高层公共建筑灭火救援中室内消防设施的应用分析

王恺

0 引言

高层公共建筑也就是楼层数量至少为10 层或是整体高度在24m 以上的建筑，通常在办公、商业、旅游、通信以及交通运输等行业中进行应用。当前我国的高层建筑数量已经达到数百幢，成为全世界范围内高层建筑数量最多的一个国家。高层建筑自身具有人流量大、特定时间段内人数多以及空间大等多方面特点，同时内部构造较为复杂，并且，现代化设备多，自动化程度高，且在部分高层建筑之中，还存在一边施工、一边使用的情况。以上各方面情况均在一定程度上导致其中的灭火救援工作受到影响，所以针对高层公共建筑灭火救援中室内消防设施的应用进行分析具有重要意义。

1 高层公共建筑室内消防设施的作用

1.1 预防火灾发生

当前高层公共建筑之中的火灾自动报警系统，主要包括温感报警系统、烟感报警系统以及综合报警系统。相对于普通建筑来说，高层公共建筑中含有更多的火灾隐患，所以必须促使其中的消防设施设备具有更加优越的性能，才能够更加有效的地起到预防火灾的作用，从而可以对高层建筑的安全性以及稳定性起到保障作用。

1.2 提高反应速度

高层公共建筑之中，一旦有火灾发生，立即开展救援工作的难度较大，所以必须尽可能有效的把握最佳救援时间，同时对火势的发展进行控制，以能够在尽量短的时间内，完全落实消防救援任务。而为了实现该目标，则需要促使高层公共建筑自身所具有的消防设施功能得到充分发挥，以能够为救援工作提供辅助作用。基于以上需要，首先保障消防设备设施的良好性能，方可在火情出现后第一时间作出反应，为后续的救援工作争取更多时间。

1.3 防烟及烟气排放

高层公共建筑中，一旦出现火灾，其中的烟气将难以得到快速排放，也就能够对人体健康造成一定的危害，甚至引起事故，而提升烟气排放的效率，可以大幅度降低烟雾浓度，也就可以有效避免窒息一类的事件出现，所以，在开展高层公共建筑的设计施工工作时，必然需要对排风系统进行科学合理的设计，并采用适宜的防火分隔设施对烟气进行有效隔离，也就可以起到避免火灾蔓延及烟雾扩散的作用。在排风系统之中，排风管道由耐火板组成，并与建筑中的每一层的排风口连接，防倒灌诱导器可以防止气体出现倒灌情况，将其安装于排风管道内部，每两层安装一个，以起到防止烟气倒灌的作用。另外，还需在管道内安装风机，以加速烟气的排出。

2.高层公共建筑的火灾发生主要原因

2.1 火灾发生的条件

当前我国经济水平不断提升，人们的生活质量也越来越高，高层公共建筑的出现，则能够更加有效地满足人们对于工作及生活的各项需求，且当前高层公共建筑的数量越来越多，分工越来越细致。但是从实际上来看，在高层公共建筑之中，存在一定程度的容易导致火灾发生的条件，例如其中普遍具有结构复杂、功能众多、内部空间大以及可燃物多的特点，均极易导致火灾发生和蔓延，也就导致火灾预防和控制工作的难度持续增加。

2.2 空气充足

受到高层公共建筑自身特点的影响，其中不仅可燃物数量较多，且空气充足，所以一旦发生火灾，火势极易快速蔓延，并且，在火灾发生以后，极易出现空气对流的情况，会导致火势进一步加剧。与此同时，高层公共建筑中的电梯井、通风管井、楼梯间等各项通道或是竖井的数量较多，相关的安全隐患数量也就较多。各高层公共建筑中，均具有内部空间较大的特点，同时装修材料多属于高分子有机化合物，不仅易燃，且易发烟，火灾发生之后，能够快速构成“烟囱效应”，使火灾范围进一步被扩大。根据相关研究显示，如果高层公共建筑的高度为100m，在无阻碍、无遮拦的情况下，烟气由底层开始，沿竖井蔓延至顶层仅需约30s 的时间，而且高层公共建筑的顶部具有高空风力强劲且无遮挡的特征，所以在该位置，火势能够更加快速地蔓延。

2.3 装修材料主要为高分子聚合物

当前高层公共建筑中的装修材料多为涂料、木质、化纤一类的高分子化合物材料，其在受热以及燃烧的情况下，能够大量产生NO、SO 等毒性气体，极易导致人体出现中毒现象，甚至发生死亡。根据相关研究显示，国内外高层公共建筑火灾中发生死亡的人数，半数以上的死因为烟气中毒。

