1、中隊派出3輛水罐消防車對轄區的華澳大酒店高層建筑開展了供水測試演練。華澳大酒店共地上26層、地下2層,高97.8米,是目前巴彥淖爾市最高的高層建筑。斯太爾王13噸水罐泡沫聯用消防車單車單干線供水、單車東風140水罐消防車與機動泵耦合供水、兩輛東風140水罐消防車耦合供水、東風140水罐消防車單車與室內消火栓供水、東風140水罐消防車單車與水泵結合器進行供水測試。通過此次供水測試,對測試中出現的高層供水水帶的固定、線路的鋪設和水泵所需壓力等問題,對如何避免水帶等出現暴裂及迅速更換等問題也積累了一些寶貴的經驗,大大提高了高層建筑車輛供水能力,充分掌握了測試數據,提高了部隊官兵應對高層火災的實戰能力
2、,為今后的高層建筑滅火救援提供了理論指導和實踐方法。高層建筑火災火場供水研究高層建筑由于結構復雜、火災荷載大、人員集中、火災燃燒猛烈、蔓延迅速、易形成立體燃燒,火災撲救極其困難,已成為世界性消防難題。特別是能否保證火災撲救中的及時、不間斷供水,直接關系著滅火救援成敗。2001年5月12日,臺灣臺北東方科學園區發生火災,致使4幢26層建筑中的3幢燒損嚴重,200多家廠商遭受損失;2001年9月11日,美國紐約世界貿易中心大廈遭受恐怖襲擊,熊熊大火燃燒1個多小時后,南北樓相繼倒塌,共約3000人死亡,數千人受傷,343名消防人員殉職,直接經濟損失約3000億美元;2007年8月14日,在建的上海環
3、球金融中心357m等處發生火災,造成嚴重影響和損失。目前,我國高層建筑在設計消防給水能力時,受諸多因素限制,難以滿足較大火災滅火用水需求,有先天缺陷。如我國高層建筑室內消火栓最大滅火用水設計量為40Ls,室外消火栓最大滅火用水設計量為30Ls,僅能滿足初起火災滅火用水需求。當火災面積擴大時,將遠不能滿足滅火用水需求。而使用移動消防車、水帶供水,要求高,用時長,任務重,供給困難。因此,研究高層建筑火災撲救中的火場供水已成為當務之急。1火場供水的主要方式在高層建筑火災撲救中,有效充足的火場供水至關重要。多年實踐證明。水和壓縮空氣泡沫是撲救此類火災的主要滅火劑。在實際運用中,應堅持“以固為主、固移結
4、合”原則,因地制宜、靈活機動、快速有效地實施戰斗行動。當火勢蔓延擴大,單靠固定消防給水系統不能滿足滅火用水需要或系統發生故障時,應迅速鋪設消防水帶,發揮現有移動消防車輛裝備的作用,保證火場供水。11 固定消防設施供水消防員到達火災現場,若外部觀察火勢不大,應立即攜帶水槍、水帶和接口,利用消防電梯迅速登高至著火層或著火層下一層,在消火栓處遠程啟動消防泵向室內消防管網供水,直接使用室內消火栓或水喉出水滅火。同時,派專人到消防泵房,在自動或遠程啟動失效時,直接開啟消防泵供水。12移動消防裝備與固定消防設施相結合供水當室內消防水泵供水量不能滿足滅火用水需要或消防水泵發生故障時,消防車應就近占據水源,向
5、水泵接合器或一、二層室內消火栓供水。如室內消火栓設置減壓孔板時,應拆卸減壓孔板,以保證消防車的最大供水流量進入管網,滿足室內消防管網用水需求。操作中。消防車水泵壓力必須大于消火栓處管網壓力,否則,起不到加強室內供水能力的作用,反而使管網內高壓水向消防車方向流動,造成消防車水泵過負荷而損壞。13移動消防裝備直接供水。當消防泵、水泵接合器等固定消防設施都不能正常使用或不能滿足滅火用水需求時,消防員應鋪設水帶和利用舉高消防車組織供水。(1)單車單干線供水。“八五”科技攻關項目“高層一遠距離供水應用技術研究”實地測試結果說明,采用中低壓泵單泵供水出2支19mm水槍,垂直供水高度達150m。上海市、湖北
