火場移動(dòng)排煙技戰(zhàn)術(shù)的研究

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市規(guī)模的擴(kuò)大和功能的提升，建筑技術(shù)不斷完善，許多建筑在建筑布局和商業(yè)概念模型方面都發(fā)生了巨大的變化。功能也越來越復(fù)雜，使得重大和特大火災(zāi)事故頻繁發(fā)生。例如，在一些大型地下建筑火災(zāi)的特點(diǎn)是封閉、煙霧濃、可燃物多、火災(zāi)負(fù)荷大，很容易造成人員疏散困難，從而導(dǎo)致人員傷亡大和財(cái)產(chǎn)損失嚴(yán)重。因此，如何利用現(xiàn)有的排煙設(shè)備排煙是當(dāng)前消防滅火救援工作面臨的重要問題之一。

關(guān)鍵詞：火災(zāi)；移動(dòng)排煙設(shè)備；排煙技戰(zhàn)術(shù)

一、火場移動(dòng)排煙設(shè)備

（一）消防排煙機(jī)

消防排煙機(jī)是消防人員使用機(jī)械裝置驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇葉輪，以便從發(fā)生火災(zāi)的建筑物中清除熱空氣、煙霧和其他燃燒氣體或用于向?yàn)?zāi)害現(xiàn)場輸送新鮮空氣、稀釋或去除有毒有害氣體，達(dá)到安全疏散處于樓層和地下室火災(zāi)被困的人員。消防排煙機(jī)主要由風(fēng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)動(dòng)力構(gòu)成。而風(fēng)機(jī)又分為離心風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī)。消防排煙機(jī)可以獨(dú)立完成各類建筑火災(zāi)的排煙作業(yè)，也可以與建筑固定防排煙系統(tǒng)配合使用，發(fā)揮更好的防排煙作用。根據(jù)公安部消防局編制的“中國消防手冊”，消防排煙機(jī)按照驅(qū)動(dòng)方式分為：內(nèi)燃機(jī)式、電動(dòng)式、氣體驅(qū)動(dòng)式、水力式消防排煙機(jī)。

（二）排煙消防車

排煙消防車是一種特殊的消防車，配有機(jī)械排煙系統(tǒng)或高倍數(shù)發(fā)泡系統(tǒng)。主要用于排煙排毒、降低火場溫度、增加現(xiàn)場能見度，幫助消防員進(jìn)入類似于地下工程、高層建筑及隧道等火災(zāi)現(xiàn)場，完成偵察、救援、疏散、滅火等一系列工作。

排煙消防車的主風(fēng)機(jī)固定在底盤上，風(fēng)扇直接由汽車本身的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，并進(jìn)行正壓送風(fēng)排煙和負(fù)壓抽吸排煙。它通常由運(yùn)輸車底盤改裝而成，并且主要由乘員室、排煙系統(tǒng)、車廂、發(fā)電照明系統(tǒng)、輔助送風(fēng)系統(tǒng)（高倍數(shù)泡沫發(fā)生系統(tǒng)）等組成。

1.排煙系統(tǒng)。排煙系統(tǒng)包括溢流閥、單向閥、手動(dòng)轉(zhuǎn)閥、液壓油泵、液壓馬達(dá)、油箱、軸流式風(fēng)機(jī)、過濾器及其管路。原理是液壓泵由底盤側(cè)力傳動(dòng)裝置帶動(dòng)，液壓泵液驅(qū)動(dòng)壓馬達(dá)帶動(dòng)軸流風(fēng)扇葉輪旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到排煙的目的。

2.高倍數(shù)泡沫系統(tǒng)。它由泡沫比例混合器、水泵、高倍數(shù)泡沫發(fā)生器、水箱、泡沫罐及其附件組成。

3.發(fā)電照明系統(tǒng)。排煙消防車配備有發(fā)電照明系統(tǒng)，用于在有煙或夜間的地方進(jìn)行排煙和照明操作。

排煙消防車的型式主要有兩種，一種是單一的配備機(jī)械排煙系統(tǒng)，特別適用于地鐵、地下商場等大型車輛不便進(jìn)入的場所。使用時(shí)由運(yùn)輸車將小型排煙車送到火場附近。；另一種是機(jī)械排煙系統(tǒng)和高倍數(shù)泡沫發(fā)生系統(tǒng)合二為一的，可用于地鐵站的遠(yuǎn)距離排煙和滅火工作。

二、移動(dòng)式排煙設(shè)備在火災(zāi)中的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，目前大多數(shù)建筑物都趨向于大跨度，大空間設(shè)計(jì)，而建筑本身具有較大的火災(zāi)負(fù)荷。而建筑物本身的固定排煙設(shè)施經(jīng)常因故障或火災(zāi)溫度高于280°C而關(guān)閉。因此，應(yīng)采用配置的排煙機(jī)和排煙車實(shí)現(xiàn)移動(dòng)排煙。其排煙方法是確定遠(yuǎn)離火源的通道，即將煙霧作為不進(jìn)行進(jìn)攻的通道或靠近火源的通道排出，對(duì)進(jìn)攻的通道實(shí)施送風(fēng)。這不僅可以通過其他出口分散煙霧，還可以向通道內(nèi)部輸送新鮮空氣，并且可以在火災(zāi)現(xiàn)場形成一定范圍的安全區(qū)域。作為滅火救援人員輪換休息地帶。因此，充分發(fā)揮移動(dòng)式排煙設(shè)備在火災(zāi)中的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用尤為重要。

