建筑火災內攻過程中的過渡性射水措施初探

摘要：在消防救援人員實施建筑火災內攻處置過程中，過渡性射水作為一種關鍵的戰術措施，可以及時消除轟燃、回燃等危險性較大的突發險情，有效減少安全隱患，兼具優化內攻戰術體系、降低救援風險的重要意義。通過對過渡性射水在建筑火災處置過程中的實際作用進行重點分析，開展滅火試驗，研究影響過渡性射水措施滅火效果的變量，實際分析其滅火降溫過程，為建筑火災事故的高效處置提供新的視角和可行的改進方案。

關鍵詞：建筑內攻；過渡性射水；緊急避險；水槍射流

中圖分類號：D631.6" " " 文獻標識碼：A" " " "文章編號：2096-1227（2025）07-0047-03

0 引言

建筑內部火災荷載的不斷加大以及建筑材料的不斷更新迭代，導致消防救援人員在處置建筑火災過程中面臨的實際風險也隨之不斷增加。現代建筑火災處置戰術更為強調射水控火、通風排煙、冷卻降溫等多要素協同作戰，需要依據起火現場的實際情況，及時預判風險隱患，通過合理調節射水措施，對起火區域內部采取合理、有效的冷卻降溫措施，預先消除風力驅火、轟燃、回燃等極端危險情況[1]。相比于傳統的直接內攻模式，過渡性射水措施更能有效保障一線消防救援人員的自身安全，是進行建筑火災處置的最佳選擇。因此，對利用水槍在內攻過程中實施過渡性射水的相應戰術參數進行系統研究，以期在保障消防救援人員自身安全的前提下，力爭為一線消防救援人員高效、安全的處置建筑火災提供參考。

1 過渡性射水措施在建筑火災處置過程中的作用

目前，一線消防救援人員在實施火災處置過程中，普遍采用較為便捷的多功能水槍。使用開花射流實施滅火時，射流間隙中通常夾帶大量空氣，致使初期階段對于火勢的實際抑制效果往往差強人意。相比于開花射流，采用直流射水方式實施滅火，進入起火房間的實際水流量明顯增大，同時夾帶的空氣總量明顯下降[2]，在有效提升滅火效率的同時，可以有效保障一線消防救援人員的自身安全。

在處置密閉性相對較強的建筑火災時，一線消防救援人員抵達現場后，起火區域內部往往已經由于缺氧處于一個不充分燃燒的階段，而不同的射流方式會帶動一定流量的空氣同步進入室內，在冷卻滅火的同時一定程度上導致火勢的蔓延擴大。

過渡性射水措施在建筑火災處置過程中的作用主要包括以下兩個方面。

1.1" 有效抑制火勢蔓延

如圖1所示，過渡性射水措施是一種兼具內攻與外攻的戰術策略。實戰處置過程中，起火建筑上風方向玻璃一旦在高溫作用下發生破碎，空氣從上風向的開口部位進入封閉的起火房間，加速燃燒產生的高壓在房間內積聚，當起火房間下風向或側風向形成其他足夠大的開口時，室內積聚的高溫熱量就會導致起火房間內的空氣發生猛烈膨脹，同時造成起火空間內部空氣壓強的升高，此時，下風方向的消防救援人員一旦貿然打開起火房間的房門，高壓空氣會順著下風方向的房門快速涌出，短時間內在高溫煙氣作用下即可產生“風驅火”的極端火災現象，對現場消防救援人員造成嚴重燒傷。

應用過渡性射水措施，參與事故處置工作的一線消防救援人員在起火建筑外部合理利用掃射技術，使水槍射流形成一條弧形線水帶，在與起火建筑頂棚發生撞擊后形成大面積的水霧覆蓋區域，經過撞擊反彈后的水槍射流壓力降低，不會對起火區域內部的火焰造成明顯擾動，在有效阻滯起火區域內部的火勢蔓延速度的同時，可短時間內降低起火區域內部的溫度，有效穩定起火區域內部的熱力結構，從而將轟燃、回燃等安全隱患及時清除。

