高層建筑火災撲救難點及火場供水對策分析

陳健軍

摘要：近年來隨著城市人口數量的不斷增加，以及城鄉接合部的快速發展，建筑的樓層越來越高，高層建筑已經成為城市建筑中的重要建筑形式，能夠有效解決城市用地問題。但隨著城市高層建筑越來越多，高層火災隱患也引起社會的廣泛關注。高層建筑火災撲救中，由于樓層高，建筑結構復雜，普通消防設施的供水難以滿足救援要求，加大了火災撲救難度。其中，火場供水難題是首要解決的問題。文章主要對高層建筑火災撲救難點以及火場供水的對策進行分析。

關鍵詞：高層建筑;火災撲救;難點;火場供水;對策

城市中高層建筑工程的不斷增多，對現代社會發展具有重要的作用，但是同時也引起較大的安全隱患。其中，火災隱患是影響高層建筑安全使用的重要因素，高層建筑的結構比較復雜，樓層高、人員多，火災撲救和人員疏散難度都比較大，在滅火救援中比較棘手，容易造成人員傷亡和財產損失等問題。因此高層建筑火場撲救中需要制定更完善的處置措施，完善供水工作，保障高層建筑的火災撲救安全。

一、高層建筑火災撲救難點

（一）高層建筑結構復雜

高層建筑相對于多層建筑來說空間結構設計更加復雜，導致火災的撲救難度加大。高層建筑中存在的設施多，包括管道、電梯、樓梯等基礎設施。一旦發生火災，火苗容易沿著這些構造快速向上部蔓延。同時高層建筑的風勢比較大，會助推火勢的擴散，能夠在短時間內快速蔓延整個建筑。此外，建筑內部的管道井與外部區域連接，火災發生后會形成較大的風力抽吸，使火勢燃燒更旺盛。因此，滅火救援中必須要保證充足的供水量才能夠快速完成撲救任務，保證高層建筑火災撲救的效率，降低損失[1]。

（二）人員密度大

高層建筑的主要特點是建筑高、樓層多、火場供水距離長、救援難度大。同時，由于建筑內部的功能比較多，導致火勢燃燒中存在很多難以控制的因素，在火場救援中難以準確確定火點目標和制定撲救措施。此外，建筑內部的分隔比較多，人員疏散距離長，而且人員居住密集，在疏散中火勢比較大的情況下通道容易被封堵，救人和滅火難度都會比較大，容易引發群死群傷事件。

（三）內部可燃物多

高層建筑中的可燃物一般比較多，特別是商場、賓館等特殊用途的建筑，火災的負荷量比較大，火勢蔓延速度快，燃燒的時間長，導致燃燒后形成大量有毒有害的高溫煙霧。而且，可燃物的增多會引發高溫、濃煙現象，會進一步加大火勢，對滅火救援人員產生較大的影響，不利于滅火救援工作的開展。此外，在長時間的火勢燃燒情況下容易導致爆燃，使火場發生突變，造成火勢蔓延，導致滅火救援工作開展受到限制。此外，建筑物結構的構件在長時間燃燒和高溫的影響下，會導致建筑結構的承載力降低，容易引發建筑倒塌。

二、高層建筑供水方面的問題

（一）移動登高車的高度難以達到高層著火點

高層供水的主要問題為高層建筑的樓層過高，移動登高車的高度難以達到著火點的位置，無法將供水設備以及救援人員運送到火災救援現場，一定程度上加大供水難度。我國登高車的自主研發時間晚，雖然進口登高車的高度能夠達到百米的高度，能夠基本解決高層建筑滅火需求，但是車輛的價格高昂，而且存在很多的限制條件，對救援場地的要求高，難以滿足我國高層建筑的火災撲救要求[2]。因此，高層建筑發生火災后，難以利用外部供水進行救援，只能由消防員攜帶便攜式滅火設備到現場進行救援。

（二）高層建筑的供水線路不足

高層建筑為了保證建筑內空間的有效性，會將線路設計在建筑的輔助區域中，為了保證供水線路能夠實現對整個高層建筑各個角落的覆蓋，會在內部設置分水器，向建筑各個方位進行延伸。雖然分水器能夠擴大供水面積，但是會明顯降低水壓，一旦發生火災后，水壓難以達到滅火要求。同時在使用建筑內部的固定供水系統時，內部人員對水源的掌握能力弱，難以有效實施自救，可能會由于壓力的影響造成閥門等遭到破壞，影響正常供水。此外，還有部分高層建筑內部沒有設置備用水帶，如果滅火中水帶出現問題或者遭到火勢的破壞，難以及時找到備用水帶進行滅火救援。

