公共建筑灭火救援中室内消防设施的运用研究

李欣

（内蒙古锡林郭勒盟消防救援支队，内蒙古 锡林郭勒 026000）

1 引言

近年，公共建筑数量逐渐增多，且高层建筑不断涌现，结构日趋复杂，增加了消防工作的难度。因此，应全面健全公共建筑设施，确保消防设施有效发挥作用，并利用消防设施及时报火警，科学组织救援工作者开展灭火，有序实现人员疏散，最大程度上确保人们的生命财产安全。

2 公共建筑火灾特点

2.1 预防难度大

对于公共建筑而言，其环境会对火灾探测系统造成一定影响，可能引发系统被屏蔽，导致系统对火灾状况的探测能力下降。同时，公共建筑体积较大，存在大量可燃物，极易造成火势扩散。由于火灾探测系统性能不佳，在火灾蔓延后，系统才会响应，火灾控制难度随之提升。

2.2 救援难度大

现阶段建筑行业获得了较快发展，但是消防设施却未顺应时代发展需要，在高层建筑火灾中，云梯高度不足，水枪压力较弱，以及公共建筑自身的竖向隔离问题等，造成浓烟扩散，即使借助直升机也难以有效灭火救援。另外，救助楼梯数量不足及高层建筑高度等因素也加大了救援工作难度。

3 公共建筑发生火灾的原因

3.1 公共建筑存在大量火灾隐患

由于建筑结构复杂，且配备诸多电气设备，存在火灾隐患。

3.2 氧气较充足

公共建筑中具有很多可燃物，由于建筑空间较大，氧气含量较高，若出现火灾事故，将促使火灾快速蔓延。另外，公共建筑设计大量楼梯间和通风管道，在火灾情况下极易产生空气对流现象，会扩大火势范围，不利于火灾控制及救援，导致不可预计的损失。结合有关研究得知，若建筑高度在100 m 以上，在无外部因素影响时，烟气会通过电梯井从底层扩散到顶层，这一过程耗时仅30 s，并且在“烟囱效应”下会提高火焰蹿升速度，引发严重的火灾事故。

3.3 装饰材料主要成分是高分子聚合物

大部分施工单位为减少工程成本，在内部装饰过程中常选择木材等高分子材料，此类材料易燃性高，在受热情况下会产生燃烧现象，从而引发火灾事故。另外，此类材料在燃烧过程中还会产生氮、硫等有毒气体，对人体健康产生威胁。

3.4 接待的人员较复杂

公共建筑主要是为人们提供公共服务，常会接待各行各业的人员。某些人员可能缺乏火灾防护意识，参与违反规定要求的活动，进而引发火灾事故。如某些人员在公共建筑中抽烟，造成部分商品燃烧，导致火灾事故，这是常见的火灾原因。

4 灭火救援中存在的问题

4.1 正压送风系统问题

部分公共建筑的防烟前室与楼梯间采用正压送风系统，但设计不合理，未构建余压阀，对楼梯间风向产生影响，使其难以到达前室，尤其在防火门存在缝隙的情况下，易造成漏风现象，导致风压与设计要求不一致。因此，在设计正压送风系统过程中，应重视细节，满足设计标准，以确保在实际应用中发挥相应的效果[1]。

4.2 中庭排烟窗操作问题

对中庭消防进行设计时，应全面考虑环境风量补偿性及多楼层贯穿效果。中庭高度在12 m 以下时，常借助自然排烟模式，其排烟通道应设置为高位侧窗，但在安装过程中未构建排烟操作系统，使中庭聚集大量浓烟，排烟效果较差。

4.3 排烟阀设置不合理

现阶段，公共建筑中排烟阀的安装未引起重视，由于设计者认识不足，在对排烟阀位置进行选择时，仅将其设置在墙面中间位置，排烟口通常设置于墙面，与安全出口距离较近，降低其应用的便捷性和实用性。

5 公共建筑消防设施的作用

5.1 有效预防火灾

对于室内消防设施，火灾自动报警系统为关键构成部分，可根据建筑内的烟雾及温度状况进行报警。由于公共建筑存在大量火灾隐患，需增强报警系统的性能，预防火灾发生，以增强建筑施工安全性。

5.2 加快火灾救援反应速度

在建筑火灾发生过程中，第一时间减少火灾的影响，提高人员的生存率非常关键。对于公共建筑而言，消防设施可在火灾发生的早期阶段对火势进行有效控制，进一步增加后续救援工作效率。为达到这一效果，消防系统设计需重视消防设施，促进后续救援工作顺利开展。