6、省等消防總隊經現場測試,國產主戰消防車(東風153、解放七平柴、紅巖、斯太爾、五十鈴等中低壓水罐車)單車垂直供水出2支19mm水槍,垂直供水高度達165m。(2)兩車耦合單干線供水。當火場高度超過單輛消防車供水能力時,可用同類車或功率相仿的車泵進行耦合供水。即供水車直接將水緩慢壓入前車的水泵進口處,壓力穩定后,前車加壓供水。耦合供水時,功率大的消防車應在前,并在建筑物底部適當處設置泄壓分水器,以利于停水時泄壓,以免水錘作用破壞和影響消防車水泵性能。車輛之間距離不宜超過40m。(3)消防車與手抬泵接力供水。當消防車耦合供水達不到供水高度時,可利用手抬泵轉壓向高層供水。從理論上講,手抬泵接力供水是
7、可以無限串聯接力的。車泵與手抬泵接力供水的關鍵是要掌握好手抬泵接受供水的壓力和啟泵的時間。手抬泵操作人員與消防車駕駛員應保持通信暢通,加強協作,當水緩慢送至手抬泵處,手抬泵操作員迅速啟動手抬泵,正確操縱油門調速,防止出現水擊作用。(4)多車耦合供水。據上海市高層建筑消防供水測試,三車串聯單干線供水最高可達246m。(5)利用舉高消防車直接向火場供水。利用高噴車、舉高平臺消防車、云梯消防車展開滅火,如果著火層在舉高消防車的舉升高度以內:可以利用其高度延伸水帶的長度到起火點實施滅火(向水平方向或適當垂直)。(6)壓縮空氣A類泡沫消防車供壓縮空氣泡沫。壓縮空氣A類泡沫系統采用機械方式將壓縮空氣與水和
8、泡沫原液相混合產生高度氣泡化和高能量的機械泡沫,即壓縮空氣A類泡沫,其濕泡沫比重是02,干泡沫比重是006,說明在同樣壓力下可以比水輸送的更遠。據上海市消防總隊高層消防演習測試,帶有渦輪增壓系統的壓縮空氣A類泡沫消防車(俗稱“一七車”)向高層垂直供泡沫時,單車供給高度可達375m(2007年4月19日測試),且對水帶固定的要求非常低。湖北省消防總隊采用TLF30500S壓縮空氣泡沫車單車垂直供空氣泡沫,測試高度為240m。14垂直鋪設水帶的方法和途徑根據高層建筑結構特征和樓層高度鋪設水帶的方法和途徑有多種,可沿高層建筑外墻、樓梯間隙、消防電梯井、中庭、塔吊、升降機等鋪設。一般分為:一次性吊升法
9、、一次性施放法、分層施放法、救生拋投器輔助施放法。(1)一次性吊升法。消防員從上部放下“引導繩”至地面吊升水帶,后用安全繩對水帶捆綁加固。在引繩一端系個小沙包,可不受風力和建筑形狀影響,比較適合沒有裙房建筑的外墻。(2)一次性施放法。消防員將水帶攜帶至相應樓層施放連接,用繩索捆綁加固,然后從上面放下。(3)分層施放法。消防員根據水帶長度和建筑層高,分別攜帶水帶登高至相應樓層,向下施放,并與上部施放的水帶接口連接,在本層內用繩索將水帶接口進行固定。這種方法適合層高基本一致且外墻有陽臺、可開啟窗口的建筑,或樓梯間垂直空間狹小難以一次性吊升的場合。缺點是容易登錯樓層或垂直錯位,導致水帶連接忽長忽短,
10、甚至無法連接。(4)救生拋投器施放法。在救生拋投器工作范圍內,消防員利用配備的救生拋投器往上或往下將繩索拋置到達作業點,輔助水帶鋪設。此法對有裙房建筑比較適合。2 目前車輛與裝備的供水能力介紹21 車 輛撲救高層建筑火災主要依靠水泵的供水能力,目前可作為供水主戰車的主要有國產東風140、145、153型消防車、北方奔馳車、斯太爾車、五十鈴車,進口的AT車、森田小云梯車和盧森堡亞車。其車泵主要有以下型號:(1)東風140消防車BS30低壓泵。其額定流量30 Ls,額定壓力1 MPa,額定轉速3240rrain,能作為耦合供水時的首車使用。(2)東風145消防車NH20高低壓泵。其高壓區額定流量4
