建筑消防設施在實戰中的應用探索

陳大龐

（濟南消防救援支隊長清區大隊玉符街消防救援站，山東 濟南 250000）

作為消防救援人員，在火災事故處置過程中，能夠幫助單位正確啟動操作建筑消防設施，科學合理地利用建筑消防設施輔助火災撲救，一方面能夠加速火災事故的成功處置，另一方面能夠保護消防救援人員自身安全，所以掌握火災撲救過程中各種消防設施的作用、操作方法、注意事項能夠在實戰中發揮其有利作用。

1 固定消防設施作用

一棟高層建筑發生火災，消防指戰員到達現場展開滅火作戰的同時是否思考過如何使用固定消防設施輔助滅火工作。試想是否可以利用室外消火栓給消防車供水；消防車是否可以利用水泵接合器給室內消火栓系統供水，帶著這些疑問，我們首先了解一下消防給水系統的主要作用，消防給水系統分為室外消防給水系統和室內消防給水系統。

1.1 室外消防給水系統

室外消防給水系統是負擔建筑物或構筑物的室外消防給水任務的一系列工程設施，室內消防設備和消防水池，也可以通過室外消防給水系統取水。室外消防給水系統主要由消防水源、消防管網、室外消火栓等組成，如圖1、圖2 所示。

圖1 小區（廠區）室外消防給水系統

圖2 建筑物室外消防給水系統

綜上所述，室外消防給水系統對于滅火作戰有著極其有利的輔助作用，是用于滅火的最主要消防配套設施，應該加強對室外消防給水系統的重視程度。而建筑室外消防給水設計流量主要受到建筑火災危險性、使用功能、耐火等級、體積大小等綜合因素影響，如圖3 所示。如果室外消防給水設計流量不大于建筑物周邊150m 范圍內市政消火栓的設計流量之和，則可以不再新建室外消火栓。反之，如果室外消防給水設計流量大于市政管網規劃設計流量，則需要建設建筑物獨立的室外消火栓，保證其室外消防給水流量達到規范要求。

圖3 建筑物室外消火栓設計流量(L/s)

1.2 室內消火栓系統

室內消火栓系統由引入管、室內消防給水管網、室內消火栓、消防水泵接合器、消防水箱、消防水泵、高位消防水箱、穩壓設施等構成，是供人員進行滅火的重要消防設施，如圖4 所示。

圖4 室內消火栓系統簡圖

室內消火栓系統既可供火災現場人員使用消火栓箱內的消防水帶、水槍撲救初期火災，又可供消防救援人員撲救建筑物火災時使用。室內消火栓實際上是室內消防給水管網向火場供水的帶有專用接口的閥門，其進水端與消防管道相連，出水端與水帶相連。

2 消防設施操作方法

通常固定消防設施啟動方式分為3 種：聯動啟動、手動啟動、機械應急啟動。作為消防指戰員到達現場如果發現固定消防設施沒有正常啟動，這時我們就應該考慮自動啟動方式可能已經失效，應盡快通過手動啟動、機械應急啟動的方式啟動消防設施。

2.1 室外消防給水系統

建筑物如果是利用市政消火栓管網作為室外消防給水系統，則可以直接利用市政消火栓取水，市政消火栓管網由地方水務集團統一維護管理，一般認定系統處于正常工作狀態。

但如果是建筑物自建的室外消防給水系統如圖5 所示，則存在3 種啟動方式。

圖5 室外消防給水系統簡圖

啟動室外消防給水系統就是啟動為室外消火栓管網供水的消防水泵，其啟動方式如下：

五礦銅業電解投產狀況良好，首批陰極銅就可以在陰極剝片機組成功剝離，未出現酥脆和分層等現象，銅含量達到99.998%，物理性能良好，但是外觀質量不佳，表面密布扎手銅粒子。

2.1.1 聯動啟動方式

自動啟動可以通過水泵出水干管上設置的壓力開關或者室外市政消防管網引入口安裝的流量開管聯動啟動消防泵。

2.1.2 手動啟動方式

手動啟動分為2 種：第一種是通過火災自動報警控制柜上的多線控制盤啟動，需要注意的是手動啟動需要將火災自動報警控制柜的控制狀態調整為手動控制狀態；第二種是通過水泵控制柜上的手動控制按鈕啟動，需要注意的是手動啟動需要將水泵控制柜的控制狀態調整為手動控制狀態，如圖6 所示。

圖6 手動啟動方式示意圖

2.1.3 機械應急啟動方式

自動啟動方式和手動啟動方式是通過弱電信號或者繼電器來啟動消防泵，如果弱電信號或繼電器等故障造成自動啟動或手動啟動失效時，就必須依靠消防泵房設置的機械應急啟動裝置啟動消防泵。而機械應急啟動方式是只要消防水泵供電正常，無論控制線路如何都能強制啟動，是規范強制要求必須設置的一種啟動消防水泵的方式，規范強調機械應急啟動裝置在操作時必須由被授權的人員來進行，且此時從報警到消防水泵的正常運轉的時間不應大于5min，這個時間包含了管理人員從控制室至消防泵房的時間，以及水泵從啟動到正常工作的時間，從而保證火災撲救的及時性。機械應急啟動裝置一般是設置在水泵房內的消防水泵控制柜上，如圖7 所示。

