移动消防装备高层供水方法与提高供水效率的 措施研究

2024-04-02 15:19杨海明
今日消防 2024年2期

杨海明

摘要:移动消防装备具备应用灵活性强、能够应对复杂火灾环境等一系列优点,但在高层建筑发生火灾时,移动消防装备的应用效果往往会受到供水效率的影响,只有保障供水充足、供水策略完善,才能保障消防工作高效完成,并保障消防人员安全。因此,以提升高层供水效率为目的,采用理论研究的方式,从提高高层供水效率的必要性分析入手,对常用供水方法以及供水效率的影响因素进行分析,对提高供水效率的主要措施进行探究。

关键词:移动消防装备;高层供水;供水效率;高层建筑火灾;消防改进

中图分类号:TU976.5      文献标识码:A       文章编号:2096-1227(2024)02-0033-04

减少火灾影响的重要举措之一就是提升消防技术水平。在高层建筑火灾中,移动消防设备的应用有效提高了消防工作的开展效率及质量,而有策略的、充足的供水是消防工作高质量开展的重要保障,加强供水问题研究对于移动消防装备的有效使用至关重要。

1 提升移动消防装备高层供水效率的必要性分析

移动消防装备是现代城市消防系统中不可或缺的重要组成部分,具备随时移动并快速响应火灾事故的特性,通常被安装在专用的消防车辆上,以便能够迅速到达火灾现场进行灭火、救援和应急处理。其主要组成包括消防泵、喷洒系统、救生器材、灭火器材等。在高层供水中,移动消防装备能够利用供水系统高压喷洒水,达成灭火目的。而供水效率直接影响设备灭火效果,因此提升移动消防装备高层供水效率十分必要。

1.1  为火灾的快速响应和处置提供保障

在高层建筑火灾发生时,灭火救援时间十分紧迫。快速完成灭火任务能够有效减小火灾对受灾人群生命财产安全的威胁,降低伤亡率,而充足的灭火资源供给是缩短救援时间的有效保障。提高移动消防装备的供水效率可以确保在最短时间内将足够的水源供给到火场,以便及时扑灭火势或控制火灾蔓延,避免由于供水量不足导致救援时间的延长以及火势的持续发展。而由于高层建筑可能存在受灾居民较多、逃离路线较长、逃生难度较大等情况,一旦逃生通道发生堵塞等情况,救援人员就需要通过高效的灭火形成安全区,再寻找新的出路或对逃生通道进行处置。高效的供水能够快速为后续救援工作的开展争取到更多的时间。

1.2  满足多样化消防作战需求

高层建筑火灾往往需要大量的水源来进行扑救,在救援的过程中,消防人员会结合建筑火灾具体情况,快速做出消防方案,由于在灭火的过程中,消防人员会用到喷洒器、喷射枪等多种消防设备,有效的方案会确定不同设备的供水需求。移动消防装备结合方案通过供水系统将水源输送到消防喷淋系统、喷洒器、喷射枪等设备上,形成有效的灭火力量,而提高供水效率是确保不同设备都能够连续稳定地供应足够的水压和流量、满足消防作战需求的重要条件。

1.3  灵活应对复杂火灾环境

高层建筑结构特征及建筑使用情况等决定了其具有复杂性和特殊性的特點,在灭火及救援的过程中,楼层的高度、通风情况、空间限制等因素都会对消防救援造成影响。因此在对高层建筑进行灭火时,救援方案往往仅能够从整体出发,确定灭火的关键,在实际救援的过程中,则需要结合火灾环境对方案进行调整。比如部分高层建筑环境复杂,墙体等构件会阻碍灭火行动,灭火效率较低,此种情况下用水量将可能增加。因此在开展救援行动时,需要保障水量充足。提高移动消防装备的供水效率可以增加扑救火灾时的操作灵活性和适应性,确保供水能够满足不同灭火场景的灭火需求,而在对建筑情况判断失误、造成部分灭火资源浪费的情况下,高效的供水能够及时保障新消防策略的正常实施,从而使消防人员能够更好地应对各种复杂的环境条件[1]。

1.4  为救援人员的安全提供保障

高层建筑火灾往往存在楼梯间烟雾、高温等危险因素,给救援工作带来很大挑战。救援人员既要开展灭火工作,又要保障自身安全。一旦供水不充分,就无法将更多的水供应给灭火装置,灭火人员的安全会受到威胁。提高供水效率可以确保消防装备的正常运行,为消防人员提供足够的水源,在保障新型供水策略能够快速实施的同时,确保救援人员有充足的水应对突发状况,进而为救援人员的安全提供一定的保障,避免水量不充足导致高温、烟雾等对消防人员造成伤害。