11、1Ls,壓力4 MPa,轉速4200rmin;低壓區額定流量266Ls,壓力1MPa,轉速4200 rmin。其高壓區主要用于膠管槍滅火,低壓區可作為耦合供水車使用。(3)東風153消防車M20中低壓泵。其中壓區額定流量15Ls,壓力18 MPa,轉速5000rmin;低壓區額定流量266Ls,壓力1MPa,轉速4200rrain。其低壓區可作為耦合供水車的首車使用;建筑高度在100m以下時,其中壓區也可作為垂直供水車使用。(4)東風153消防車NH20高中低壓泵。其高壓區額定流量41Ls,壓力4 MPa,轉速4200 rrain;中壓區額定流量15Ls,壓力18 MPa,轉速5000rmin
12、;低壓區額定流量266Ls,壓力1MPa,轉速4200 rrain。其高壓區主要用于膠管槍滅火,低壓區可以作為耦合供水車的首車使用,中壓區在建筑高度100m以下時,也可作為單泵垂直供水車使用。2002年6月6日,上海市利用該車單泵向110m高度供水。(5)北方奔馳1929消防車BZ2550中低壓泵。其中,壓區額定流量25Ls,壓力2MPa,轉速2900rmira低壓區額定流量50Ls,壓力l MPa,轉速2900rrain。該車常作為耦合供水車或垂直供水車使用。(6)AT消防車NH30高中低壓泵。其高壓區額定流量58Ls,壓力4 MPa;中壓區額定流量266 Ls,壓力2MPa;低壓區額定流量
13、50Ls,壓力1 MPa。該型車2000年從奧地利進口裝備部隊,高壓區主要用于膠管槍滅火,中、低壓區常作為耦合供水車和垂直供水車的首車。2002年6月6日,上海市利用東風153車與該車接力向110in高度供水,在出3支019mm水槍的情況下,153車泵出口壓力18 MPa,AT車泵出口壓力超過泵壓力表最大值25MPa,槍口出水壓力達到092 MPa。(7)森田云梯消防車ME一7A中低壓泵。其中壓區額定流量51Ls,壓力18 MPa;低壓區額定流量67 Ls,壓力l MPa。該型車常作為耦合供水車或垂直供水車使用。2002年6月6日,上海市利用該車單泵向110in高度供水,在出2支019mm水槍
14、的情況下,車泵出口壓力24MPa,槍口出水壓力06 MPa,車況性能極佳,具備單泵向150rn高度供水的能力。(8)盧森堡亞MANF2000丙型消防車。其車泵額定工作壓力lMPa和2MPa,對應轉速為2300rmin和2 840 rrain,可作為耦合供水車或垂直供水車使用。該車車泵具有壓力鎖定功能,即當壓力達到車泵工作壓力時無法再提高車泵壓力。該車車載水達10t,常壓下泵出水流量100Ls,其車載炮最高射程可達60rfl,是撲救在建高層建筑腳手架等外部火災的最佳裝備。22器材裝備高層建筑供水線路卜的器材裝備主要有水帶、水帶接口、接口加固件以及水帶固定器具。(1)水帶。100m以下可采用16型
15、水帶;100 m以上宜采用25型聚氨酯水帶,此種水帶重最輕操作方便,其吊掛、加固要求相對低,是高層建筑火災垂直供水的首選水帶。上海市最早在1997年開始為每輛車配備了2根40m長的聚氨酯水帶,專門作為高層建筑滅火時的垂直供水水帶,在實踐中發揮了很好的作用。(2)水帶接口。應采用快式三卡接口。此接口采用ZI。104號鑄造鋁合金制成,表面進行過陽極氧化處理橡膠件采用耐油橡膠制造強度試驗壓力24MPa,密封試驗壓力16MPa,工作壓力16MPa。(3)水帶加固件。高層建筑消防供水時。最容易造成供水中斷的原因是水帶爆裂和水帶接口脫落。為防止水帶爆裂,一要注意選用新水帶作為垂直鋪設水帶,二是加壓時要緩慢