圖7 機械應急啟動手柄圖

2.2 室內消防給水系統

室內消火栓系統和上文介紹室外消防給水系統十分相似，可以理解為一個設置在建筑物內部，另一個沿建筑物周圍設置的消防給水系統，啟動系統的設備為消防管網供水的消防水泵，分為3 種啟動方式，其中聯動啟動方式與室外消防給水系統有少許不同，手動啟動方式和機械應急啟動方式與室外消防給水系統基本一致。

聯動啟動應由消火栓系統出水干管上設置的低壓壓力開關、高位消防水箱出水管上設置的流量開關或報警閥壓力開關等信號作為觸發信號，直接控制啟動消火栓泵，聯動控制不應受消防聯動控制器處于自動或手動狀態影響。當設置消火栓按鈕時，消火栓按鈕的動作信號應作為報警信號及啟動消火栓泵的聯動觸發信號，由消防聯動控制器聯動控制消火栓泵的啟動。

3 建筑消防設施探索思考

大部分的建筑消防設施原理較為復雜，機械結構較為繁瑣，絕非通過一兩章篇幅就能講解明白，所以本章內容避開復雜的工作原理、繁瑣的機械結構，主要闡述如何規避消防設施操作過程中存在的危險，探討是否可以依托消防設施創新滅火作戰技術水平，啟發大家深入探索消防設施在實戰中的應用。

3.1 室外消防給水系統

室外消防給水系統整體而言，結構簡單，操作方便，存在的風險較小，這里分享一下室外消防給水系統承載消防車取水的一些思考，以建筑物借助市政消火栓管網作為室外消防給水系統的建筑為例。

滅火作戰過程中我們會思考火場用水量的問題，而室外消防給水系統就是提供水源的重要設施，如何計算室外消防給水系統火場供水能力是需要考慮的問題，以下有2 種方式供大家參考：

方式一：通過公式計算管道流量。

通常認為在管道直徑、管網壓力、流量固定的情況下可以估算出管道內的流量，公式如下：

式中：消防給水管道流量，L/s;

消防給水管道口徑，英寸；

管道內水的當量流速，m/s。

當管道內水壓力為0.1~0.3MPa，枝狀管道的當量流速為1m/s；環裝管道的當量流速為1.5m/s。

方式二：實地測量。

選取一段均勻設置市政消火栓的公路，停靠若干輛消防車，每輛消防車占據一個消火栓，通過消火栓自身壓力連接2 條65mm 水帶為消防車供水和采用消防車連接吸水管吸水2 種方式測試可供幾輛消防車同時取水。

市政管網主管道是根據城市規劃和城鎮居民生活用水量等因素綜合考慮設計管網供水能力，消防用水只占很少的一部分，主管道管徑一般從100~800mm 不等，主管道內壓力一般保持在0.4MPa，當壓力低于0.30.05 MPa 會自動啟動水站加壓水泵，為管網加壓，保證管網壓力。建議有條件的單位可以通過方法二的方式實地測試一下管網的供水能力。

3.2 室內消火栓系統

室內消火栓系統大家都比較熟悉，在滅火作戰中應用較為廣泛，因為其快速高效、操作簡單、機動靈活的特點成為消防救援人員滅火作戰的首選，但是也存在建筑室內消火栓系統因為各種原因造成管網壓力、流量無法滿足滅火作戰需要，導致系統癱瘓的問題。

對于室內消火栓系統癱瘓的建筑，消防救援人員還可以通過消防車外部控火，樓梯間鋪設水帶到達著火層內攻滅火等戰術有效撲救火災。但是對于高層建筑，特別是超高層建筑，消防車舉高高度無法達到，樓梯間鋪設水帶干線花費時間長，耗費人力大，同時還存在水帶掉落，水帶爆烈脫口等可能造成消防救援人員傷亡的危險因素，造成了高層建筑火災撲救難度大的問題。為了應對高層建筑撲救問題，以解決高層建筑供水為切入點，與大家分享一些思考，首先是消火栓系統簡圖，如圖8 所示。

圖8 室內消火栓系統示意圖

如果室內消火栓管網內壓力和流量無法滿足滅火需要，通常有2 種方法可以增加管網內的壓力和流量：方法一是通過啟動消火栓泵從消防水池吸水向室內管網加壓輸水；方法二是利用消防車連接水泵接合器向室內管網加壓供水。方法一要保證消防水泵可以正常工作，消防水池水源充足；方法二要保證水泵接合器完整好用，并能夠正確區分每個水泵接合器對應的分區。

思考如果以上方法都不能使用，我們是否可以在建筑首層利用消防車通過室內消火栓栓口向管網內加壓供水，以保證高樓層著火區域火場用水的需要。筆者了解到，山東總隊創新發明出一種多功能供水轉換器，其由止回閥、安全泄壓閥、轉換接頭、泄水閥等構件組成，其用法是將轉換器與消火栓栓口連接，形成一個小型水泵接合器，從而實現利用消防車連接轉換器向消火栓管網加壓供水的能力。