（三）高層建筑內部消防設施完好率低

從高層建筑的日常熟悉演練過程來看，建筑內部的固定消防設施存在建設不完善、功能不齊全等方面的先天問題，在發生火災后無法發揮有效作用對火勢進行有效控制，導致小火不斷蔓延，造成大的災難，這種情況在高層火災中出現的頻率比較高。同時，通過大量案例來看，高層建筑中固定消防設施的作用不大，火災報警系統難以針對火災情況及時發出警報，同時即使發出警報并啟動噴淋設備的情況下也難以有效控制火情。而且建筑中設置的分隔設施對火災造成的煙火擴散情況難以有效阻斷，會導致火勢在短時間內不斷蔓延，波及范圍比較廣。此外，高層建筑施工中配套固定消防設施建設不完善，周邊室外的消防系統沒有建設和開通，在發生火災后無法及時提供水源。

（四）消防車的水量難以滿足救援要求

高層建筑火災救援過程中，供水量是影響火災撲救效率的關鍵因素，但是由于高層建筑內部的空間大、體積結構復雜，以及過火面積比較大等方面的特點，導致高層建筑火災撲救過程中對水量的需求也比較大，遠遠超出消防車的供水能力，導致火災救援中供水量無法滿足火場供水需求。[3]高層建筑中一般需要設置消防水池，通過在水池中存儲相應的水量，滿足火災撲救過程中的水量需求。但是如果水池中的水量不足，或者水池的位置選擇不當等也會影響消防車對火場的供水效率，不利于供水能力的提升。此外，消防車供水需要通過水泵提供壓力，水泵的功率會影響供水效果，如果高層建筑的著火點比較高，消防車的水泵提供的動力無法滿足高層供水壓力，導致消防車無法直接用于火災撲救。

三、高層建筑火災火場供水對策

（一）應用自動噴淋滅火系統

高層建筑的消防設施中一般都會安裝自動噴淋系統，如果發生火災，系統會啟動自動噴淋功能，及時進行滅火。但是，在實際使用過程中，往往會由于設備維護不到位、管理人員意識不足等導致噴淋系統無法有效發揮作用，使小火不斷蔓延，這種情況下，救援人員需要立即登樓通過固定消火栓進行滅火。為了發揮自動噴淋系統的滅火作用，消防救援人員需要先打開管道井中的滅火系統直管閥門，然后，啟動地下一層的內濕式報警閥的上下兩個閥門、水泵房自動滅火系統和消防水泵出口閘閥，自動噴水滅火系統消防水閥以及高位水箱閥的自動噴水滅火系統的閘閥，在所有閥門都打開后，噴淋系統會啟動滅火。因此，在確定具體的著火點樓層后，救援人員應按照如上順序進行檢查和開閥，使自動噴淋系統正常工作。

（二）室內消火栓系統

如果固定消防泵供水能夠滿足火場滅火要求，同時消火栓結構組件保持良好狀態的情況下，可以直接從著火點的樓層使用室內消火栓進行滅火。如果高位消防水箱的水量能夠滿足要求，則不需要消防泵為供水線路提供壓力。但是，如果火勢比較大，為了保證滅火效率，還需要啟動消防泵為管網提供更大的水量和壓力。如果固定消防泵供水能力不足，可以采用消防車串聯供水為室內消火栓系統進行加壓，如果消火栓的壓力仍然沒有上升，需要對水箱內部的閥門進行檢查，查看閥門是否銹死。在串聯供水的過程中需要對供水干線水帶的牢固性和可靠性進行檢測，對于可能存在的摩擦位置要采用軟墊做好保護工作，并設置多層泄壓口，防止停水后壓力泄露。串聯供水需要從后車開始供應，隨著前車壓力不斷加大，水量不斷向火場供給。每個泵加壓一般為0.08MPa，疊加壓力不能超過前車的最高耐壓強度。

