大型城市综合体火灾扑救技战术探讨
2024-09-03
来源:好走旅游网
大型城市综合体火灾扑救技战术探讨 陈志昂 (江苏省消防总队,江苏南京210036) 摘要:阐述大型城市综合体建筑的独有特性,探讨多种建 时人员密度可达5~6人/m ,一旦发生火灾,极易导致混 筑结构并存、火灾风险高度聚合、疏散逃生困难、排烟散热效果差、 乱、拥挤甚至踩踏。再加上建筑体量大、内部空间复杂、疏 散距离长,有的疏散楼梯首层不能直通室外,客观上增加 了人员疏散逃生难度。 易形成大空间立体燃烧等火灾特点和救援难点。基于此,探讨大 型城市综合体建筑火灾发展初期阶段采用“固移结合、以固为主”, 中期阶段采用“固移结合、固移并用”,后期阶段采用“固移结合、以 移为主”的技战术措施。 关键词:大型综合体建筑;火灾危险性;灭火救援 中图分类号:X921,TU998.1,TU247 文献标志码:B 文章编号:1009-0029(2018)O1一OO97一O3 近年来,随着经济社会的快速发展,适应城市空间发 展和商业创新模式潮流的大型城市综合体不断涌现,在满 足社会多元化消费需求的同时,也给火灾防控和灭火救援 工作带来巨大挑战与压力。为有效破解这一难题,笔者从 大型城市综合体的火灾特点、扑救难点等分析入手,研究 提出针对性的处置对策、作战编成和技术战术。 1大型城市综合体火灾的主要特点 大型城市综合体建筑,除具有普通商业建筑的特点 外,由于其体量、业态、设计等方面与普通商业建筑的显著 差异,其火灾特点具有特殊性。 (1)多种建筑结构并存,易导致火灾时整体稳定性下 降。大型城市综合体建筑结构复杂,往往集框架、剪力墙、 钢混、钢结构和夹层木结构等形式于一体,各种结构类型 的耐火极限不同,火灾条件下因燃烧和高温作用,相互影 响、牵拉挤压,易破坏主体构件和结构的平衡稳定性,导致 建筑整体承载能力下降,长时间作用甚至会出现建筑局部 倒塌。 (2)火灾荷载大,危险源多,诱发火灾的风险高度聚 合。大型城市综合体经营业态种类繁多,涉及购物、餐饮、 酒店、文娱、会议、停车场等诸多功能,各种易燃、可燃商 品、货柜、仓库以及可燃装修材料、广告牌等极大增加建筑 火灾荷载,使内部各类危险源及火灾诱因成倍积聚,加上 多处内部空间通过连廊、走道、中庭等相互连接,一旦发生 火灾,极易导致多类型火灾特征在同一时间和空间显现, 并呈相互叠加放大的发展态势,易在短时间内引发立体 燃烧。 (3)人员密集,空间复杂,疏散逃生十分困难。大型城 市综合体人员成分复杂,且人员密度高、流动性大,特别是 餐饮、娱乐、影院等场所人流更为集中,并多位于上部楼 层。据统计:在二、三线城市中,位于CBD的面积大于5 万ITI 的城市综合体中人流量可达20万人/d,营业区高峰 消防科学与技术2018年1月第37卷第1期 (4)建筑外窗少且相对封闭,排烟散热效果差。大型 城市综合体多为实体墙或固定玻璃幕墙,排烟外窗很少, 仅有的外窗往往又受到室外广告牌或室内沿墙货架的遮 挡,难以达到自然排烟效果;绝大多数现有建筑的机械防 排烟系统,由于前期自身设计缺陷、中期施工质量不高、后 期管理维护不到位,导致平时应用不多,发挥作用不明 显。火灾中大量烟气和热量无法及时排出,使整个建筑呈 “闷顶式”燃烧,进一步加速火势蔓延。 (5)占地面积大,防火分区多,易形成大空间立体燃 烧。大型城市综合体建筑体量大,占地和建筑面积大,通 常采取集中式布局,上下通透、多面环通,防火分区数量 多,且多采用防火卷帘分隔,很少设置实体防火墙。一旦 发生火灾,必须第一时间采取远程联动、手动启动或实地 启动的方法降落防火卷帘,充分利用防火分区设防堵截, 将火势控制在局部区域。但在实际使用中,因单位消防责 任和日常管理不落实,防火卷帘、防火门等消防设施不可 靠、形同虚设,致使防火分区“不防火”,火灾迅速蔓延扩 大,形成大空间立体式燃烧。 2大型城市综合体火灾扑救难点分析 (1)独特的平面布局、立面设计、管道设置增加了灭火 救援难度。与一般商业性建筑相比,大型城市综合体具有 建筑体量大、造型结构新、功能区域多、内部纵深远等特 点,内部多为中庭共享空间,外部多为玻璃幕墙设计,各类 电梯井、电缆井、疏散楼梯、玻璃幕墙缝隙等竖向贯通,共 用的疏散走道、避难通道、步行街等横向相连,成为高温有 毒烟气流动的主要途径,而且极易产生“烟囱”效应,造成 火灾短时间内迅速蔓延,阻碍内攻灭火和搜救行动。