地下建筑灭火救援技术分析

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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地下建筑灭火救援技术分析

徐文斌

深圳市龙岗区消防救援大队(518100)

摘要:地下空间建筑结构比较复杂,环境具有一定的封闭性,如果发生火灾事故,人员不易疏散,会使人们的生命安全受到威胁。一般地下空间建筑工程需要一定的消防技术、消防器材设备、消防人员、消防通道、消防救助场所等来应对各种火灾事故。因此,对于这种地下空间建筑需要安排专门的控制和指挥中心,并实施内政救火救灾,以此满足地下空间建筑火灾防治发展需求。

关键词:地下建筑;灭火救援;技术

一、地下建筑的火灾特点

1.疏散难度大,容易造成人员伤亡

通常,地下建筑内部空间相对复杂,疏散路径较曲折,人员对建筑内疏散通道相对地上通道生疏,导致疏散难度较大。且火灾时,建筑内部烟气向室外扩散慢,能见度低,人员容易产生恐慌的心里而造成慌不择路的情况,容易发生拥挤或踩踏事件,不利于火灾时人员疏散。而在火灾情况下,人员在高温浓烟中4~5min就有可能面临窒息缺氧而死亡的危险。

2.建筑升温快,聚集烟气迅速

地下建筑相对地上建筑封闭,与室外相通的门洞相对较少较小,一旦建筑内部起火,火势就会迅速地在封闭空间内进行传播,烟气带着大量热量会迅速聚集,导致建筑内部温度急剧上升。如果建筑内有可燃物时,极有可能被引燃,以此循环。当烟气温度超过43℃时或空气中的氧气含量低于18%时,就无法保证人员的生命安全。所以,地下建筑起火后,建筑内的大量的高温烟气聚集时,不利于内攻灭火救援行动展开。

3.起火点隐蔽,火灾蔓延迅速

地下建筑空间分隔较多,空间多不通透,无自然采光,在火灾初期或阴燃阶段,人们很难及时发现火灾。由于地下空间采光通常需要电源照明来完成,这就必然在一定程度上增加了地下空间的火灾隐患,由于商铺内货架、商品密集,且部分业主为减少经营成本,装修时违规使用部分可燃材料,一旦发生火灾,火势蔓延途径相对较多,且由于火灾荷载相对较大,燃烧强度也相应增大。此外,地下空间结构相对封闭,由于燃烧积聚的热量很难在排出,这些因素都加大了地下建筑发生火灾后发生轰燃的可能性。

二、地下建筑空间发生火灾事故的原因分析

地下建筑空间的火灾事故发生的原因比较复杂,根据权威的数据统计。我国的地下建筑空间发生火灾事故的原因一共有以下几种。电气线路和设备运行故障、机械设备操作失败、爆炸、纵火等人为破坏、乱丢烟头等不良习惯以及未知原因。

目前的地下建筑空间发生火灾的原因主要可以分为两种,即人为因素和电气故障因素。在人为因素中,地下建筑空间的人员在无意间进行了一些危险行为,比如随地乱丢烟头、用火或携带违禁物品等,进而导致火灾事故的发生。因此,相关管理部门需要有效地发挥职能,加大建筑空间使用的安全管理知识的宣传力度,提升使用人员的安全意识,进而可以避免在地下建筑空间使用的时候出现火灾事故,进而可以保障其实际应用的效果。

在电气故障因素中,其主要原因是地下空间的结构比较复杂,其中涉及到多种工程电力设备和电缆,但是这些设备在应用的时候由于鼠害、潮湿、过载、老化以及管理维护不当的问题导致设备出现负载过高、电路短路、电路漏电的现象,进而导致电气故障引发火灾事故。由此可见,相关管理人员为了降低火灾事故发生的概率,需要从已经出现的地下建筑的火灾发生的原因进行分析,总结出地下建筑结构起火的特点,进而可以制定出最为有效的解决措施和扑救措施,因此可以提升空间事故的防火和扑救措施的适用性,进而可以在最大限度上实现保证人民群众财产的安全。