2.4 人员数量较多

高层公共建筑中通常人员数量多，且人流量较大，一旦发生火灾，疏散范围大，所需的时间也就较长，并且不可应用常规的照明装置，而是需要使用应急照明装置避免火势由电路进行进一步扩散。但是从实际情况来看，普通民众通常并不具备正确应对火灾等突发事件的能力，在疏散过程中易出现混乱局面，甚至导致踩踏事件发生，且浓密烟雾也在一定程度上导致方向辨别困难，同时易引起窒息等不良情况，导致人员伤亡。

3.高层公共建筑的火灾特点

3.1 火灾预防难度大

高层公共建筑之中的环境易在一定程度上导致火灾探测系统的正常使用受到干扰，甚至直接被屏蔽，所以系统对火灾发生情况进行探测的能力较为薄弱，同时高层公共建筑自身具有内部体积大的特点，同时可燃物数量较多，火势进行扩散的概率较大，且扩散范围较大，而因为火灾探测系统的应用效果不良，所以只有在火灾已经蔓延至一定的范围时，火灾探测器系统才能够有所响应，而此时对火灾进行控制的难度已经相对较大。

3.2 救援难度大

当前我国建筑行业的发展十分迅速，消防设备的发展速度与其不相符，所以在对高层公共建筑火灾进行控制的过程中，易出现云梯高度不足、水枪压力不足等情况。同时，高层公共建筑自身存在一定程度的竖向隔离问题，极易导致浓烟持续扩散，消防直升机的作用也不能充分发挥。在此过程中，救助楼梯间的数量有限，进一步妨碍了救援人员的行动速度；受到高层公共建筑自身高度的影响，救援人员需要开展负重攀登工作，体力在短时间内被大幅度消耗，也就导致其战斗力受到影响，进而不利于救援工作的顺利开展。

4.高层公共建筑灭火救援中的不足之处

4.1 正压送风系统设计缺陷

部分高层公共建筑之中，防烟前室和相应的楼梯间共同进行应用的正压送风系统，并未经过科学合理的设计，或是实际应用不合理，同时缺乏余压阀，易导致楼梯间的风不能顺利进入到前室当中，特别是楼梯防火门存在缝隙，能够引起漏风情况，并导致风压与设计标准严重不符。所以，在针对防烟前室与防烟楼梯间共同应用的正压送风系统进行设计和检查时，应该针对各项细节予以充分重视，保障其中各个方面均与设计要求相符合，进而则可在实际应用过程中体现出较好的应用效果。

4.2 中庭排烟窗操作弊端

在针对中庭消防开展设计工作的过程中，必须充分突出环境风量补偿特性以及多楼层贯穿的特点，尤其是在中庭高度低于12m 时，一般应该采用自然排烟的模式，排烟通道则主要为天窗或是高位侧窗，但是从实际上来看，在安装排烟通道时，并未设置便捷的操作系统，极易导致中庭聚集浓烟甚至无法排烟。

4.3 排烟阀安装不正确

当前在高层公共建筑中应用的排烟阀普遍未受到充分重视，因为部分设计人员认为排烟阀的作用与送风阀基本相同，所以选择将排烟阀的位置设计于墙面正中间，而对于排烟口，则将其设置于人行墙面上，甚至将其设置与安全出口距离较近的位置，导致其中的使用便捷性以及实用性均严重降低。

5.高层公共建筑室内消防设施的使用策略

根据当前的实际情况来看，对于高层公共建筑室内消防设施的使用工作来说，其中重点主要涉及供水系统、供水方式、防烟设施以及消防远程监控系统的应用，对以上各项工作进行有效落实，即能够为高层公共建筑的灭火救援工作提供良好的保障，并实现灭火救援工作速度和质量的提升。