1.2" 有效抑制高溫煙氣

建筑火災事故處置過程中，可燃物燃燒產生的高溫煙氣可以通過房間吊頂空間、管道、縫隙等部位擴散到周邊房間，當煙氣與現場空氣混合形成爆炸性混合物后，稍有不慎即可導致轟燃、回燃事故的發生，對參與事故處置的一線消防救援人員造成威脅。因此，在事故處置過程中，一線消防救援人員必須結合起火房間的實際情況，在實施內攻作業前，預先在起火建筑外部實施射水冷卻作業，通過采取合理的射流方式，預先對起火房間內部實施有效降溫。

高速噴射的水滴不僅能更快地吸收煙氣熱量，還能促進煙氣層的擾動，使高溫煙氣加速下降，煙氣層的化學分層現象將被打破，火場頂部的有害氣體濃度顯著降低，隨著起火區域內部一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、硫化氫、丙醛、氨氣等有毒氣體含量的不斷下降，由于高溫煙氣膨脹所導致的爆炸隱患也得到及時清除，在切實強化起火區域通風效果的同時，明顯提高起火區域的煙氣疏散效率，為下一階段的人員救助和內攻滅火提供了安全的作業環境[3]。

總之，實施過渡性射水措施不僅能對起火建筑內部實施降溫，還能在減少作業區域安全隱患的前提下，對火勢及高溫煙氣的蔓延實施有效抑制。通過采取過渡性射水措施，能夠提升事故現場各班組間的協同作戰能力，確保隊伍作戰效能的有效提升。

2 過渡性射水措施應用過程中的影響因素

合理的水槍射流能夠提升消防救援人員內攻作業的滅火效能，甚至能夠直接決定建筑內部火勢的燃燒趨勢[4]。例如，應用沖擊力較強的直流水柱能夠短時間內顯著降低起火物質表面的燃燒強度，同時抑制火焰向起火區域周邊的無序蔓延；應用霧狀射流對起火物質表面噴射的過程中，產生的水蒸氣能夠降低可燃氣體濃度，通過窒息效應抑制火勢的擴展風險。因此，在較為復雜的建筑火災處置現場實施過渡性射水措施前，需要預先考察滅火劑射流粒徑、射流速度以及射流角度對火災實戰處置效果的實際影響。

2.1" 滅火劑粒徑對實戰處置效果的影響

在應用過渡性射水措施對建筑火災開展處置過程中，滅火劑射流中的粒徑大小會對事故現場高溫區域的冷卻效果產生直接的影響。水滴的粒徑決定了其在煙氣層中的懸浮時間及蒸發效率。小粒徑水滴可懸浮于煙氣層中，通過蒸發吸熱，有效降低煙氣溫度。當滅火劑射流中粒徑小于0.3mm時，雖然滅火劑比表面積也相應增大，對熱量的吸收效果也更為徹底，但是此時滅火劑產生的水滴實際動能相對較小，水滴粒徑在高溫環境下短時間內即可出現汽化現象，導致滅火劑射流的穿透性顯著下降，甚至無法直擊起火區域[5]。相比之下，當滅火劑射流中粒徑大于0.3mm時，雖然水槍射流的穿透性得到了明顯提升，但隨著射流粒徑比表面積的下降，射流的實際吸熱效能也顯著下降。因此，多功能水槍應用噴霧射流實施滅火作業過程中，滅火劑粒徑在0.3～1.0mm范圍內時，對事故現場高溫區域的冷卻效果最好，對火勢的抑制效果也達到了最佳效果。通常情況下，在600℃的密閉建筑火災事故處置過程中，應用0.5mm粒徑的噴霧射流僅需1～2min即可將起火區域的局部溫度降至50℃以下[6-7]。