三、地下建筑灭火救援技术

1.防排烟技术

不同于地上建筑及工程,地下空间单纯依靠配备的基本灭火器具和自动灭火设施难以解决烟雾迅速弥漫问题,将给人员疏散和灭火救援工作开展带来较大阻碍。针对这一情况,还要加强地下防排烟技术的研发,避免人员因在短时间吸入过多烟气或有毒气体丧失逃生机会。如地铁、地下商场等通道较长,内部空间结构复杂,难以进行烟雾排抽,目前主要采用堵隔技术避免烟气扩散。配合采用烟气排抽技术,能够为救援和疏散工作开展提供支持。在达到火场后,应将地铁等工程内部送风和排风系统关闭,避免火灾蔓延,内部空间形成负压。在引导人员逆风行驶的同时,做好排风、堵隔设备安置,将烟气集中在某个区域,利用排烟车辅助排抽,为救援行动开展创造条件。在此基础上,灭火救援人员可以实施内攻灭火,从多个通道出入口同时进入,采用固定和移动相结合措施开展灭火战斗。充分发挥地下消防设施的作用,并利用移动设备辅助灭火,能够将火势切断,并防止烟雾产生和扩散,继而用最短时间灭火。

2.淹没灭火技术

地下空间火势发展较快,为避免“活塞效应”的发生,需要实施封闭灭火。从以往灭火经验来看,主要通过封堵通风口防止新鲜空气进入火场,并停止通道内车辆运转以防空气流动加速。但实施全封堵,还要确认无人被困或存在生还的可能,然后通过向封堵区施方大量二氧化碳等气体灭火使火灾熄灭,以免造成不必要的伤亡。伴随着相关技术的发展,目前可以采用消防水炮等设备实施淹没灭火,使水流对起火和周边区域进行覆盖,在带走大量热的同时,形成大量水蒸气,使空气中的含氧量得到迅速降低。从现有实验数据来看,5.5L的水蒸发得到的水蒸气就能使100m³空间内的含氧量不超10%。配合采用合围、攻坚等站技术措施,能够使火灾救援效率得到有效提高。针对地下建筑及工程,可以采用脉冲式细水雾、大功率水雾等各种淹没灭火技术,避免地下空间因长时间闷烧出现结构被破坏的问题。

3.远程监控技术

利用远程监控也可以提高地下建筑的灭火救援效果。从地下建筑消防设施完善的现状来看,绝大多数地下建筑都配备有自动灭火喷水警报系统,当某个区域发生火灾,随着周围环境温度的不断升高,会触发自动灭火喷水警报系统,在向外发出警报的同时,并对该区域进行自动灭火。然而这种自动灭火喷水警报系统也存在一定的弊端,即只有火灾区域的自动灭火喷水警报系统才能够自动识别并工作,而其他区域的自动灭火喷水警报系统不能够及时地发出警报,从而对火灾救援工作开展产生非常大的影响,不能够在第一时间将建筑内人员全部撤离出来,极易导致地下建筑中出现较多人员伤亡的情况,不利于维持社会的稳定与和谐。所以,为了进一步降低地下建筑火灾中人员的伤亡情况,避免地下建筑火灾给社会稳定性产生较大影响,消防救援单位可以在现有自动灭火喷水警报系统基础之上增加远程控制系统,构建健全的地下建筑消防救援预警体系,当地下建筑某区域出现火灾时,可以通过远程监控系统向其他自动灭火喷水警报系统下达警报与灭火指令,为灭火救援提供更多的时间,确保消防人员能够迅速抵达火灾现场。

结语

综上所述,地下建筑是比较复杂的场所,地下环境密闭,一旦发生火灾,排烟排毒非常困难,加上地下建筑受环境和材料的影响,通信设备不能正常工作的状况也时有发生,火灾过大,比较容易使救援人员和被困人员受伤等,针对这些情况必须设置科学合理的灭火救援应对措施,利用信息和大数据等技术,制定应急救援预案,适用多种措施进行灭火救援,尽可能地保障人员安全,降低损失。

参考文献:

[1]耿京乐.地铁及地下空间灭火救援应急通信保障分析[J].消防界(电子版),2020,97(21):93+95.

[2]彭媛春,范曦雨,苏礼仙.地下综合管廊电缆火灾高温烟气对空气的影响规律研究方法探讨[J].轻工科技,2020,36(08):86-87.