焦瀟瑋
(銀川市消防支隊,寧夏 銀川 750001)
高層建筑火災撲救行動幾個關鍵問題的研究
焦瀟瑋
(銀川市消防支隊,寧夏 銀川 750001)
目前,高層建筑火災撲救工作在實際中仍然處于被動發展和疲于應對的局面,結合滅火救援工作實際,探討當前高層建筑火災撲救存在的突出矛盾和滅火救援組織指揮需要重點把握的內容,針對作戰秩序混亂、供水難度大和安全防護不足等突出問題提出解決辦法,為高效、安全地完成高層建筑滅火救援任務提供幫助。
高層建筑;滅火救援;戰術行動;指揮;實戰應用
近年來,隨著國內外高層建筑火災事故頻發,對高層建筑滅火救援的研究和探討越來越廣泛。然而,高層建筑滅火救援始終是世界性的難題。結合當前國內消防部隊訓練形式、內容及裝備配備等基本情況,加強和提高高層建筑火災撲救組織指揮的水平,強化官兵實戰應用能力,對成功處置高層建筑火災,最大限度降低人員傷亡和財產損失有著極其重要的意義。
(一)相對薄弱的兵員素質與日益嚴峻的滅火救援形勢之間的矛盾
現代高層建筑的高度不斷增加,往往一層受災殃及整體建筑。建筑高度越高,其火災撲救難度越大,造成參戰人員傷亡的概率越大,對消防官兵素質能力要求越高。2014年5月1日,上海徐匯區一高層居民樓突發火災,2名90后消防戰士在撲救過程中,受轟燃和熱氣浪推力影響,從13樓墜落犧牲。相比快速發展的高層建筑行業及其帶來的更加嚴峻的滅火救援形勢,消防官兵駕馭高層建筑火災的能力素質亟待提高。一是執勤中隊基本未建設高層建筑訓練設施或轄區內無指定訓練場地,營區內設置的訓練塔結構簡單,與目前主流建筑結構差距較大,日常訓練與實際戰斗脫節嚴重。二是由于受到地域限制,城市轄區中隊接觸高層建筑火災的機會較多,而鄉鎮轄區中隊接觸高層建筑火災的機會較少,加之受到部隊管理和安全穩定等因素的影響,官兵異地交流機會較少,導致指戰員高層滅火救援能力素質良莠不齊。三是受到年齡和服役制度的影響,基層中隊突出存在大齡官兵體能下降明顯,義務兵和初級士官技戰術實際運用能力弱、滅火救援經驗少等問題,官兵單兵作戰能力參差不齊,有礙于滅火救援任務的落實,容易延誤戰機或造成人員傷亡[1]。因此,提升消防官兵高層建筑滅火救援業務素質“軟實力”迫在眉睫。
(二)相對落后的裝備器材與日趨復雜的建筑單元結構之間的矛盾
改革開放以來中國消防裝備工業取得了很大的成績,已初步形成了以消防車輛為龍頭,隨車配件為基礎,消防特勤裝備為輔助的較為完整的裝備制造業體系。國外一些著名企業也逐步進入中國市場,基本滿足了消防裝備建設的需要。然而國內消防裝備科技含量、配置總體情況仍處于世界落后水平,在高層建筑火災撲救領域顯得尤為突出。一是高層建筑火災撲救專用器材研發力度不足,除了受作業場地、樓層高度影響較大的舉高類消防車外,大多數器材仍為常規器材,針對性不強。二是生產、創新的裝備器材過于理想化,與實際需要差距大,且受建筑外觀造型限制,無法通用。三是現有執勤裝備器材配備不均衡,經濟發達地區配備的裝備器材相對先進和齊全,經濟欠發達地區高層建筑滅火器材配備率較低,一些常規裝備器材甚至無法配置完善。
(三)較弱的室內消防設施控火能力與建筑內部較大的火災荷載密度之間的矛盾
高層建筑內部一般大量存放和廣泛分布易燃、可燃物品。一般住宅樓的火災荷載約為35~60 kg·m-2,高級賓館為45~60 kg·m-2。[2]建筑內部各類裝修、裝飾材料雖然絕大部分屬于難燃或經“阻燃”處理的材料,但火勢較大時,仍然可以發生燃燒,同時釋放大量有毒煙氣,危及室內人員生命安全,并給滅火救援帶來極大的困難。
