一定的内部消防系统,配备的都有消防栓、消防水枪以及相应的喷淋系统,因此一旦发生火灾,要及时联系专业的消防救火人员,有关建筑单位应该及时对人员的疏散,组织经过培训的专业消防人员进行初期火灾的扑灭。但是在火灾蔓延的后期,内部的救援设备以及救援水源已经无法完全满足火情的需要,应该结合内部水源进行专业水泵的接合采取专业的救火措施。外墙垂直铺设水带的方式也是现代救援中经常用到的水源利用的救援方式,这种方式可以提供充足的压力进行火灾的扑灭工作,更加适合高层救援工作的进行[4]。

4.3 选择合理的救援方法

由于每栋建筑其内部基础结构、内部救援通道设计、内部基础救援设施、建筑主要用途等都各不相同,使得救援的内容与救援的难度都有巨大差异,因此火灾救援现场消防指挥员要结合高层建筑火灾发生的层数、火灾被困人员的状况等制定与现场情况相适应的救援方案,并且也一定要选择最适合的救援方法对火灾现场进行救援。在高层建筑火灾救援过程中多采用的基础方法就是内外强攻,这种方式可以为被困人员开辟更多的求生通道,更加适应高层建筑的复杂情况,也坚持了救援过程中的以人为本的基本原则。在进行高层建筑内部搜救过程中,要对建筑房间的阳台、厕所、走廊尽头进行搜救。一般高层建筑一旦发生火灾,会有更多的人会被火势所困,因此在搜救时应该充分利用各种救援设备,例如外部架设升降器、使用升降云梯、绳索等,这些设备都能够提升被困人员撤离的速度,提升救援工作的速率与效果,降低高层火灾发生后对人员的伤害[5]。

4.4 注重科学排烟

根据研究表明,在火灾发生后人员的重大伤亡往往与火灾发生时产生的浓烟有关,也是火灾发生后窒息死亡的主要因素,因此高层建筑火灾发生后应该及时有效的进行排烟工作,降低浓烟对受困人员以及救援人员的伤害,为受困人员的逃生提供更加有利的环境与条件。特别是高层建筑的内部结构较复杂,对于烟雾排除的工作也提出了巨大挑战。高层建筑的建筑设计中都有相关的烟雾排放设施与系统,消防救援人员应该在建筑本身具有的基础设备的基础之上,合理的利用排烟的通道,加上专业的消防设备,能够最大程度的降低烟雾对救援工作的限制,降低烟雾对被控人员的影响。

5.结语

火灾是威胁人类的重要因素,特别是高层建筑中更应该重视消防灭火救援的有效性,但是高层建筑火灾相较于普通建筑火灾具有垂直蔓延速度过快、隐患多等特点,使得高层建筑消防灭火救援所面临着人员疏散难度大、玻璃幕墙影响大等困难,因此需要采取做好火情侦查,选择合理的救援方法,注重科学排烟等措施提升高层建筑消防灭火救援工作效果。

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