■ 司同賀 吉林市消防救援支隊
隨著社會的發展和進步,各種超高層建筑和超大型室內空間導致人們的生活環境日趨復雜。一旦發生火災,復雜的環境勢必會對傳統的消防裝備提出挑戰。在此背景下,移動消防裝備的出現為復雜環境下的滅火救援工作提供了改進的可能,同時,移動消防裝備也為人們消滅中低危公共空間滅火,防止火災蔓延造成更大的損失提供了機會[1]。本文圍繞著發揮移動消防裝備在滅火救援工作中的優勢展開,對當前移動消防裝備的發展現狀進行概述,分析移動消防裝備在滅火救援工作中的優勢進行分析,提出從重視移動消防滅火裝備的研發、重視移動消防滅火裝備管理、重視移動消防滅火裝備的訓練三個方面來發揮移動消防裝備在消防救援中的優勢。
在大多數國家,消防安全是一個大問題,因為火災引發的燃燒、熱量、煙霧和爆炸會對周圍環境造成嚴重傷害,更會嚴重威脅到人們的人身安全。為此,大部分的政府除了要求在公共場所安裝固定消防系統之外,還會要求配備移動消防裝備,以此作為火災預防和控制的有效措施。這是因為在緊急情況下,消防裝備良好的可用性十分重要,相對于固定消防系統而言,移動消防裝備意味著任何人在緊急情況下都可以使用,這也是移動消防裝備出現的根本所在。所謂的“移動消防裝備”指代包括移動式消防水槍、移動式消防泡沫槍等類型在內的可移動消防滅火裝備[2]。不同于傳統的滅火器,大部分的移動消防裝備在撲滅火災的同時不會留下影響人體健康的化學殘留物。不僅如此,隨著時代的發展,移動消防裝備添加了包括全向移動消防機器人、可變形履帶式自動巡檢消防機器人等在內的智能移動裝備。可以說,移動消防裝備的未來發展是十分可觀的。
移動消防裝備是通過噴射一種物質(滅火劑)來滅火,該物質通過冷卻、熄滅、氧氣隔離或中斷化學鏈式反應來抑制火災。移動消防裝備作為輕便靈活的消防設備,其滅火價值相對于固定式消防裝備而言,主要體現在火災早期階段進行撲滅工作以及火災撲滅救援過程中的應急救援和移動性撲滅工作。一方面,在火災緊急情況下,人們傾向于滅火設備的直觀使用,由于火災撲滅任務的匆忙和火災現場的低可見度,滅火設備良好的可用性就顯得十分重要。移動消防裝備(如滅火器等)能提供直觀的使用和良好的可用性,大部分的移動消防裝備使用了人體工學設計,體積更小,攜帶更方便,這意味著任何人在緊急情況下都可以使用。另一方面,大部分的移動消防裝備都具有通用性,即非專業人員拿到手后不需要大量專業訓練即可使用(如消防斧),而且大部分的移動消防裝備能夠深入火場內部進行精準撲滅工作,雖然在大面積火災撲滅救援中應用較低,但是,對于一些艱難位置和特殊情況的火災撲滅和救援就十分有必要了。
根據可燃材料和滅火手段,大部分的移動消防裝備使用的是干粉滅火劑和滅火泡沫。其中,多功能ABCE干粉滅火劑主要由磷酸銨(磷酸一銨、磷酸二銨和氨磷)組成,滅火泡沫則是由按預定比例的水和泡沫濃縮物的均勻混合物形成的充氣氣泡的穩定聚集體[4]。在實際滅火救援中,無論是干粉滅火劑還是滅火泡沫都非常適合控制和撲滅特定類型的火災,尤其是涉及某些易燃和可燃液體布置的火災。這是因為,無論是干粉滅火劑還是滅火泡沫都比易燃/ 可燃液體輕,因此它們可以漂浮在液體表面上,產生具有多種有利效果影響。這些影響包括液體的蒸汽密封、液體表面的冷卻以及氧氣對液體表面的限制等。此外,根據移動消防裝備的使用方式,大部分的移動消防裝備體積較小、結構簡單、材料普通,因此,移動消防裝備的造價相對固定消防裝備而言較為低廉,能夠更容易的裝配,普及性相對較好。
