摘要:地下建筑物一旦發生火災,因空間閉塞和逃生路線復雜,很容易導致嚴重的人員傷亡與財產損失。基于此,分析了地下建筑火災事故特性,指出了滅火救援面臨的挑戰,并針對性提出了一系列應對措施,如確認起火點、保障供水供電、通風排煙與次生災害的防控等方面,旨在切實降低火災風險,有效保護人員生命與財產安全。
關鍵詞:地下建筑空間;火災事故;滅火救援
中圖分類號:D631.6" " " 文獻標識碼:A" " " "文章編號:2096-1227(2025)01-0074-03
商場、超市、停車場、地鐵等各類地下建筑不斷涌現,大大緩解了城市用地緊張的矛盾,給人們生活帶來便利。然而,地下建筑空間結構復雜、環境相對封閉,一旦發生火災,極易造成重大人員傷亡和財產損失。因此,在充分利用地下空間的同時,必須高度重視其火災防控和應急處置能力建設。地下建筑火災的撲救難度遠大于地上建筑火災。由于存在可燃物聚集、煙氣彌漫迅速、逃生疏散困難、滅火救援受阻等問題,給消防救援工作帶來極大挑戰。如何針對地下建筑火災的特點,完善滅火救援措施,提高應急處置能力,已成為亟待解決的重要課題。
1 地下建筑火災事故的特點
1.1" 易燃可燃物聚集,火災荷載大
地下建筑內部空間相對局限,但功能復雜,存在大量設備管線、裝修裝飾材料及儲存物品,且密度較大,很多材料本身就帶有一定的可燃性。一旦發生火災,在封閉環境下,可燃物會迅速被點燃,加速火勢蔓延。特別是一些地下倉庫,儲存了大量可燃貨物,單位面積火災荷載遠遠超過一般的公共建筑,一旦著火,會在短時間內形成超大面積火災。同時,封閉環境還會促使可燃氣體快速富集,達到爆炸極限,極易發生爆燃、爆炸等次生災害,進一步加劇火災的嚴重程度。
1.2" 煙氣熱氣彌漫快,逃生環境惡劣
一般情況下,地下建筑空間密閉,自然通風條件差,缺乏有效的煙氣排放途徑。一旦發生火災,大量煙氣會迅速彌漫至整個空間。地下建筑內部還設有電梯井、管道井、樓梯間等豎向通道,在熱壓和煙囪效應的作用下,煙氣、熱氣會沿豎向通道快速上竄擴散,整個建筑能見度急劇下降,環境溫度驟然升高[1]。持續吸入高溫煙氣會灼傷呼吸道,導致呼吸困難。而有毒煙氣含有大量的一氧化碳等有害物質,吸入后會造成中毒窒息。隨著火災的發展,熱量不斷積累,環境含氧量也會逐漸降低,給人員逃生造成極大威脅。
1.3" 疏散逃生路徑長,被困人員多
地下建筑內部空間結構錯綜復雜,且通常位于地下2層及以下,逃生路徑較長。一旦發生火災,逃生通道極易被煙火阻斷。由于視線受限,疏散指示系統難以發揮作用,逃生人員往往難以在第一時間找到最佳逃生路徑,極易落入煙火重災區。同時,地下空間相對封閉,出入口數量有限,逃生人員易出現推擠、擁堵甚至踩踏。由于救援通道受限,消防人員難以快速到達被困區域,被困人數往往較多。此外,恐慌情緒會進一步加劇群體性事故的發生,造成大量傷亡。
1.4" 滅火救援受阻,難度大、風險高
地下建筑火災的滅火救援難度遠高于一般建筑火災。首先,進入火場受阻,由于煙氣濃度高、能見度低、高溫熱輻射強,消防員在沒有呼吸防護裝備的情況下根本無法進入。且狹小、曲折的通道也對消防車等大型救援裝備構成了極大阻礙。其次,由于內部構造復雜,平面布局不夠直觀,消防員難以快速查明起火部位和火勢情況,不利于制定科學的作戰方案。再次,地下空間通風排煙差,高溫煙氣會不斷積聚,環境溫度持續升高,極易引發結構變形坍塌、爆炸等次生災害,給一線消防員的生命安全帶來巨大威脅。最后,消防員往往需要攜帶大量滅火裝備,在不利環境下連續作戰,負重大,體力消耗快,極易導致體力透支而影響救援。
2 地下建筑火災事故滅火救援面臨的挑戰
2.1" 情況復雜,難以快速查明起火點和火勢蔓延途徑