2 移动消防装备高层供水常用方法

在移动消防装备高层供水工作开展中,需要结合具体的高层消防策略,选择合适的供水方法,根据具体情况综合考虑,包括火灾现场的地理环境、可用水源、消防车配备和技术要求等因素。其中较为常用的移动消防装备供水方法包括以下几种:

2.1  水泵引水

在高层建筑附近具备水源的情况下,可通过移动消防车上的水泵将水抽取出来,然后经过消防车内部的管道系统输送到火场。此种供水形式的优点包括能够提供稳定的供水压力,通过使用水泵确保供水能够达到远距离、高层建筑等压力需求较大的区域,并且此种供水方式具备可调节和控制的特性,能够根据需求灵活调节和控制供水量及流速,以适应不同时段、不同用途和需求变化。并且能够扩展供水范围,通过引入外部源头(如地下水井或河流),扩展原有自然供水系统的范围,并满足更广泛的用水需求,还能够节约人力资源,通过使用自动化的电动或柴油驱动的水泵可以减少人力投入,提高工作效率。但是此种供水方法也存在着一定的缺陷,包括能耗较高,需要运行大型电动或柴油驱动的水泵会对电网负荷或燃料成本造成一定压力,并且在未能对设备进行维护与故障检测时,其运行效果可能受到影响,设备故障可能会导致供水中断或质量下降,并且此种供水方式对水质要求较高,否则可能导致泵损坏或污染供水系统。对电力的要求也相对较高,如果供电不稳定或中断可能导致供水中断。

2.2  水箱供水

移动消防车通常配备有大容量的储水箱,可以直接将储存的水输送到火场。这种方法适用于没有附近水源或无法直接连接到外部供水系统的情况。其优势包括稳定供水,通过储存一定量的水源,可以提供稳定的供水压力和流量,不受外部因素(如电力中断)影响;能耗需求较低,相比使用电动或柴油驱动的水泵引水,此种供水方法采用重力流动不需要额外能源消耗,能够有效节约能源成本。并且此种供水方法维护相对简单,只需要定期清洁、检查以及修复可能存在的漏损问题即可。而其缺点包括会受限于高度差和距离,在远距离或高层建筑中使用时会受到限制,需要考虑到起始高度和输送距离对供水压力的影响,而长时间储存的水源可能会出现水质变化,如细菌滋生等,需要定期检测和处理水质。并且水箱放置具备空间需求,在高层建筑需要多个消防队伍援助时,此种供水方式不仅相对缓慢,而且运输成本较高[2]。

2.3  联网供水

移动消防车可以通过软管与外部供水系统(如市政自来水管网)进行连接,从而获取稳定的供水压力和流量。其优点包括稳定可靠、适应性强。联网供水系统可以根据灭火需求调整和控制供水压力、流量等参数,以配合不同高层移动消防方案的开展。联网供水的水质相对较高,潜在的污染问题较小。在用水管理方面也相对方便快捷。但是也存在一系列缺陷,包括应用成本较高、存在能耗问题等,联网供水系统需要使用大型水泵和其他设备来推动水流,因此会消耗较多的能源,而一旦电力供应不稳定或中断,就可能导致供水中断。并且在供水的过程中,供水效果会受到管网老化问题的影响,在管道老化、破损、渗漏等情况下,供水效果会受影响。

2.4  高压喷射

一些特殊型号的移动消防车配备了高压喷射设备,能够将喷射器产生的高压水流直接送至火场进行灭火。这种方法适用于需要远距离、精准喷射灭火剂或直接攻击燃烧源时使用。对于高层建筑火灾,由于火灾发生的楼层可能较高,救援难度也会相对较高,有时候移动消防装备无法直接供水到火场,可以利用直升机或飞艇等空中设备进行空中供水。通过高压喷射,快速对着火点进行灭火,这种方法适用于没有其他有效的供水途径或需要在较远距离进行补给时使用[3]。而在建筑楼层较高的情况下,其他供水方案的弊端都会影响到供水效果,采用此种方式能够加快供水问题处理速度。

3 移动消防装备高层供水效率影响因素

移动消防装备在高层供水的效率会受到多种因素的影响,包括供水方式、设备性能、现场环境等。只有充分了解高层供水效率的影响因素,才能快速确定救援方案,并选定合理的供水方式。供水效率的主要影响因素包括:

