霍星銘
摘要:隨著時代的發展,城鎮化水平不斷提高,高層建筑也越來越多。現階段如何運用新技術、新方法來加強高層建筑的消防安全管理工作,是擺在我們面前的一道新課題。科學運用物聯網技術可以實現消防安全及火災的早防控、早預警,加強高層建筑的物聯網建設,可以有效提升高層建筑的應急救援能力。
關鍵詞:高層建筑 物聯網應用 消防安全
據統計,2019年末全國人口140005萬人,其中常住人口城鎮化率為60.6%。高層建筑土地利用率高的特點,成為城鎮人口的住宅首選。同時高層建筑暴露出來的消防安全危險性已日益凸顯,2019年12月至2020年5月初,全國共發生多起高層小區亡人火災,造成30余人死亡。
高層建筑火災因其撲救難度大、易造成大量人員傷亡和重大經濟損失而被喻為世界性消防難題。這些年來,國內同行、專家致力于高層建筑火災防控,提出了“以固為主,固移結合”的滅火作戰原則,開展了高層建筑供液的測試,編制了大量的滅火救援預案,有力推動了高層建筑火災防控工作。但是,當前的各項滅火救援準備工作和技戰術措施,仍然難以有效應破解這一世界性難題。科學合理運用物聯網技術,將大幅度提升高層建筑的應急防控能力,在日常的消防安全監控、預警及初期的火氣撲救,都會有全面改善。
一、高層建筑火災撲救是世界性救援難題
1.人員眾多,疏散救助困難。高層建筑使用面積大,功能多樣,必然帶來大量人員聚集。北京的天通苑小區是亞洲最大的高層建筑,小區共有645棟樓,常住人口60多萬。1993年紐約世界貿易中心遭到恐怖襲擊,在炸彈的爆炸沖擊下,全部電梯都停止了運行,大約用了9個小時,大樓內10萬人才全部撤離完,根據當時參與調查的官員介紹,由于同時疏散,樓梯上人滿為患,走下一個梯階需要花費2分鐘時間。因此,超大人群的疏散和救助,是高層建筑火災應急救援的重點需要解決的問題。
2.火災情況復雜,難以駕馭。從火災荷載角度看。為滿足功能多樣性要求,高層建筑各分區都有獨自的裝修裝飾風格,遍布大量的可燃物品,火災荷載密度可達45-60kg/㎡,一旦發生火災,不采取防火控火措施,極易在較短的時間內形成大面積火災。
3.建筑太高,滅火藥劑難以補給。能否及時、不間斷的將滅火藥劑輸送到高層建筑的著火樓層,并滿足滅火所需的流量和壓力,直接關系到滅火戰斗的成敗。一旦高層建筑火災突破初期階段,固定供水系統就難以滿足火災防控的需求,需要另辟途徑供液控火。
4.易形成重大災難事件。2001年9月11日,美國紐約世界貿易中心大樓遭受2架被劫持客機的撞擊發生火災,造成2996人遇難。2009年2月9日,中央電視臺新址園區在建文化中心發生特大火災,樓內十幾層高的中庭坍塌,過火面積超過2萬平方米,直接經濟損失超過1.6億元。2017年6月4日,英國倫敦西部一高層公寓發生火災,火勢猛烈,幾乎蔓延到所有樓層,造成71人遇難。這些案例的共同點為:初期火災沒有得到控制,蔓延擴大后,就形成了災難性的事件。高層建筑的火災危險性、高層建筑火災不斷上升的傷亡人數和財產損失警告世人:必須清醒地認識到,當前世界范圍內的消防安全科技和裝備水平,明顯不足以應對高層建筑災難事故,要謹慎發展高層建筑,以便將高層建筑災難事故控制在人類能夠掌控和應對的范圍內。
5.救援面廣,指揮協調難。作為城市地標的高層建筑,一旦發生火災將受到廣泛的關注,到場的地方領導和消防部隊的各級領導多,由于各級領導到達火場的時間不同、到達的位置不一樣,了解掌握的情況不同。加之參戰隊伍多,涉及到滅火、救人、后勤保障、社會聯動協助等方面,火場上容易產生不同的意見,有時甚至是命令“事出多頭”,讓直接參戰的消防官兵不知所云。另外,高層建筑體積龐大,通訊死、盲區角較多,以及火場環境嘈雜,火場內部與外部聯絡容易出現通訊不暢,往往造成火場上命令難以迅速貫徹執行,現場指揮難度大。
二、物聯網技術在高層建筑消防工作中的應用
物聯網技術是在特點的物體上植入一些智能芯片,依靠無限網來實現人和芯片的聯系,利用物體上的芯片支配物體執行一些命令。消防物聯網技術涉及到:電子信號和身份識別等信息的采集、遠程傳輸、集中監測、遠程控制和智能化服務等。
1.物聯網技術的應用可以提升高層建筑火災的預警能力。將物聯網技術應用到消防的防控設備中,將會起到預警作用,并能代替人第一時間作出正確的處置。例如在高層建筑中設置智能火災傳感器,當發生火災時,傳感器感受到環境周圍的氣壓和溫度的劇烈變化就會向遠程終端設備發射無限信號,提醒消防人員在這個樓層的某一位置即將發生火災。接到信號后,消防人員通過了解到的信息可以及時發布指令,做出準確的判斷和安排正確的處理方式。
2.物聯網技術的應用可以提升高層建筑火災的早期處置能力。當高層建筑物聯網探測出某區域發生火情時,該處探測器回立即采集現場信號,并立即把信號發回控制中心的控制器,確認著火后,向火災現場發出聲光報警信號和疏散指令。同時物聯網可以自動啟動消防泵和正壓送風機;啟動火災現場排煙機,打開相關的排煙口和防火閥;迫降電梯停于首層,使消防電梯處于待命狀態。智能化程度高的滅火系統支持消防人員進行遠程操作,例如控制消火栓,控制水壓,調整滅火角度等等。這種高度智能的滅火設備將會在消防隊員趕到火場之前承擔起滅火的重任。通過日常維護保養,設備使用者對整個物聯網運用就像如臂使指,得心應手。
3.物聯網技術的應用可以提升高層建筑器材設施的管理維護水平。在常用器材和設施中植入智能芯片,芯片中包括該器材的生產日期、使用期限、使用范圍和使用方法。在消防開始或者結束時需要清點消防設備,清點效率和準確性都高于人工操作。只要利用終端設備對這些消防器材進行一次掃描就能夠準確無誤。
隨著高新技術的成熟和使用,消防工作在各個領域的應用已經在發生改變,只有在消防管理部門、各級業主管理單位以及廣大民眾的互相配合和積極落實下,才能建好消防安全的屏障,防患于未然。
參考文獻:
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連云港市消防救援支隊,江蘇 連云港 222002