目前,高層建筑內部用于火災撲救的消防設施主要包括消火栓系統、自動噴水滅火系統、氣體滅火系統、泡沫滅火系統、干粉滅火系統和防排煙系統。其中,消火栓系統、自動噴水滅火系統和防排煙系統為一般高層建筑主要配備的自動滅火系統。《高層民用建筑防火規范》中規定,高層民用建筑火災危險等級為中危Ⅰ級,自動噴水系統噴頭工作壓力不應低于0.1 MPa,作用面積不應低于160 m2,室內消火栓系統單個消火栓用水量不應低于10 L·s-1,消火栓水槍充實水柱不應低于10 m,建筑高度超過100 m的不應低于13 m,每個防煙分區排煙量單位面積不應小于60 m3·h-1。[3]盡管在相關防火設計規范上,室內消防設施控火范圍能夠覆蓋建筑室內的每個角落,在完好的情況下,可以較好地控制初期火災,但在室內全面過火的情況下,并不能確保可以有效遏制火勢發展蔓延。同時,在火焰的侵襲和高溫的炙烤下,室內消防設施極有可能遭到破壞,無法正常動作,達不到滅火、控火的效果。此外,當前高層建筑外保溫材料主要以泡沫型保溫材料和復合硅酸鹽保溫材料為主。當建筑室內發生火災,火焰突破建筑外墻后,會從建筑外部向上層蔓延。無風情況下,垂直蔓延速度一般約為3~4 m·s-1,若建筑外保溫材料為易燃、可燃有機材料,則會加速火勢的蔓延,引起火勢進一步擴大。[4]目前,高層建筑外墻基本未設置滅火設施,當著火樓層超過舉高消防車有效滅火范圍的時候,只能依靠人力從內部抑制火勢沿建筑外墻向上蔓延,控火效率低下。
(四)建筑消防設施維護保養不足與高層建筑滅火救援技戰術原則之間的矛盾
“以固為主,固移結合”是高層建筑火災撲救的基本原則,要求優先使用和充分利用建筑內部的各種固定消防設施救人和控制火勢蔓延。[5]
雖然建筑內部消防設施在設計上充分考慮了滅火救人的需要,但在實際應用中還存在很多問題:一是相關理論發展遲滯。建筑消防的投入是以技術規范為依據的,而技術規范在時間上具有滯后性,不能涵蓋未來新型建筑。對國家技術標準規范的修訂和完善,需要經驗積累的過程,以目前通用的《高層民用建筑防火設計規范》(已于2015年5月1日廢止)為例,發布距今近10年時間,已不能滿足當前形式外觀越來越多樣化的高層建筑滅火救援需要。二是建筑工程投入使用后經檢查發現,存在部分消防設施失去或徹底喪失原設計功能的現象。例如常有建設單位裝修中為了美觀隱藏室內消火栓,或原無吊頂的增設吊頂,卻不修改原噴淋頭及配套水管線路設計,或在裝修吊頂時,涂料將噴頭一并涂刷,在噴淋頭上懸掛廣告,致使噴淋頭動作時間遲滯等,嚴重影響了滅火效果。三是消防設施普遍存在重建設輕管理的現象。在監督檢查和滅火救援中發現,新建單位設施維護保養優于陳舊建筑,公用建筑優于住宅建筑,一些單位的室內消火栓水帶超過使用期限,老化嚴重,接口處緊箍裝置松動,導致消火栓無法正常使用,一些建筑室內消火栓管網長期無水,或接口銹死,無法使用,以及消防設施無法聯動等問題,都對滅火救援行動造成了極大的困擾和不便。
(一)火情偵察和人員疏散
高層建筑發生火災后,由于建筑內部結構緊湊,可燃物相對集中,火勢蔓延速度極快,造成室內溫度短時間內迅速升高,同時產生大量有毒有害氣體,危及室內人員生命安全。[4]若不第一時間疏散、引導室內人員逃生,特別是著火層及著火層以上樓層的人員,則很有可能發生人員被困、迷失方向、慌不擇路誤入著火中心區域等危險情況,更有甚者因受高溫炙烤或濃煙侵襲,產生僥幸心理跳樓逃生或者輕生的念頭,釀成悲劇。因此,進行火情偵察和疏散人員,是轄區中隊到場的第一要務。高層建筑火災的火情偵察應以內部偵察為主,以外部觀察和消防控制室偵察為輔,重點圍繞著火層、著火層以上樓層進行火情偵察,確定起火房間,幫助和引導有行動能力的人員選擇正確的逃生路線進行自救,利用空氣呼吸器他救面罩、一次性逃生面罩、濕毛巾等掩護人員脫離濃煙區域,及時轉移喪失行動能力的人員撤離建筑,同時,在室外利用舉高平臺消防車、云梯消防車等救助避難層和被煙霧困在室內無法從內部逃生的人員,將人員傷亡降到最低。
(二)研究確定滅火救援方案
經火情偵察,確定起火部位及燃燒范圍后,應當立即制定滅火救援方案,確定進攻路線,在最短時間內控制火勢蔓延。火場指揮員要依據火情偵察的情況及現有滅火救援力量,綜合分析和制定滅火救援方案,明確六個方面的內容:一是明確作戰意圖,以及要達到的行動目的和效果。作戰意圖是每個滅火救援階段的指導思想,貫徹整個作戰行動,每一名參戰官兵必須要牢記和遵守,并在火場指揮部的統一領導下行動,確保任務完成準確可靠。二是明確滅火進攻路線和起點。要在前期偵察掌握情況的基礎上,指定、開辟一條或多條安全、可靠、方便的進攻路線,進攻起點層一般設置在著火層下一層或下兩層,并在進攻起點層設置前沿指揮部,現場指導作戰任務的順利實施。三是明確力量部署和作戰任務。