一些 新兴的超大型城市综合体,为最大化地发挥其三层以上商 业营业厅使用效率,往往在四层至七层布设影城,以吸引 人流到三楼以上营业厅,一旦发生火灾,将会增加人员疏 散难度。 (2)较为完善的防火设计与相对滞后日常管理之间的 矛盾给灭火救援带来挑战。由于大型城市综合体建筑体 量大、空间大、功能区域多且相互关联,在进行消防设计时 往往出现防火分区超限、疏散距离超长、楼梯间首层不能 直通室外等超规范的情况,通常采取性能化设计进行火灾 模拟并实施安全评估。其中,以万达广场采用的商业步行 97 街“亚安全区”设计最具代表性。目前,GB 50016-2014 《建筑防火设计规范》第5.3.6条已经吸纳这一做法,并细 化具体设计要求。但是从实践效果看,由于单位消防责任 不落实、消防安全意识淡薄等原因,在建设施工、运营管理 等环节往往改变了火灾模拟中的场景状况,破坏原有性能 化设计的火灾防控条件。例如,步行街两侧店铺擅自使用 易燃可燃装修材料、擅自拆除防火隔墙;步行街、中庭设置 柜台、景观或游乐设施等可燃物;将可穿越消防车的步行 街两侧关闭等,造成火灾条件下“亚安全区”不安全、疏散 通道不可靠、超大空间难分隔,给灭火救援中进攻阵地设 置、路线选择以及分割堵截、夹攻合击、“固移结合”等技战 术运用带来极大困难。 (3)建筑体量大,业态场所多,内部纵深远,使得侦察 搜救极其困难。大型城市综合体体量大、场所多,特别是 底部商业部分纵深远,如南京河西万达广场东西向、南北 向进深分别达3i0、200 m,深入内攻水平距离约60 ̄80 ITI,功能不同的场所之间通常有共享空问、过厅、墙体等分 隔,内部情况复杂,走道曲折多变。火灾条件下消防员要 深入内部完成侦察、搜救等任务,需要具备过硬的心理素 质和技战术水平,熟悉掌握大跨度、大空间、多房间建筑的 搜救、自救、互救等技能。如果对建筑内部情况不熟悉,加 之黑暗、浓烟、高温等因素影响,极有可能迷失方向,造成 伤亡事故。 (4)投入作战兵力多、通信保障难度大,易出现指挥层 次脱节问题。大型城市综合体火灾,灾情复杂多变、作战 时间长、任务重,参战的兵力、装备、物资远超一般火灾,且 作业点多面广,对指挥员的统筹掌控、指挥协调能力和现 场通信保障都是极大的考验,经常会出现指挥层次脱节、 指挥环节冗余、各级指挥职责不明确、执行力不强、应急保 障能力不足等问题,导致作战现场不够协同统一,造成“多 头指挥”、“越级指挥”等现象,影响整个作战指挥体系的高 效运转。 (5)应对特殊处置需要的高效专业装备研发及配备不 足。除一些特勤中队外,大部分执勤中队尚未配备针对大 型城市综合体火灾扑救的高喷车、强臂破拆车、排烟车等 特种车辆;从实际效果看,现行配备的移动排烟车、排烟机 与实战需求不适应,缺乏作业的空间场地且实际排烟量不 足;现有的空气呼吸器、通信电台、安全绳、导向绳等传统 防护装备,无法适应纵深大、结构复杂的综合体建筑火灾 内攻防护需要,难以保障作战行动安全。加强和提高内攻 持续防护能力、保障实时通信需要,已成为扑救大型城市 综合体火灾所面临的重要课题。 3大型城市综合体火灾作战模式 3.1 作战原则 扑救大型城市综合体火灾,应坚持“救人第一、科学施 救”的指导思想,贯彻“先控制、后消灭”的战术原则,按照 “五个第一时间”的要求,在保证安全前提下,积极落实“十 快”行动要则,把握有利战机,科学实施灭火救援,最大限 98 度减少火灾损失和危害。 3.2 力量调派 灭火救援力量调派,坚持就近调集、多点调派的原则, 根据事故发生的地点、类型和等级,结合执勤中队“4+,27” 编成,采用作战单元加权叠加法,一次性调集所需类型及 数量的功能编队。扑救大型城市综合体火灾,应优先调派 灭火、举高、高喷、排烟、照明、破拆、保障等功能编队,针对 性调集举高车、高喷车、大功率水罐(泡沫)车、强臂破拆 车、排烟车、供气车、远程供水系统等优势装备。同时,将 建筑结构专家、单位消防设施操作和维保人员、建筑消防 审核(验收)人员、辖区支(大)队防火值班人员等,编入首 批力量调度,辅助现场决策指挥。 3.3主要战术方法 扑救大型城市综合体火灾,坚持固移结合、攻防并举 的原则,并结合其火灾特点、建筑结构和防火设计等情况, 区分火灾发展的初期、中期、后期三个阶段,科学灵活运用 技术战法。 