5.1 供水系统的选择

在高层公共建筑之中均已经设置了消火栓系统，其可以在火灾发生时自动进行喷水，也可以为其他消防救援工作提供水源，所以在开展灭火救援工作的过程中，有必要对消防供水系统进行合理利用，并且从实际上来看，高层公共建筑之中自动喷水灭火系统的类型各不相同，基本可以分为三个类型，分别为“不分区给水”、“分区串联给水”以及“分区并联给水”。在救援人员抵达现场之后，应首先对火灾现场整体情况进行充分了解，之后立即启用喷淋系统以及消火栓系统，以对火势的持续扩大进行遏制，同时救援人员还应使用携带的水枪针对楼层进行全面喷水，特别是需要针对着火点进行重点处理，且喷水过程中，也可以对高层公共建筑自身的供水系统进行应用，例如在水枪数量较多、用水量较大导致供水不足时，即可将消防车的注水泵与高层公共建筑的供水系统进行连接，以能够为消防救援工作提供水源。

5.2 供水方式的选择

为了提升高层公共建筑之中灭火救援工作的质量和效率，救援人员应该首选建筑自身的消防水泵以及消防管网作为供水水源，原因在于，其中具有压力稳定、供水量大且操作便捷的优势，只要消防供电能够处于不间断的状态，供水即能够至少持续2h。

除高层公共建筑自身的供水水源之外，救援人员其次可以选择的，即为消防车的水泵，使用水泵接合器连接室内消防管网进行供水，该方式一般在建筑自身室内消防水泵存在压力不足情况时，或是其发生损坏时进行应用。根据相关要求，这一方式的应用频率应该极低，但是在事实上，部分高层公共建筑存在消防设施不合理或是供电设备检修保养工作不到位的情况，并不能持续保障供水量以及供水压力的充足，所以需要救援人员对此供水方式进行熟练应用。在对该方式进行应用的过程中，其也能够体现出一定的优势，例如可以在无消防电源或是消防设施发生损坏时为消防供水提供保障，其中的缺点则为，必须保障室外消防水源的充足，而如果对消防车自带水泵进行长时间应用，水泵则可能出现损坏情况，原因在于，常规消防车的供水压力最大可以达到1.6 MPa，供水高度达到100m，则能够损失0.2～0.3 MPa 的压力，所以必须保障压力持续处于1.2 MPa 之上，才能够保障供水的正常。另外，也可以选择应用耦合供水的方式，但该供水方式对于流量扬程的要求较高，通常与高层公共建筑室内消防用水量的要求不相符。

5.3 防烟设施的应用

高层公共建筑中出现火灾情况之后，其中产生的烟雾可能导致人员伤亡情况出现，所以在开展灭火救援工作的过程中，必须积极落实防烟工作。一般来说，高层公共建筑中应该设置数量较多的机械防烟、机械排烟以及自然排烟等排烟设施，且各项设施主要在避难间以及楼梯间之中。虽然防烟系统的应用可以起到一定的防烟排烟效果，能够为人员的疏散提供条件，但是并不能为灭火救援工作提供显著的帮助，所以在救援人员抵达火灾现场之后，应根据自身设备进一步强化高层公共建筑之中的排烟工作，例如应用排烟风扇或是压缩空气泵等设备，促使其中的排烟速度提升，也就更有利于被困人员得到有效疏散。

5.4 消防远程监控系统的应用

当前我国经济和科技高速发展，使城市消防水平得到显著提升，特别是从高层公共建筑的角度来看，可以在其中构建起消防远程监控系统，该系统之中主要包括网络技术、信息通信技术、多媒体技术、火灾预警技术以及计算机技术，以此为基础，一旦高层公共建筑之中有火灾发生，互联网以及局域网即能够立刻对信号进行传递，相关单位在接收到信号之后，能够立即掌握火灾现场的实时变化情况，同时还可针对故障信号以及图像进行处理，更有利于远程监控中心对火灾现场各方面情况进行把握，从而开展更加合理的操作以及调度工作。

借助消防远程监控系统针对高层公共建筑开展灭火救援工作时，必须持续注意了解现场信息反馈情况，以能够保障远程监控中心开展科学合理的调度工作。由此，也需要现场救援人员首先对火灾信号内容与实际情况进行核对，再将实际信息反馈至监控中心处理，且在开展救援工作的过程中，应该听从组织的指挥和调度，以尽可能提升灭火救援工作的效果。

6 结语

从实际情况来看，高层公共建筑中的灭火救援工作一直属于一个难点问题，特别是在建筑室内消防设施不能充分使用的情况下，有必要对该类型的施工工作给予充分重视，以现场实际情况为基础，对相关的供水系统、方式以及其他各项设施进行合理选择及应用，同时构建起城市远程消防监控系统，以能够应用更加先进的措施对火势进行控制，并提升灭火救援工作的质量和效率。