6 公共建筑灭火救援中消防设施的运用

6.1 供水方式的选取

为有效提高灭火救援质量水平，救援工作者应利用建筑消防水泵及管网进行供水，其压力较稳定，且供水量较大，若确保消防供电不间断，其供水时长可达2 h。救援工作者可将消防车水泵的接合器与建筑内部消防管网相连进行供水，该方式常用于建筑内部水泵压力较小及消防水泵出现损坏的情况。另外，但由于部分高层公共建筑中的消防设施配置不科学，设备检修工作不完善，无法持续确保供水量和压力，也可该供水方式在缺乏消防电源或设施损坏情况下也可借助该方式，但应确保室外水源充足，一般来讲，消防车自带水泵的供水压力最大为1.6 MPa，高度为100 m，在救援过程中压力会损失0.2～0.3 MPa，因此，应确保压力始终大于1.2 MPa，以确保供水正常。除此之外，还可选取耦合供水方式，这对流量扬程存在一定要求，需与室内消防用水量达成一致。

6.2 防排烟系统的运用

公共建筑的防排烟系统可以第一时间排出火灾中出现的烟气，以避免烟气扩散，防止疏散通道受烟气影响，保证建筑内部人员及时疏散及躲避。图1 为建筑防排烟系统，该系统包含两种形式，一种是自然通风，往往应用于高度在50 m 以下的公共建筑中，设计应基于封闭及防烟楼梯间设置开口，要求开口面积在2 m2以上，且合用前室开口需超过3 m2。另一种是机械加压送风，一般运用于高度超过50 m 的公共建筑中，在加压送风过程中，应尽可能确保防烟楼梯间与走道等的风压相同，防止压差较大影响开门，造成人员疏散逃生不便。除此之外，机械加压送风系统应尽量避免安装于可开启外窗之处。通常情况下可将排烟系统划分为自然及机械方式，在高层公共建筑中，其排烟系统易受风压等因素影响，无法实现自然排烟效果，故常借助机械排烟方式。设计排烟系统时，应对以下内容多加重视：走道设计中应保证竖向设置，房间设计中应保证竖向独立设置，且每段在50 m 以内；高层排烟系统设置还应构建补风系统，并保证补风口建设于储烟仓之下，要求补风量为排烟量的50%以上[2]。

图1 防排烟系统

6.3 自动报警系统的运用

公共建筑自动报警系统至关重要，是关键的消防设施。在公共建筑出现灾情时，火灾报警系统及时启动并对火灾部位精准定位，同时，利用消防联动系统开启自动灭火设施，保证灭火救援工作顺利开展。应对探测区域中的火灾特征及房间高度等因素开展分析，使用相应的火灾探测器。高层建筑应借助感烟火灾探测器及时找出火灾部位，故设计时应结合探测器保护面积及半径，科学设置各个探测器之间的距离，保证可以覆盖全部建筑部位，具体见表1。

表1 火灾探测器保护面积及半径

结合表1 中参数，借助公式N=S/（KA）求出建筑所需运用探测器的数量。式中，N为探测器数量，应保证是整数；S为建筑面积，m2；A为探测器保护面积，m2；K为修正系数。若是公共场所人数达10 000 人以上，则修正系数应在0.7～0.8，若是公共场所人数为500～2 000 人，则修正系数应在0.9～1，剩余场所的修正系数均为1。

6.4 消火栓及喷水灭火系统的运用

公共建筑内部设置消火栓及喷水灭火系统时，应科学利用消防给水系统，确保消防用水充足。现阶段，公共建筑中运用的消火栓常为独立的给水系统，其给水方式包含两种，一种是不分区给水方式，通常在仅有一个区供水的情况，该系统较简单，供水设施相对较少；另一种为分区给水方式，包括串联及并联给水，主要用于高层且静水压力较大的建筑中。所有楼层均应设置室内消火栓，且保证布置的科学性；对于2 支消防水枪来说，其有2 股水柱，均可同时抵达相同平面的所有位置；将消火栓设置于楼梯间及走道等位置，可有效取用并为火灾扑灭提供较大便利。根据自动喷水灭火系统的用途及配置划分为湿式、干式及雨淋系统等。在对该系统进行选择时，应对建筑及火灾特点等相关因素开展分析[3]。如在高温条件下，可选用干式系统，其适应温度在4 ℃以下，在低温条件下可选用预作用系统其适应温度在70 ℃以上。除此之外，还应重视对喷头的选取，高层建筑可借助湿式系统，安装快速响应喷头。

7 结语

综上所述，随着城市化进程加快，公共建筑数量增加，引发对消防安全的重视。公共建筑的灭火救援工作始终是重点问题，在建筑灭火救援中，消防设施具有关键性作用，消防设施的科学设置可以促使人们及时发现火情并进行灭火救援工作。现阶段，在公共建筑中应用室内消防设施，最关键的是对供水方式、防排烟系统和报警系统等开展科学利用，全面落实设施安装及调试工作，确保消防设施有效发挥作用，以实现对火势的全面控制，提高灭火效率，从而更好地保障人们的生命财产安全。