水火無情,火災無處不在。對于任何建筑物,火災可以發生在任何角落,而現代建筑環境以及人口數量決定了發生火災的時候,部分固定消防裝置無法有效地深入到火災現場的內部,結果導致無法及時地撲滅火災和為被困者提供及時的救援服務。這種情況下,可移動的消防裝備很好地解決了固定消防裝置無法有效地深入火災現場的內部的問題,方便消防救援人員進入到火災更深處,為受困群眾提供及時的救援服務。不僅如此,隨著工業的發展,對能源(尤其是化石燃料)的需求不斷增加。石油工業,尤其是煉油廠,通常使用大型儲罐。儲罐除了具有節省鋼材、節省占地面積和成本效益等優點外,還含有大量易燃和危險的碳氫燃料和化學品,油罐火災爆炸事件屢見不鮮,嚴重威脅生命安全。此類儲罐的火災和爆炸事故,烈火熊熊、濃煙滾滾,使人產生極大恐懼,造成疏散時的混亂,影響消防救援工作開展。此時,利用移動消防救援裝備可以深入火災內部,稀釋或降解火災產生的煙霧和氣體,來實現消煙降毒的目的[5]。
毋庸置疑,導致移動消防裝備無法在滅火救援中發揮優勢的原因之一對移動消防裝備的研發較晚。無論是移動的消防裝備還是固定的消防裝置,都需要進行科學且完善設計,即保障裝備的可用性、可重復使用性(或可再生性)、容量和壽命等特性,這些在開發的初期階段是已知的并得到充分考慮。實際上,移動消防裝備在移動時依賴于設計,需要人們攜帶和使用它們的時候能夠更加的便捷。為此,一些效率低下的移動裝備的設計需要進行優化,以突破現有設計的局限性,以便實現移動消防裝備操作時間短、重量輕和滅火效率高的發展,讓移動消防裝備在滅火救援過程中的執行效率足以與固定消防裝置相媲美。可以說,相對于傳統的滅火器,移動消防裝備要面臨的挑戰更多,應用場景更加復雜,同時,滅火要求也更高。
例如,在一些古建筑、圖書館等場所進行滅火救援時,要求移動消防裝備能夠在熄滅火焰的同時,不會對古建筑、紙質圖書等造成威脅和破壞。不僅如此,移動消防裝置通常是通過噴射滅火物質(滅火劑)來滅火,這些滅火物質通過冷卻、熄滅、氧氣隔離或中斷化學鏈式反應來抑制火災,因此,可能在運輸過程中造成危險。因此,有必要加大對移動消防裝備的研發工作。例如,最近的研究開發了一種新的“聲波滅火器”,可以通過低頻聲波來消除火焰,達到滅火救援的目的[6]。眾所周知,聲音以特定的速度傳播,具有頻率和波長的特性。低于200 赫茲的聲波超過大部分人類的聽閾水平。與高頻率聲波相比,低頻率聲波傳播的長距離幾乎沒有衰減,現有的研究正是利用這一原理來抑制火焰。低音滅火器利用函數發生器產生聲波并傳送到放大器,用來增強信號。來自放大器的聲波壓力通過作為通道的渦流壓縮,當壓力波來回移動時,空氣就會受到刺激來熄滅火焰。