16、、均勻,水帶爆裂后必須及時凋換。為防止水帶接口脫落,必須使用水帶加固件。實戰中垂直供水水帶最易脫落部位是車輛泵出水口與水帶連接部位以及水帶接口與接口連接處。這是因為車輛泵出水口水流壓力最高,此時若車輛加壓稍有不勻或水帶接口稍有損傷、連接不平、受力不均,都會引起水帶接口脫落。上海市通過多次實踐,制作了高層建筑供水水帶加固夾,即用高強度的鋼材做成一只凹形的水帶卡口。使用時。將加固夾卡于水帶接頭與車泵出水口連接處或水帶接頭與接頭連接處,再用螺帽加固,這樣把水帶接頭與車泵出水口或相鄰的水帶接頭固定在一起,大大減少了水帶接口的受力。如果水帶鋪設正常,通過使用加固夾后,一般水帶町受壓2至22MPa即供水至
17、150 m高度。3高層建筑火災火場供水的注意事項31 水泵接合器供水要充分考慮供水方式和高度水泵接合器設置有高區與低區、噴淋與室內消火栓之分。使用時必須分清水泵接合器的性能。常見的故障有接合器供不進水、減壓閥設定太小、單向閥反向、閘閥未開。32水帶的選擇與保護垂直鋪設水帶供水時,下部必須使用耐高壓水帶。尤其是消防車水泵出口至垂直鋪設的第一條干線應選用質量較好的水帶供水干線水帶固定要可靠。樓內水帶固定部位要牢固可靠。防止水帶因重力作用而拉斷固定物,導致供水中斷。摩擦處應使用軟墊保護。樓外沿地面鋪設的水帶,尤其是處在玻璃幕墻F部時。最好用竹片(籬)、木板等物品遮蓋。以防離處玻璃爆裂碎片掉落刺破水帶
18、,造成供水中斷。同時,要做好現場警戒,防止高壓水帶爆裂、高壓泄壓等因素發生人員傷亡事故。33耦合供水車數量一般情況下,每泵提高壓力08MPa左右。但疊加后不得超過最后一輛車(泵)的最高工作泵壓。目前用于高層供水的主要是中、低壓泵。按照揚程串聯疊加原理,車泵接力可無限量疊加,但日前車泵的承載能力以及水帶、接口等裝備的耐壓不應超過3MPa,所以向高層供水的串聯車輛一般不超過三二輛。34車輛的加壓順序耦合供水時車輛的加壓順序按照水帶線路的走向實施。即停靠消火栓的首車先加壓,將水供至第二輛車(后車比前車壓力稍大);第二輛車在首車壓力保持恒定后加壓至需要壓力,將水供至第三輛車(即垂直供水車);第三輛車在
19、第二輛車壓力保持恒定后再行加壓,直到槍口出水壓力滿足滅火要求。加壓時要注意緩慢、均勻,防止驟然加壓造成車泵損壞和水帶爆裂、接口脫落等,影響正常供水,甚至發生傷人事故。35手抬泵的使用要點車泵與手抬泵接力供水時,因手抬泵排出大量的廢煙氣,會嚴重影響戰斗員的行動,所以,在手抬泵工作時應開啟室內的門窗。車泵與手抬泵接力供水關鍵是要掌握好手抬泵接受供水的壓力和啟泵的時間。一般手抬泵接受的壓力不宜過大,以005MPa為宜。如接受壓力過大,一是浪費揚程,二是會沖擊手抬泵,引起手抬泵晃動而造成熄火。手抬泵啟動時間一般以水供至距手抬泵10m處啟動為宜,過早啟動會造成水帶因負壓而吸癟,影響供水。36車泵的固定與
20、停泵高層建筑供水應在地面設置停泵時泄壓用的螺旋式分水器,以防止水錘作用損壞消防車泵,為防止移動還應對其固定,設置安全警戒范圍。防止發生損壞車輛和傷人事故。消防車停止供水時,應先開啟分水器放水泄壓,若因高壓無法打開,則開啟第一輛車泄壓出口;若還無法打開,則應果斷利用銳器破水帶的方式泄壓,考慮到水帶的再使用,破水帶一般宜在水帶接頭處進行。為防止車泵倒轉而損壞車輛,停泵順序為靠近火場車泵緩慢降低泵速至停泵,然后向其供水的車泵再緩慢降低泵速至停泵,以此類推,直至關掉消火栓出口。37統一指揮,統一行動高層建筑火災撲救火場供水難度大,死角多,必須建立一個靈敏可靠的通訊指揮系統,保持現場通訊暢通,所有參戰人員必須在指揮部的號令下,統一行動,防止各行其是,令出多人,給滅火救援工作造成人為的混亂。