3.3.1火灾初期阶段 由于初期火灾过火面积小、烟气尚未扩散,消防力量 到场后,应集中优势兵力于火场主要方面,快速布设阵地, 开展侦察搜救,实施内攻近战。 这一阶段灭火战术应坚持“固移结合、以固为主”,充 分利用建筑消防设施内攻近战、快速灭火。一是通过远程 启动或实地启动喷淋泵、消火栓泵向消防给水管网加压供 水;二是根据水泵接合器的供给区域和功能类型,利用消 防车分别向自动喷淋、室内消火栓接合器加压补水,力量 不足时,优先考虑自动喷淋灭火系统;三是优先考虑利用 室内消火栓布设灭火阵地,同时利用消防车铺设移动供水 线路辅助内攻灭火。 3.3.2火灾中期阶段 火灾正处于发展阶段,蔓延速度快、火场温度高,消防 给水管网的设计流量不能满足灭火实际需水量。单纯依 靠固定消防设施难以起到灭火效果,必须同时发挥移动消 防装备作用,全面控制和消灭火灾。 这一阶段灭火战术应坚持“固移结合、固移并用”,积 极采取分割控制、强攻近战的措施。“横向堵截”突出把握 好一个重点、两个技术环节。一个重点:以防火分区为重 点,分隔切块、化整为零,部署优势力量穿插包围,逐片逐 段控制消灭。两个技术环节:一是积极利用消防性能化设 计建立一条“亚安全区一防烟(封闭)楼梯间一防烟前室” 的安全内攻线路。通过性能化设计的“亚安全区”,对区域 内部可燃物进行严格控制,并与周边邻近区域进行严格的 防火分隔,防止火灾和烟气侵入,火灾条件下能满足消防 车通行要求,由此可为人员疏散逃生提供临时的过渡空 间,也可为火情侦察和火灾扑救提供暂时的安全场所。二 是充分利用防火分区布设“水幕水带冷却防火分隔”+“室 内消火栓梯次攻防”的内攻阵地。组织力量在着火区域所 属的防火分区外围设置水幕水带,形成雾状水喷射、保护 Fire Science and Technology,January 2018,Vol 37,No.1 实体防火墙或防火卷帘,提高其耐火极限,防止火势突破 防火分区。根据建筑防火设计规范,室内消火栓的间距应 保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时达 到要求。实战中,可利用室内消火栓开展梯次进攻,以防 烟(封闭)楼梯间及前室为进攻发起点,采取室内消火栓接 力的形式设立连续水枪阵地,相互掩护梯次深入并接近着 “ ”“ ”“… ”“…“”“ “““ “ “”“ ” “ ” “ ” ” 川“ ”“ “ “ “”“ “““ “ “ “ “ “ “ ”“ ”” ·科技信息。 《以PX项目为代表的石油化工 企业火灾扑救技战术研究》成果 研讨会召开 2017年9月26日,公安部天津消防研究所 组织召开了公安部消防局重点攻关项目《以PX 项目为代表的石油化工企业火灾扑救技战术研 究》成果研讨工作会。会议邀请了多位行业专家, 火区域,既能提高内攻灭火效率,又可作为“生命线”给消 防员撤退提供引导,真正做到进可攻、退可守。“竖向设防” 重点部署力量在着火层上层和下层的电梯井、电缆井、管 道井、楼梯问、玻璃幕墙缝隙等处设防,防止火势通过各类 竖向通道蔓延。同时,要在向上卷曲火势的上层外窗处、 可能从着火层掉落燃烧物的下层部位设立防御力量。特 别是要考虑在顶层设立水枪阵地,防止沿垂直方向通过管 道井等上升的高温烟气引起顶层商户着火。 3.3.3火灾后期阶段 此阶段,火势突破多个防火分区,呈全面燃烧之势,火 场温度、烟气都达极值,机械防排烟设施停止动作,自动灭 }±Ilh._¨ _¨ .1¨;’: 一: 一 火系统、室内消火栓系统基本瘫痪,建筑主体结构因高温 作用、冷热骤变等造成承载力和稳定性下降,灭火救援工 作难度非常大。必须按照“先控制、后消灭”原则,重点依 靠移动消防装备,逐层、逐片、逐个区域实施控制灭火。 这一阶段的灭火战术应坚持“固移结合、以移为主”。 通过疏散楼梯、架设消防梯、登上疏散平台或毗邻建筑屋 顶平台等途径,在建筑内部设置多个进攻阵地,加强内攻 力量;利用高喷车、车载炮、移动炮等从外部打击火势,必 要时,调集强臂破拆车、工程抢险车等破拆建筑外墙的广 告牌、玻璃幕墙和屋顶排烟窗,开辟外部进攻路线,加大火 场排烟排热力度,配合内攻力量消灭火灾。 参考文献: [1]GB 50016—2014,建筑设计防火规范IS]. 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