地下建筑內部結構復雜,空間相對封閉,火災發生后現場能見度差,煙霧彌漫,消防員往往難以在第一時間準確判斷起火點的具體位置。由于火災早期建筑內部的通風排煙系統會持續運行,煙氣會在系統管道的作用下迅速擴散至相鄰區域,而火勢蔓延相對較慢,這極易給消防員判斷火勢發展趨勢和規模帶來干擾[2]。
2.2" 滅火裝備進場受限,供水供電不足
地下建筑的入口和內部空間普遍狹窄,這對消防車輛和大型滅火裝備的進場形成很大阻礙。一般情況下,只有小型消防車能夠進入地下車庫,大型滅火裝備很難到達火場附近。且由于建筑結構相對封閉,現場臨時供電、供水受到限制,極易出現水壓不足、水量匱乏的情況,對持續開展滅火行動非常不利。一些大型滅火裝備,如移動式高倍水炮陣地炮、大功率排煙機等,在進場方面也存在諸多困難。因此,消防員往往需要攜帶大量人力可搬運的滅火器材進入火場,作業環境惡劣,負重大,體力消耗快,給滅火救援帶來很大挑戰。
2.3" 火災蔓延迅速,極易引發爆炸等次生災害
地下建筑空間封閉,通風排煙條件差,一旦發生火災,大量高溫煙氣不斷積聚,可燃性氣體濃度急劇上升,極易達到爆炸極限。一旦遇到電氣線路短路、可燃物驟然燃燒等情況,就會誘發爆燃、爆炸等嚴重的次生災害。而消防員在狹小的空間內轉移避險困難,極易被爆炸沖擊波掀翻甚至掩埋,造成重大傷亡。同時,爆炸還會引發建筑結構坍塌等連鎖反應,后果不堪設想。
2.4" 人員疏散困難,群體性踩踏風險大
地下建筑空間通常位于地下,出入口數量有限,一旦發生火災,極易造成大量人員被困。火災產生的煙霧會迅速彌漫整個空間,導致能見度驟降,使得指示標識難以辨識,加之恐慌情緒蔓延,極易發生擁擠、踩踏等群體性傷亡事故。消防員在搜救疏散被困人員時,需要對人員流向、密度進行有效引導和疏散,難度很大。因視線受阻,也不易及時發現倒地被踩人員并實施救助,極易釀成嚴重后果。
3 地下建筑火災事故滅火救援對策
3.1" 起火點確認與火勢評估
進入地下火場后,首要任務是快速確認起火點位置并評估火勢[3]。救援隊伍應攜帶熱成像儀、便攜式氣體檢測儀等專業設備,采取“看、聽、查”的全方位偵察策略。通過熱成像技術迅速鎖定熱源點,確定火源位置。同時,利用氣體檢測儀實時監測氧氣含量以及一氧化碳等有毒氣體濃度,評估火場環境的安全性。指揮員應設立臨時指揮點,組織專人收集整合火場信息,包括起火原因、燃燒物質性質、蔓延趨勢等,以制定科學的分區滅火方案。滅火組與偵察組之間須保持實時通信聯絡,及時反饋火場狀況變化,動態調整救援策略。必要時,可使用無人機或機器人等設備,從不同角度獲取火場圖像資料,為指揮員提供更全面的火情信息。指揮員根據收集的各類信息,繪制火場態勢圖,明確火勢發展趨勢,制定主攻方向與滅火戰術。
3.2" 供水供電保障
在滅火過程中,應建立專門的供水供電保障組,實時監測水源和電力供應情況,確保前線滅火不受影響。在供水方面,應鋪設干線水帶接入臨近消火栓或調集多臺消防車,確保穩定水源供應。對于深層地下空間,可采用接力供水方式解決長距離供水問題,在關鍵節點設立多級泵站,每個泵站配備2~3名消防員負責維持水壓穩定。在供電方面,應部署移動發電機組為滅火設備和照明提供應急電力支持,發電機組應放置在上風向安全區域,專人負責監控運行狀態。
3.3" 通風排煙與次生災害防控
救援隊伍應立即啟動機械通風排煙設備,必要時利用大功率移動式排煙機在火場上方設置臨時排煙點,加速有毒煙氣排出。專業排煙小組應根據建筑結構特點和火勢發展情況,科學布置排煙機位置,確保排煙效率最大化。同時,應在疏散通道處設置正壓送風機,向通道送入新鮮空氣,建立煙氣控制區,為人員撤離創造有利條件。