隨著移動消防裝備的全面發展及其多種功能的實現,它們的效率正在成為一個有爭議的方面。隨著移動消防裝備取代固定消防裝備,生動地改變了滅火救援的流程和方式。然而,移動消防裝備的固有缺陷確實經常會留下可能影響其性能和可靠性的漏洞。例如,由于移動消防裝備的可移動性,雖然增加了移動消防裝備在火災現場的方便,但是,在平時狀態下,這種移動性也為移動消防裝備的人為破壞留下了隱患。另外,相對于固定移動消防裝備,移動消防裝備自身存在多層次的安全挑戰,例如固件、通信協議、滅火劑存儲、控制系統和機械設計等,加之部分場所和機構對移動消防裝備的不以為然的態度,也使得移動消防裝備的管理不善。很多時候移動消防裝備已經無法使用,需要維修或者更換,但是,由于管理不善,使得這部分已經失效的移動消防裝備無法得到有效的更新,結果導致面臨火災發生時,無法發揮移動消防裝備的重要作用。
不僅如此,在工作場所環境中,移動消防裝備通常放置在易于取用且清晰可見的位置,以便在發生火災的時候可以快速找到它們。然而,大部分的人可能不知道它們的確切位置,甚至不知道他們經常看到它們的事實。這種在視覺注意和記憶領域的現象被稱之為“非注意盲癥”,即人們在將注意力轉向其他位置時看不到物體。這種現象會嚴重影響人們在現實世界環境中定位和記憶移動消防裝備的方式,當出現火災情況時,人們無法記住并找到最近的移動消防裝備的位置,這種記憶失敗可能會產生重要的安全隱患。因此,必須加強對移動消防裝備的管理,加深人們對移動消防滅火裝備放置位置的記憶,以此發揮移動消防滅火裝備在滅火救援方面的重要作用,將移動消防滅火裝備的優勢發揮到極致。
在實際中,火災是建筑環境中的主要危險。建筑物發生火災會導致死亡、重傷和巨大損失。大多數火災可以在火災發展的早期階段被撲滅,只要使用正確的設備和正確使用設備。然而,由于火災開始和非常可怕的后果之間可能只有幾分鐘,因此快速和正確的反應至關重要。不僅如此,一些移動消防裝備的使用方法十分專業,部分沒有經過訓練的人在使用過程中不僅不能發揮移動消防裝備的滅火作用,甚至可能造成另外的危險,如爆炸或將移動消防滅火裝置沖向人體等。為此,實施有效的培訓對于人們能夠正確使用滅火器是必要的,有必要重視移動消防裝備的使用訓練,確保人們在使用移動滅火裝備的時候能夠正確的打開并進行滅火救援行動。
最近技術發展的顯著變化使增強現實的使用多樣化,這種變化提出了改變消防訓練的必要性。因此,對移動消防裝備的使用訓練可以分作兩個部分進行:對于專業消防救援人員的訓練,除了進行實戰訓練之外,還可以采用帶有HMD(頭戴式顯示器)的 VR(虛擬現實)訓練方式,以此實現多用戶交互實現多感官體驗。對于非專業人員,可以采取投影儀進行訓練,展示火災模擬視頻,之后進行小組討論,參與者以五人一組的方式根據一系列關于火災準備的問題分配任務,包括為和其他參與者進行互動的機會,以及分享學習。這種方法可以有效地教育公民安全疏散和危機處理程序,以填補理論培訓和實際火災培訓之間的差距,幫助非專業人員建立抵御火災的能力,其中包括滅火器或下降裝置的使用說明以及進行心肺復蘇的方法,同時保持高仿真真實性和低模擬成本。
綜上所述,本文的主要目的是為移動消防裝備的應用和普及提供指導,并為該領域未來的研究奠定基礎。為此,研究基于移動消防裝備的概念和價值,匯總了移動消防裝備在滅火救援工作中的優勢,并分析了影響移動消防裝備優勢的因素,進而提供了發揮移動消防裝備優勢的有效策略。研究結果提供了移動消防裝備的應用和普及的解決方案,表明消防作戰要結合火災實際情況和自身消防的特點來合理地應用移動消防設備,提高移動消防裝備在消防作戰中的應用效能。