3.1  供水方式

前文对移动消防装备高层供水的常见方法进行了分析,不同的供水方式均存在着不同的优缺点,这些优缺点都会对供水效率产生影响。如直接连接到外部供水系统可以提供稳定的压力和流量,但是会受到外部供水水质以及电力等因素的影响,在区域电力不稳定或水源清洁度不足的情况下,会直接影响供水效率。而使用储水箱等则可能会受到容量限制,并且在供水需求较大,而现场环境复杂等情况下,储水箱供水可能難以达到移动消防装备高层供水要求。

3.2  设备性能

移动消防装备本身的性能也是影响供水效率的重要因素。例如,消防车上水泵的功率和流量决定了其输送水源的能力,喷射器或喷洒系统的设计和调节性能决定了灭火剂喷射范围和强度。而移动消防设备的流量和压力是影响供水效果的关键参数,流量决定了每秒提供给火源的水量,而压力则决定了水流能够到达的高度和距离,合适的流量和压力能够确保足够的水量到达火源,即保障供水效果。而移动消防设备还需要具备较好的抗堵塞性能,以应对可能存在的管道或喷头堵塞问题。如果喷头或管道被堵塞,将导致供水中断或降低灭火效果。部分移动消防设备由于长时间使用或在恶劣环境条件下工作,耐用性和可靠性下降,也会影响到供水效率。一旦移动消防设备不能达到相应的标准,就会导致供水效率偏低,影响救援效果[4]。

3.3  现场环境

火灾发生时,现场环境也会对供水效率产生影响,如楼层高度、通风情况、障碍物等。这些因素可能会对供水效率产生影响。例如,楼层越高,所需压力越大;通风情况不佳可能导致喷射或喷洒受阻。而高层建筑火灾现场的火源位置和扩散情况会直接影响到移动消防供水效率,如果火势蔓延迅速,需要消防人员在有限时间内快速接近并进行有效供水。在存在狭窄通道、楼梯、走廊等情况时,部分供水方法会受到影响,并且这些障碍物会导致移动消防设备的进入和操作困难,双重作用下影响供水效率。如果火灾现场附近没有足够近距离的水源供应或者环境会对供水管道产生影响,也将严重影响到移动消防供水效果。火灾现场周围还可能出现水压不稳定或不足、高温可能导致水的蒸发和消耗加快等,影响供水效率。

3.4  消防人员操作水平

消防人员的操作技巧和经验也会影响供水效率。熟练地操作可以提高设备的利用率和效能,从而提高供水效率。在高层建筑火灾中,时间紧急,消防人员需要结合自身的经验快速作出反应和决策,对火势发展作出判断,并选择合适的供水设备和方案及时进行操作。消防人员是否熟练掌握各种灭火器材的操作方法会直接影响供水效率,如在高效率使用移动消防泵、喷水枪、卷盘等情况下,能够保障供水效率。熟练的操作技巧可以提高供水效率并确保设备正常运行。在消防人员技术不足,如不能正确掌握喷水角度和距离时,就会影响供水效率并造成水资源浪费。在高层火灾中,往往需要多个消防人员需要同时进行供水操作,一旦操作技巧不足,不能进行有效的配合,就会导致供水效率偏低[5]。

4 移动消防装备高层供水效率提升策略探究

要提高移动消防装备在高层供水中的效率,需要结合供水效率的影响因素,从多角度进行改进,具体可以从以下几方面进行:

4.1  科学选择供水方式,快速设定供水方案

科学选择供水方式是提升供水效率的重要前提。首先,消防人员需要快速结合火灾现场高层建筑特点如结构、高度、层数、内部通道和消防设施等情况初步确定适合的几种供水方式,再结合火灾的位置、规模、燃烧物质等情况、火灾情况选择最合适的供水方式。如采取直接喷射灭火、间接供水或设置临时水架等方式。在了解现场情况后,需要进一步查找并评估附近可用的水源,包括市政供水系统、消防水池、消防井等,判断水源距离和压力是否满足高层供水需求。其次,结合移动消防装备的性能和能力,如流量、压力和喷射范围等选择适合的设备来进行高层供水。最后,在确定供水方式时需要考虑到消防人员的安全。确保能够安全地进行操作,尽量避免在高处进行悬挂供水。通过形成完善的供水方案,确保供水工作能够科学有序地开展[6]。