救援人員須攜帶可燃氣體檢測儀,每隔5~10min進行一次檢測,實時監測煙氣中可燃物質濃度,重點關注甲烷、丙烷等易燃氣體含量,及時發現爆炸風險區域。對于可能發生閃燃、爆炸的區域,應采用水霧稀釋法降低可燃氣體濃度,噴射角度應向上傾斜15°~30°,覆蓋整個空間;必要時使用泡沫覆蓋戰術,噴射持續性泡沫覆蓋燃燒物表面,隔絕氧氣,防止爆炸。在滅火過程中,應密切關注火場溫度變化,一旦發現溫度急劇上升或出現“轟鳴”等爆炸前兆,立即組織人員撤離至安全區域,撤離路線應預先規劃并標記清晰。
對于多層地下建筑,應采取自上而下的排煙策略,先清理上層煙氣,再逐層向下進行。對于有化學品或特殊物質燃燒的火場,應迅速查閱相關物質的安全數據表,根據物質特性選擇專門的滅火劑,避免與燃燒物發生化學反應產生更危險的次生災害,如有毒氣體釋放或爆炸等。
3.4" 人員搜救與疏散引導
地下火災中,人員搜救工作尤為重要且困難。應采取分組搜救策略,每組2~3人,配備對講機、強光手電、救生繩、擔架等專業搜救裝備,按照預先劃分的區域進行地毯式搜索,重點搜查衛生間、避難室、角落等人員易藏匿區域。搜救人員須使用強光照明設備標記已搜查區域,用熒光筆或特殊標記在墻面、地面做記號,避免重復搜索,提高搜救效率。搜救組應沿墻壁前進,用敲擊方式與可能被困人員進行聯系,聽取回應聲音。發現被困人員后,應首先評估其受傷程度和意識狀態,對于清醒且行動能力正常的被困者,提供簡易呼吸防護裝備并指導其沿安全路線撤離;對于受傷或意識不清的被困者,應由搜救人員直接實施救助,根據其傷情采取適當的救助措施,如為其佩戴逃生面罩、進行簡單包扎止血等,對于行動不便者,使用擔架或救生繩等裝備進行轉移。在搜救過程中,應特別注意地下空間可能存在的塌陷、積水等次生災害風險,確保搜救人員安全。對于特別危險的區域,可考慮使用搜救機器人等設備代替人工搜救,減少救援人員風險。
同時,應安排專職引導員在各出口處指揮疏散,配備高分貝擴音器和醒目的熒光標識,控制疏散人流速度和密度,防止發生擁堵踩踏事故。引導員應熟悉建筑結構和所有可用出口,能夠根據火情發展迅速調整疏散路線。
對于已救出的傷員,應建立臨時醫療救護站,配備簡易呼吸器、氧氣瓶、燒傷藥等急救物資,對中毒窒息人員進行緊急處置,包括清理呼吸道、吸氧、人工呼吸等措施,必要時實施心肺復蘇等急救措施。
3.5" 戰術協同
地下火災救援工作復雜艱巨,需要科學的戰術協同。救援現場應設立總指揮部,由經驗豐富的消防指揮員擔任現場總指揮,統一調度各救援小組。應實行分區包干作戰模式,將火場劃分為若干責任區,每個區域明確一名小組長,負責該區域的滅火救援工作,確保各項救援任務有序開展。同時,建立內外聯動機制,內部滅火與外部支援密切配合,外部支援組負責準備足夠的滅火藥劑、氧氣瓶、醫療物資等,隨時響應內部需求,形成救援合力。
救援現場應設立專職安全員,配備專業監測設備,實時監測救援人員的身體狀態、空氣呼吸器剩余氣量以及周圍環境參數,如溫度、有毒氣體濃度等,發現異常情況立即通過對講機或其他通信工具報告指揮部,并組織相關人員撤離。
救援結束后,應組織專業人員對火場進行全面檢查,使用熱成像儀檢測潛在熱點,防止復燃,并評估建筑結構安全性,為后續調查和恢復工作提供依據。
4 結束語
地下建筑火災救援工作面臨諸多挑戰,需要系統、科學的應對策略。本文從起火點確認與火勢評估、供水供電保障、通風排煙與次生災害防控、人員搜救與疏散引導,以及戰術協同等五個方面詳細闡述了地下建筑火災滅火救援措施,旨在提升地下建筑火災救援效能,最大限度保障人民群眾生命財產安全。
參考文獻
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[3]許大瑋,王兆愷.地下建筑空間火災事故滅火救援方案要點研究[J].工程建設與設計,2023(22):50-52.