獨立式報警器、消防機器人、乾粉滅火導彈……
用科技破解高層建築救火難題
◎本報記者 陳 曦
如今高度超過100米的超高層建築非常普遍，而高層建築滅火救援是目前消防領域公認的世界性難題。高層建築救援難，不只是因為高度，其比普通建築救援的複雜程度也高很多。
9月16日，位於湖南省長沙市芙蓉區的中國電信大樓發生火災，網傳視頻顯示，現場濃煙滾滾，有帶火物品墜落，數十層樓體燃燒劇烈，讓人看着十分揪心。
這座發生火災的電信大樓曾以218米的高度成為長沙市首座突破200米的樓宇，然而這位昔日“巨人”也給消防滅火造成了障礙。我國應急管理部消防救援局數據顯示，2021年全年共接報高層建築火災4057起，造成168人死亡，死亡人數比上年增加了22.6%。隨着我國城市發展速度的加快，高層、超高層建築越來越多，破解高層滅火救援難題成了當務之急。
高層建築火災較普通建築更難撲救
近年來，現代高層建築火災事故頻發：從英國倫敦公寓樓“6·14”火災事故，到迪拜火炬大廈“8·4”火災事故……面對熊熊烈火，消防人員即便拼盡全力，可能也難以阻止悲劇的發生。
“一般來説，居民住宅超過10層，公共建築高度超過24米就屬於高層建築了，如今高度超過100米的超高層建築非常普遍。而高層建築滅火救援是目前消防領域公認的世界性難題。”天津市東麗區消防救援支隊綜合指導科科長劉雲龍在接受科技日報記者採訪時介紹，高層建築救援難，不只是因為高度，其比普通建築救援的複雜程度也高很多。
“一旦起火，從樓外進行救援極其困難。”劉雲龍介紹道，一般來説，外部救援的主要設備是消防雲梯車，但是常用的消防雲梯只有50米左右，只能到達15層樓的高度。目前已知國內最高的消防雲梯為101米，最多也只能到達35層左右。之所以消防雲梯要“限高”，主要是因為其高度越高，對作業及消防車行駛的要求也越高。
“對於高層、超高層建築物，在樓外進行滅火也同樣困難。因為距離建築內部的起火點較遠，很難將火撲滅，所以目前高層建築滅火主要還是靠‘內攻’，也就是需要消防員進入樓內，靠內部消防設施或採取沿樓梯鋪設水帶等方法，不間斷地將滅火藥劑輸送到着火點進行撲救。”劉雲龍解釋道。
這些“黑科技”是消防員的好幫手
隨着科技的不斷進步，一些“黑科技”已被應用到高層、超高層建築物的滅火救援中，併發揮了很好的作用。
在預防火災方面，利用物聯網技術，可將建築物內的一些感應探頭與消防部門進行連接，一旦着火，這些部門可以在第一時間收到火災預警。“目前，天津一些地區已為獨居老人發放‘獨立式火災報警器’，其與手機聯網，當報警器感應到周圍環境中煙霧或温度超過一定閾值，就會給獨居老人的子女發送警報，以便他們能第一時間得知險情。”劉雲龍説。
在滅火方面，如今消防員也有了不少“好幫手”。消防機器人可以協助消防員在危險區域執行一系列任務，如滅火、設備運輸等。“這種機器人像小坦克一樣，靠履帶行進，它們攜帶着水槍，可以連接水帶，消防員能在火場外部操控它進入火場滅火。”劉雲龍進一步説，這樣就算現場出現爆炸情況消防員也不會受傷，大大降低了消防員的受傷概率，因此它們多被應用於大型火場。
近些年來，無人機也被廣泛應用於高層建築滅火中。在高層建築起火時，無人機可以對起火點進行偵察。“特別是當起火點位置很高且現場煙霧很大時，通過無人機可以準確而快速地找到起火點，這樣消防員滅火可以更加有的放矢。”劉雲龍説。
除此之外，還有一些“黑科技”有望成為高層、超高層建築滅火救援的“殺手鐧”。
中國航天科工集團第二研究院206所研發的“投射式高層建築乾粉消防車”可採用導彈發射技術對高層樓房發射滅火導彈，每顆炮彈內都有3.6千克的高效乾粉滅火劑。乾粉滅火劑遇熱會在可燃物表面形成一層膜，而燃燒必須有氧氣，形成薄膜後，就阻止了火與氧氣繼續反應，火就燒不起來了。
相關鏈接
導致滅火難的不只是樓層高度
高層建築救火難點主要體現在如下幾點。
首先，人員眾多，疏散救助困難。超高層建築使用面積大、功能多樣，必然帶來大量人員聚集。一旦出現火情，電梯就會停用，人們大量湧入疏散樓梯，使疏散通道堵塞，嚴重影響人員行進速度。因此，大量人羣的疏散和救助，是超高層建築火災應急救援重點需要解決的問題。
其次，火災情況複雜，難以駕馭。為滿足功能多樣性要求，超高層建築各分區都有獨自的裝修裝飾風格，遍佈大量的可燃物品，從而導致火災載荷大，極短時間內就可以形成大面積火災，讓救援人員難以駕馭。從火災蔓延角度來看，在室內，縱向電梯井、電纜井、管道井眾多，火災發生後易形成“煙囱”效應，造成煙、火迅速向上蔓延；橫向通風管道、吊頂夾縫、走道等相連，煙、火可在水平方向擴散。這些都造成了火災的快速蔓延。
再次，建築太高，滅火藥劑難以補給。能否及時、不間斷地將滅火藥劑輸送到超高層建築的着火樓層，並滿足滅火所需的流量，直接關係到滅火戰鬥的成敗。
“在整個超高層建築火災中，多種火災現象(爆炸、轟燃、回燃、火風壓等)都會同時出現，嚴重威脅羣眾和救援人員的安全，給滅火救援工作帶來極大的挑戰。”天津市東麗區消防救援支隊綜合指導科科長劉雲龍總結道。
和過去相比，雖然消防部門的救援裝備有了很大的提升，但與其亡羊補牢，不如防患於未然。
首先在建築設計上，要嚴格執行建築設計防火規範：禁止使用易燃、可燃材料作為高層民用建築外牆外保温材料。同時，在房屋構造和設施上，需設置防火隔離帶，安裝固定消防設施並保證完整好用。
其次，要建立良好的消防預警制度。落實好消防主體責任，平時需定期進行疏散演練；日常對消防設施要按時進行檢查維護，及時查出消防隱患。
（科技日報）