4.2  维护升级消防设备,保障供水效果

保障设备的有效运转也是保障供水效果的重要前提。因此需要采用定期维护与升级的方式,确保移动消防装备本身的性能达到最佳状态。定期对消防设备进行检查,包括对移动消防泵、喷水枪、卷盘等进行检查。例如,对泵进行定期维护和检修,以确保其正常运行并提供足够的流量和压力;对喷射器或喷洒系统进行调节和校准,以获得适合火灾现场需求的喷射范围和强度。了解设备能否正常工作、管道是否堵塞、连接是否牢固等,及时修复和更换损坏的部件并保持设备清洁。为保障保养工作都能够定期开展,可制定详细的保养计划,包括设备的日常清洁、润滑和调整等。可根据使用频率和环境条件合理安排保养周期,确保设备始终处于良好状态。建立并执行严格的使用规范,确保消防设备按照正确的方法进行操作和使用。避免过度使用或错误使用导致设备损坏或效果不佳。持续关注市场上新型的消防设备和技术,根据需要进行设备升级或更换。通过持续改进和更新,提升设备的性能和供水效果[7]。

4.3  发挥供水管理作用,提升供水效率

高效开展供水管理能够有效提升供水效率。因此需要发挥供水管理的作用,制定供水管理制度,建立明确的供水管理制度和清晰的供水流程,包括供水设备的调配、使用和维护等,明确各个环节的责任和要求,确保供水工作有序进行。设立供水管理组织架构,管理部门需要成立专门的供水管理团队或部门,负责移动消防装备的供水管理工作。明确岗位职责,协调各方资源,从而提高供水效率和应急响应能力。另外,针对突发性问题,需要编制应急预案,根据不同场所、建筑物特点和火灾风险评估结果,编制相应的移动消防供水应急预案。明确不同级别火灾时的供水措施、应用设备以及人员配备等,确保在火灾发生时能够迅速响应并提供有效的供水支持。另外还需要完善设备管理和维护制度,建立设备档案,作为检查维护工作开展的依据。加强管理和组织协调工作,确保消防人员熟悉操作流程并分工合作,协调好各个环节之间的配合。同时,优化现场布置和管道布局,减少不必要的阻力和损失[8]。

4.4  持续升级技术,发挥演练作用

持续升级移动消防设备并进行充分训练演练,可以提高消防人员的应变能力和操作熟练度,减少反应时间,并确保在火灾发生时能够迅速、有序地进行供水。在设备升级方面,可加强对自动化控制技术的技术研究,引入自动化控制系统,实现对供水设备的智能化管理和操作,通过传感器、监测仪表等设备,实时监测水压、流量、温度等参数,并根据需要自动调整供水设备的工作状态,提高供水效率。另外,需要注重水泵技术的升级,通过采用高效节能的水泵设备,如变频调速水泵等,自动调整转速,达到最佳供水效果。另外还可加强远程监控与操作技术、GPS定位技术、数据分析与优化技术的研究,利用大数据分析等技术,对供水设备运行数据进行分析和挖掘,发现问题和优化潜力。通过数据驱动的管理方法,实现供水效率的持续提高。

在高层移动消防工作中,还需要加强演练,通过定期组织演练活动,模拟真实火灾情况下的移动消防供水工作等提升消防人员的技术水平,保障供水工作开展效率。并且通过演练发现问题、改进措施,能够有效保障高层供水效果,保障移动消防装备在高层消防中的作用能够高效发挥[9]。

参考文献

[1]丁显涛.移动消防装备在高层建筑火灾扑救中的实施对策[J].中国设备工程,2023(13):195-197.

[2]王建文.改革视角下关于消防救援装备保障模式的思考研究[J].中国设备工程,2023(11):98-100.

[3]孙艳.物联网技术下的消防装备智能管理系统的应用研究[J].网络安全和信息化,2023(6):23-25.

[4]蓝剑桥.移动消防装备在高层建筑火灾扑救中的应用[J].今日消防,2023,8(4):20-22.

[5]冯帅.消防装备维护管理的信息化建设策略研究[J].造纸装备及材料,2022,51(11):200-202.

[6]黃建.消防装备在救援现场的应用研究[J].消防界(电子版),2022,8(21):71-73.

[7]张玮.加强消防器材装备维护管理的信息化建设[J].消防界(电子版),2022,8(16):49-51.

[8]韩雪冰.加强消防装备运行保障能力的思考与对策[J].消防界(电子版),2022,8(14):41-43.

[9]马武卿.消防装备技术在高层建筑中的应用及发展[J].消防界(电子版),2022,8(12):51-53.