力量部署應緊緊圍繞作戰行動展開,包括火場偵察、警戒、救人、滅火進攻、破拆、排煙、照明、供水和通信等多個方面,要做到力量部署合理準確,到位及時,一旦火場情況發生突變,要視情及時、果斷調整,確保各項任務的順利完成。四是明確協同作戰的要求。主要是轄區中隊和增援中隊,企事業專職力量和社會專業技術力量協同作戰,同時協調轄區治安、交通、供水、供電、醫療等部門完成火場警戒、交通疏導、供水供電保障和人員救護等工作,并指派專人負責溝通交流,確保作戰環境有序、安全。五是明確火場戰勤保障措施,包括技術、物資、生活等保障。六是明確安全防護的要求。[1]
(三)組織火場供水
高層建筑滅火用水量大,持續、穩定的滅火劑供給是撲滅高層建筑火災的關鍵環節。轄區中隊到場后,要及時確定單位消防水系統是否完好,消防管網是否通暢,消防水泵是否能正常工作,如果消防水系統性能完好,則優先使用室內消火栓堵截火勢、強攻滅火。同時,采取固移結合的方式,利用疏散通道、建筑外墻等垂直或蜿蜒鋪設水帶線路的方式進行供水。若單位消防管網堵塞,或消防泵不能正常啟動、起泵后水壓不足,則須立即使用耐高壓水帶鋪設供水線路,或利用消防車、手抬機動泵耦合供給和建筑室外水泵接合器供給滅火劑等方式,確保滅火劑供給及時到位,壓力充足。在滅火劑使用選擇方面,應優先選擇使用A類泡沫滅火劑。A類泡沫滅火劑具有質量輕,對固體燃燒物質滅火效率高,對消防泵垂直供給能力要求較低等特點。經實地測試,當前普遍配備的A類壓縮空氣泡沫消防車,可將A類泡沫滅火劑供給至約300 m左右的高度,最大供給高度可至375 m,可基本滿足當前一般高層建筑火災的滅火劑供給需要。[1]此外,火場指揮員要具備固定消防設施供給和滅火劑供給的估算能力。指揮員需要掌握水槍性能、水帶壓力損失、A類泡沫滅火劑發泡倍數、供水車輛供水性能、建筑消防管網口徑和高位水箱、地下水池儲水量等基本參數,以及轄區市政消火栓供水能力、天然水源保有量和水源距離等基本數據,科學合理地制定供水方案,并指派專人負責,確保作戰人員有水可用,有水可依。
(四)及時替換內攻人員
在撲救高層建筑火災時,作戰人員的體能消耗極大,須適時調整作戰力量,分批替換內攻人員,在保證不間斷滅火作業的同時,防止官兵體力透支危及生命安全,確保官兵及時恢復體能再次投入戰斗。一是火場指揮員要切實掌握現場作戰人員動態,準確把握內攻近戰人員替換時機,及時、按時對內攻人員進行替換,防止作戰人員因疲勞發生意外,造成戰斗減員。同時,現場安全員要對進入建筑的內攻人員進行詳細的安全檢查和記錄,檢查個人防護裝備是否齊全,空氣呼吸器壓力值是否達標,并及時將內攻人員情況反饋至火場指揮員,確保指揮員實時掌握內攻作戰人員情況。二是科學合理制定替換措施,堅持“梯次替換、交接清晰、協同作戰、堅守陣地”的原則,以主戰中隊作戰力量為主,增援中隊進行輔助。替換時,現場作戰人員要與接替人員仔細交接,確定接替人員切實明確當前火場形勢、作戰意圖和任務目標后,方可撤離。前沿陣地要始終保留熟悉地形的作戰人員,一旦發生緊急情況,接替人員可以及時找到疏散通道安全撤離。三是在著火層下層的安全區域設置臨時器材準備區,利用舉高平臺消防車將備用器材運抵準備區域,內攻人員可就近更換空氣呼吸器氣瓶,取用所需的滅火救援器材及個人防護裝備,最大限度縮短作戰人員更換、補充器材裝備的時間,提高滅火救援效率。
(一)強化轄區中隊主戰攻堅作用
轄區中隊作為距離著火建筑最近的滅火救援力量,首當其沖面對災情,作用舉足輕重,應當重點把握幾個方面的內容:一是在日常訓練中,要加強對轄區高層建筑的熟悉演練,在全員普遍熟悉的基礎之上,突出重點崗位、重點人員和對重點部位的熟悉,并以最難撲救點為作戰目標,模擬真實火災場景,扎實開展演練工作。二是內部火情偵察不應盲目進行,應當經外部觀察和通過向單位負責人、知情人了解基本情況后,再確定內部火情偵察方案,以每組2~3人為單位,劃分多個偵察小組,由滅火救援經驗豐富的指揮員、班長為組長,深入室內進行火情偵察,疏散被困人員,滅火救援力量充足的情況下,可分段同時作業;著火層及著火層以上樓層火災危險性較大,這些區域的偵察力量部署要相對密集,確保偵察快速,不留遺漏,在對火焰、高溫、濃煙區域進行偵察時,要設置水槍陣地出水掩護,確保偵察人員自身安全。三是要發揮熟悉轄區交通道路及水源情況的優勢,積極做好供水引導工作,為后期到場供水力量尋找水源節約時間,確保滅火用水供給及時。