2.2" 滅火劑射流速度對實戰處置效果的影響

在建筑火災實戰處置過程中，滅火劑射流速度保障了滅火劑向起火區域的輸送總量，同時在滅火劑總量不變的前提下，較強的射流速度能夠有效提升滅火劑的動能，從而相應加大滅火劑的穿透性，保障在密閉性相對較強的建筑火災中，滅火劑射流能夠不受火風壓、熱輻射等相應現象的影響，對起火區域實施有效沖擊，并相應加大射流的覆蓋面積。此外，通過合理的消防射流冷卻起火建筑內部的煙氣層，能夠最大限度降低轟燃、回燃現象發生的概率。但是，在實戰處置過程中，仍然需要現場消防救援人員根據火場實際情況對滅火劑射流的速度實施動態調整。當滅火劑射流實際速度低于15m/s時，受起火建筑內部熱氣流的干擾，滅火劑出現明顯的汽化現象，難以對高溫區域的明火實施有效壓制；而當滅火劑射流實際速度大于25m/s時，此時的射流穿透性雖然得到了提升，但是可能對于高溫輻射下建筑結構已經明顯受損的建筑框架結構產生物理性破壞，給現場參與事故處置的消防救援人員帶來安全威脅[8]。在應用過渡性射水措施處置8層建筑火災的過程中，20m/s的直流射流可以在20m外成功穿透起火房間的窗口直擊頂棚，30s內即將起火房間頂棚溫度從800℃成功冷卻至350℃，同時，有效避免因高速射流導致的建筑構件坍塌現象發生。

因此，對于環境較為封閉的建筑火災，應盡量保持滅火劑射流速度處于15～25m/s的區域范圍內，此時，滅火劑射流的有效射程可以達到15～20m，保障火場處置過程中現場消防救援人員的自身安全。

2.3" 射流角度對實戰處置效果的影響

在建筑火災處置過程中，滅火劑射流與起火房間頂棚的夾角直接影響到該射流的實際滅火效能。當夾角小于30°時，射流容易沿起火房間墻壁大量滑落，導致同樣流量的滅火劑單位時間內冷卻面積下降約50%。當夾角超過50°時，由于沖擊角度過大，滅火劑射流沖擊起火建筑頂棚后短時間內即可導致“散射雨幕”現象的發生，雖然能夠在火災處置過程中增大滅火劑射流的實際覆蓋范圍，但是射流的實際冷卻效能也隨著滅火劑的發散而相應下降，對火勢的實際抑制效果也必將大打折扣。在超過800℃的高溫環境中，應用與起火房間頂棚45°夾角的噴霧射流，僅僅20s左右起火區域局部空間溫度已經降低至200℃左右，相比之下，應用與起火房間頂棚60°夾角的噴霧射流，滅火劑噴射超過2min后，起火區域內部的溫度仍然維持在500℃左右。

因此，實施過渡性射水措施處置建筑火災過程中，需要時刻保證多功能水槍的射流始終與起火房間頂棚保持45°左右的最佳接觸狀態，從而最大限度發揮滅火藥劑的實戰處置效能。此外，在部分密閉性相對較強的建筑內部實施過渡性射水措施時，參與事故處置的消防救援人員還需結合起火建筑的結構特征（如吊頂高度、梁柱分布）動態調整滅火劑射流角度，最大限度抑制火勢的蔓延擴大。

3 結束語

為了有效降低建筑火災處置過程中轟燃、回燃、風驅火等突發事件對一線消防救援人員造成的安全威脅，在實施內攻作業前，現場消防救援人員需要預先通過在起火房間的外部實施過渡性射水措施，將起火房間內部的溫度降低至安全范圍，并應用合理的滅火角度與射流方式，徹底消除起火區域內部產生轟燃、回燃等安全隱患的可能性，在有效提升滅火效率的前提下，為現場消防救援人員的后續內攻作業創造更為安全的作戰環境。

參考文獻

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