高层建筑灭火的控制现状与机器人供水系统运用

陈思宏

（广西理工职业技术学院，广西崇左532200）

0 引言

如果高层建筑火灾得不到有效控制，会严重影响居民的生命健康，带来较大的经济损失。在社会经济高速发展的今天，我国高层建筑工程项目建设数量不断增多，高层建筑火灾越来越频繁，使得社会安全隐患不断增加，做好建筑灭火控制工作显得特别重要。为了进一步提升高层建筑灭火效果，本文重点分析建筑灭火机器人供水系统应用要点。

1 高层建筑火灾特点

（1）火势蔓延速度特别快，若得不到有效的控制，特别容易引发严重伤亡。

（2）疏散难度特别大。因为高层建筑内部人员较为密集，在一定程度上增加了人员的疏散难度，容易产生较大伤亡。

（3）火灾环境比较复杂。因为高层建筑的楼层较高，火灾环境复杂，消防人员无法准确判断火源具体位置，增加火灾救援与灭火难度。

2 高层建筑火灾控制现状

当前时期，我国高层建筑火灾救援和灭火工作，主要依赖消防员进行内部的施救，同时利用消防设备进行外部扑救，因为消防员内部施救难度较大，高层建筑楼层高度比较高，烟雾量大，会影响消防员的救援进度。虽然消防员到达了救援点，但是，因为高层建筑内消防设施不够完善，也会影响消防作业的顺利进行。

结合消防设备外部扑救特点得知，受各类消防硬件设备影响，部分硬件设备更新速度过慢，无法满足高层建筑消防需求。大部分消防设备仍采用消防云梯车，同时配备高压水枪进行火灾的扑救。消防云梯车有效高度仅能够达到101m，以此为基础，高压水枪喷射距离仅能够达到10m，如果地面风力超出3级，会严重影响火灾扑救效果。消防云梯车不适合高空作业，若火灾楼层高度超出消防云梯车高度，则无法进行建筑外部火灾的扑救。因此，高层建筑发生火灾之后，如果采用传统的消防手段，无法快速找到起火点，并进行有效灭火，使得火灾不断蔓延，救援难度逐渐增加[1]。

根据高层建筑火灾特点得知，国内外常采用的消防设备外部扑救方法主要分为两种，分别是直升机灭火方式与机器人灭火方式，其中，直升机的核心特点是灵活性高，起降条件限制比较少，在空中能够自由盘旋。虽然消防直升机具有较多优势，但是也存在较多局限性，例如，在一些大型城市中，由于高层建筑数量过多，道路宽度有限，消防救援空间无法满足直升机安全操作要求。同时，若高层建筑出现火灾，烟火所引起的高温热气流，包括燃烧物所产生的烟雾干扰，会影响直升机快速接近高层建筑物，严重的还会发生直升机安全事故。高层建筑玻璃和外墙击碎难度较大，也会给直升机的救援效率带来较大影响。

3 高层建筑灭火机器人的供水系统

3.1 优点分析

为了确保灭火机器人得到更好运用，相关人员还要注意以下问题：

（1）消防机器人移动速度与可携带灭火救生设备有限，在近距离失火楼面移动过程中，对机器人自身的耐热性能提出了更高要求。

（2）大部分消防机器人由消防人员控制，该系统缺乏完善的防护措施，若外界火势比较大，会严重威胁消防人员的人身安全。

（3）因为高层建筑物的玻璃与外墙击碎难度比较大，也会影响消防机器人的正常运行。

（4）要求高层建筑具备一定水压，若水压较低，会影响建筑消防灭火效果。

通过研发新型的高层建筑灭火机器人的供水系统，能够保证上述问题得到良好解决，高层建筑灭火机器人的供水系统具有以下特点：

（1）自动化程度比较高。结合高层建筑灭火机器人供水系统运行特点得知，该供水系统具备较高的自动化水平，给水管道主要分成了固定管道与行走管道，两种管道可以结合相关指令，自动进行对接。同时，给水管道控制阀门采取自动化控制模式，可以为机器人快速供水[2]。

（2）提升高层建筑灭火安全性。通过利用高层建筑灭火机器人进行灭火，可以实现无人操作目标，防止建筑灭火过程中发生较大安全事故，保障消防人员的生命安全。

（3）失火现场实现无人化。通过利用高层建筑灭火机器人进行灭火，可以保证建筑灭火作业层实现智能化控制目标，确保失火现场实现无人化。

3.2 灭火机器人供水系统组成

高层建筑灭火机器人的供水系统主要由六部分组成，分别是自动接头、自动控制阀、消防泵、消防水池、环形管道、灭火机器人供水管，具体见图1。

图1 高层建筑灭火机器人的供水系统组成

图中：

1-自动接头。系统给水管道分成固定环形管道与行走灭火机器人供水管道，在灭火作业期间，两者能够在指定位置进行对接，能够实现远距离的自动对接目标。

2-自动控制阀。灭火机器人给水管道控制阀采取自动控制阀，具有电动控制特点。

3-消防泵。结合高层建筑消防规程，合理选择消防泵[3]。

4-消防水池。根据高层建筑消防规程，建设一定规模的消防水池。

5-环形管道。通过在高层建筑楼顶进行环形管道的安装，在相应的灭火窗口位置设置投放点，以及自动控制阀与接头。

6-灭火机器人供水管。灭火机器人的供水管道会随着机器人投放装置快速行走，在指定的灭火窗口位置，实现投放点和环形管道的有效对接。接纳首盘内部的管道发生转动，由于环形管道对接管道处于固定状态，因此，两个管道需要进行无泄漏连接[4]。

3.3 应用要点

为了保证灭火机器人的供水系统的稳定、安全运行，相关人员在具体操作过程中，要特别注意以下问题：

（1）根据相关操作标准要求，将给水系统中的固定管道与行走管道进行稳定对接。

（2）根据转盘内部管道运行情况，保持该管道和环形管道对接，将各类管道进行有效固定，同时，两个管道之间采取无泄漏连接方式，避免管道出现大面积泄露。

（3）给水系统内部的给水管道采取自动控制阀门，通过安装自动控制阀门，可以为灭火机器人快速供水。

（4）灭火机器人的供水系统内部的行走管道要做到收放自如，不断减小管道自身的流体阻力。

结合高层建筑消防灭火特点得知，通过在建筑顶部设置灭火机器人供水系统，能够进一步提升高层建筑消防灭火效率。相关人员需要在高层建筑顶部建设消防水池，该消防水池主要由自动接头、自动控制阀、消防泵、消防水池、环形管道、灭火机器人供水管构成，其中，供水系统内部的给水管道主要分为两种，分别是固定管道与行走管道，两种管道可以结合规定标准要求，实现自动对接。而收纳转盘当中的管道转动，和环形管道对接管道处于固定状态，两者必须采取无渗漏连接方式，方可满足消防机器人供水系统运行要求。为了确保消防机器人供水系统的安全运行，给水管道阀门要采取自动控制阀门，从而保证供水的及时性[5]。

通过合理运用高层建筑灭火机器人的供水系统，能够推动现代化城市的快速发展，保证高层建筑消防灭火难度得到良好解决，不断提升高层建筑消防灭火作业的智能化水平，确保消防人员的人身安全，避免消防灭火过程中出现伤亡事故。

4 结束语

综上所述，通过对高层建筑灭火机器人的供水系统应用要点进行合理性的分析，例如明确灭火机器人供水系统组成、应用注意事项等等，能够保证高层建筑火灾得到快速扑救，保障消防救援人员的人身安全，具有良好的推广价值与意义。