(二)發揮增援中隊協同作戰能力
增援中隊由于不熟悉著火建筑內部結構及潛在威脅,不應盲目被派遣進行內攻滅火,應以協助轄區主戰中隊完成任務為作戰目標。一是增援中隊到場后,應立即向火場指揮部報告增援力量情況,包括人員、車輛、裝備器材等,了解當前滅火救援進展,領受作戰任務,迅速展開戰斗。二是分配給增援中隊的作戰任務應以外部進攻、毗鄰建筑防護、火場供水、接替外部觀察、分批替換內攻人員以及火場警戒、現場秩序維護和戰勤保障工作為主,盡可能使熟悉建筑內部環境的轄區主戰中隊集中優勢兵力進行火情偵察、被困人員搜救和內攻滅火。
(三)突出安全防護工作重要地位
在安全防護工作方面,一是要結合日常熟悉演練的有利時機,認真開展安全教育,著力培養官兵嚴謹的工作態度,強化自我防護意識,杜絕因急功近利、莽撞盲從等造成作戰安全事故,樹立官兵科學、安全戰勝火魔的信心。二是在實戰中要注意根據建筑樓層高度、外觀結構變化、著火樓層結構功能和室內消防設施運行情況實時進行安全評估,確定安全防護等級。三是在火災撲救過程中,要進行不間斷安全檢查、抽查,落實安全員職責和各項安全措施,特別要針對室內轟燃、高空墜落、登高作業、建筑倒塌和火場供水等進行必要的安全防護,通過擴大警戒范圍、增設安全員、劃定墜落警戒區域、設置緊急避險信號和建筑專家實時監測等方式,全力確保整個滅火救援行動安全、可靠。
[1] 公安部消防局. 高層建筑滅火對策研究指南[M].上海:上海科學普及出版社,2009.
[2] 張恒.淺析高層建筑結構的安全性[J].沙棘:科教縱橫,2010.
[3] GB 50045-95,高層民用建筑防火設計規范(2005年版)[S].
[4] 公安部消防局.中國消防手冊(第九卷)滅火救援基礎[M].上海:上海科學技術出版社,2006.
[5] 公安部消防局.中國消防手冊(第十卷)火災撲救[M].上海:上海科學技術出版社,2006.
(責任編輯 陳 華)
A Research on the Key Issues of Fire-fighting in High-rise Buildings
JIAO Xiaowei
(YinchuanMunicipalFireBrigade,NingxiaAutonomousRegion750001,China)
At present, the high-rise building fire-fighting and rescue work in practice is still in a passive development, which is hard to cope with the situation. This paper aims to explore the severe problems with the current high-rise building fire-fighting and rescue work as well as the key points for a firefight command based on fire-fighting practice. Furthermore, the paper offers some solutions to these issues such as ground fighting disorder, water supply difficulty and insufficient safety protection.
high-rise building; fire-fighting and rescue; tactic and action; command; combat application
2015-05-21
焦瀟瑋(1989— ),男,寧夏銀川人,助理工程師。
TU998.1
A
1008-2077(2015)08-0041-04