（三）消防車垂直鋪設水帶滅火

由于高層著火點的高度比較高，導致在使用消防車進行火災撲救中，如果采用傳統平鋪的方式難以達到滅火高度，因此，可以采用消防車水帶垂直鋪設的方式向火場進行供水滅火，這也是高層建筑火災撲救中比較常用的供水方式，水帶垂直鋪設可以沿著建筑的外墻、陽臺、豎井或者樓梯等進行。在水帶的垂直鋪設中可以采用多種方式，結合建筑的特點采用一次性登高鋪設、原地吊升鋪設、多層登高鋪設的方式。但是，不同鋪設方式都存在各自的優缺點。其中，一次性登高鋪設的方式對于火災撲救的效率更高，消防救援人員可以根據著火樓層的位置一次登高將水帶連接好，直接將水帶運送到起火的位置，然后放下水帶進行滅火。[4]消防車垂直鋪設水帶的方式能夠滿足部分高層滅火救援要求，但是滅火效率與消防車的供應壓力有關。當前我國普通型消防車的大部分為中壓和低壓消防車，車內單泵的垂直供水能力可以超過150m，能夠達到45層樓的高度，但是在高層火災撲救過程中，垂直供水的高度一般在100m以下，否則容易造成意外事故。而且高層建筑垂直鋪設中如果按照外墻進行鋪設，會受到風阻力的影響，導致水帶難以發揮相應的作用。消防車垂直供水滅火的方式比較便捷，而且操作比較容易，但是采用這種方式供水時，需要無關人員遠離水帶的接口位置，防止水帶在高壓供水的過程中出現脫節造成人員受傷。同時，水帶的鋪設中每隔3到5層需要固定一次，防止在加壓供水中，水帶發生脫落。此外，在水帶的地面干線位置設置泄壓口，有利于火災撲救后，對水帶進行泄壓回收。

（四）舉高消防車供水

高層建筑起火后，如果普通消防車無法達到高層進行滅火，可以通過舉高消防車進行滅火。期間，指揮員需要先對火場周圍的地形進行觀察，查看是否擁有適合舉高消防車的展開條件，以確保舉高消防車成功向建筑表面射水滅火，這種供水方式可以用于高度20～100m的建筑外墻火災滅火。在消防車舉高的過程中，需要注意高層建筑一般在周圍會設置大量的管道溝、地溝和各種檢查井等設施，要避開這些位置，防止出現事故。同時，消防救援人員在登高射水的過程中必須佩戴安全帶，防止水壓的變化導致自身發生墜落。

（五）壓縮空氣泡沫車滅火

壓縮空氣泡沫車是一種新型的消防裝置，主要是通過輸送壓縮泡沫的方式進行滅火，輸送的泡沫與空氣的體積比可以達到1：10，在與傳統消防車同等功率的情況下，由于泡沫的質量比較輕，能夠輸送更遠的距離，普通壓縮空氣泡沫車對泡沫的垂直輸送高度能夠達到200m以上。通過安裝增壓設備，泡沫消防車的泡沫垂直噴射高度能夠達到370m以上。[5]同時，壓縮空氣泡沫車的輸送能力和壓力更強，相對于普通消防車來說，在高層火災撲救中效率更高，因此當前針對高層火災，壓縮空氣泡沫車的使用更加頻繁。

（六）優化供水路線，提升供水能力

高層建筑供水線路的設計中，設計人員需要綜合考慮水源的供應位置，并根據建筑物的內部結構情況做好線路設計。由于高層建筑的內部空間結構復雜，過道以及內部裝飾多，導致火災撲救難度加大。因此，在建筑供水線路的設計中，需要保證水閥對整個建筑的全面覆蓋，并保證設計位置的明顯性和容易操作性，有利于火災撲救中的使用，進一步縮短撲救時間。建筑內部還需要對水閥的位置進行標記，粘貼明顯的指示牌，在發生火情后，救援人員能夠快速找到水閥進行滅火。為了保證高層火災的滅火能力，還需要采取科學的應對措施，比如為了保證火災撲救的供水量可以選擇大壓力和大流量的水泵，保證水泵的射程能夠滿足供水需求。高層建筑火災撲救中，發現火勢比較大的情況下，還需要及時就近調動供水車，保證火災撲救中水的供應量。此外，樓層管理人員還需要定期檢查高層建筑供水系統，保證高層建筑內部供水管路的正常運行，發現異常及時上報并進行維修，起到防患于未然的效果。

四、結語

綜上所述，高層建筑由于樓層高、結構復雜以及人員多等特點導致火災撲救的難度加大，同時也影響火場供水。從高層建筑火災撲救的實戰經驗來看，當前火場供水中仍然存在很多的困難和問題，影響火災撲救效果，需要結合高層特點以及供水難點等探究更科學的火場供水對策，通過多種手段結合的方式保證高層建筑火災的撲救效率。

參考文獻：

[1]杜紹魁.高層建筑火災撲救難點及火場供水對策分析[J].低碳世界，2021，11（11）：197-198.

[2]司寧華.高層建筑火災撲救難點及火場供水對策分析[J].今日消防，2020，05（06）：99-100.

[3]張慶利.高層建筑火災撲救關鍵技術應用研究[J].消防科學與技術，2019，38（01）：131-134.

[4]畢兆偉.高層建筑火災撲救難點及火場供水對策探索[J].締客世界，2020，06（08）：136.

[5]崔振博.高層建筑火災撲救難點與火場供水對策研究[J].裝飾裝修天地，2020（23）：32.