（一）消防排煙機(jī)的技戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用

1.排煙機(jī)的選擇及排煙口的確定。由于救援人員和撲滅火災(zāi)的實(shí)際需要，應(yīng)首先在火災(zāi)現(xiàn)場確定火源的位置，火勢蔓延的方向以及煙霧蔓延的程度。視情在煙霧流經(jīng)的部位設(shè)置防御力量，選擇不同的排煙機(jī)，并盡量選擇大型風(fēng)機(jī)。一般而言，大型風(fēng)機(jī)的效率比小型風(fēng)機(jī)高。在每單位輸入功率中，風(fēng)機(jī)葉片大者所能產(chǎn)生的風(fēng)量也越多。在一固定的空間中，使用數(shù)個(gè)大型風(fēng)機(jī)的整體效率會(huì)比使用許多個(gè)小型風(fēng)機(jī)的整體效率要高。

消防排煙機(jī)是利用強(qiáng)制動(dòng)力形成空氣對(duì)流進(jìn)行排煙，能夠有效地排出火災(zāi)煙霧，降低高溫氣體的危險(xiǎn)，降低火災(zāi)溫度，有利于早期滅火，縮短救援時(shí)間。當(dāng)空氣通過風(fēng)力渦輪機(jī)送到地下建筑物時(shí)，它以入口為起點(diǎn)，穿過火場內(nèi)部，最后流入特殊的排煙口或建筑物的另一個(gè)入口，因此，確定排煙口的尺寸對(duì)于排氣工作是有利的。排煙口的尺寸可以根據(jù)煙氣通過排煙口有效部分的速度計(jì)算，不應(yīng)超過10m/s。如果排煙速度過高，一方面排煙口的局部阻力過大；另一方面，在煙氣入口處吸入空氣更容易，這降低了排煙機(jī)的實(shí)際排煙能力。因此，排煙口的尺寸應(yīng)該通過考慮所用移動(dòng)式排氣裝置的功率來確定，即功率越大，開口面積越大，所排煙的效率越高。

2.正壓送風(fēng)與負(fù)壓排煙。當(dāng)排煙機(jī)用于不同的火災(zāi)場景時(shí)，正壓式排煙機(jī)可用于正壓送風(fēng)；負(fù)壓式排煙機(jī)可用于負(fù)壓排煙。一般情況下，在煙氣的上風(fēng)方向以送風(fēng)方式排煙為佳，反之，在煙氣的下風(fēng)向以負(fù)壓排煙方式為佳。

軸流式燃油排煙風(fēng)機(jī)的正壓供氣原理是在通過風(fēng)力渦輪機(jī)將空氣送入建筑物后，以入口為起點(diǎn)，穿過火場內(nèi)部，最后流入特殊的排氣口或建筑物的另一個(gè)入口，最終流向該建筑的專用排煙口或另一出入口而排至室外。

負(fù)壓排煙是利用固定或移動(dòng)排煙機(jī)把著火區(qū)域中的煙氣通過排煙口排到室外的排煙方式，在出煙口抽排煙，多用于火場后期清理。其優(yōu)點(diǎn)是自然排煙受外界氣象條件和建筑物熱壓效應(yīng)的影響，排煙效果相對(duì)穩(wěn)定。特別是在火災(zāi)初期，它可以有效地保證非火區(qū)或地區(qū)人員疏散和物資轉(zhuǎn)移的安全。缺點(diǎn)是在火災(zāi)燃燒的激烈階段可以大大減少排煙效果，并且排氣扇和排氣管的高溫性能受到限制。

目前，在使用排煙機(jī)進(jìn)行正壓送風(fēng)排煙或負(fù)壓排煙時(shí)，必須充分發(fā)揮其空氣對(duì)流的作用。對(duì)于高層和地下建筑物火災(zāi)，消防指戰(zhàn)員通常在使用排煙機(jī)時(shí)選擇其中一個(gè)風(fēng)向作為排煙口，然后有效地結(jié)合正壓送風(fēng)排煙和負(fù)壓機(jī)械排煙，采用正、負(fù)壓式排煙機(jī)聯(lián)用方式可以很好達(dá)到排煙滅火救援的效果。

（二）消防排煙車的技戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用

1.排煙車的停放位置及排煙口的確定。排煙車輛應(yīng)停放在消防場所的適當(dāng)位置，以便轉(zhuǎn)換車輛位置。排煙時(shí)應(yīng)遵循空氣形成對(duì)流的原則，在火場上要設(shè)法找到至少一個(gè)進(jìn)風(fēng)口和一個(gè)出風(fēng)口。排煙車上的離心風(fēng)機(jī)，既可以進(jìn)行正壓送風(fēng)，又可以進(jìn)行負(fù)壓排煙。若向火場送風(fēng)，須將風(fēng)管接于風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口；如果使用負(fù)壓排氣，則必須將風(fēng)道連接到風(fēng)扇的進(jìn)氣口，并且應(yīng)固定排氣管和排氣口。當(dāng)需要從火場向外排放有毒氣體時(shí)，除將加固吸風(fēng)管通入建筑外，還應(yīng)將無骨架導(dǎo)風(fēng)管接于出風(fēng)口，以便毒氣排到較遠(yuǎn)的地方。

2.正壓送風(fēng)與負(fù)壓排煙。第一，正壓送風(fēng)排煙。排煙消防車為需要排氣的部件提供足夠的新鮮空氣，以保持壓力高于建筑物的其余部分。因此，實(shí)現(xiàn)了用于阻擋在防火區(qū)域中產(chǎn)生的煙霧從防煙部分的排煙方法。第二，負(fù)壓機(jī)械排煙。這是一種使用排煙消防車通過排氣口排出火區(qū)煙霧的方法。其優(yōu)點(diǎn)是不受外界氣象條件和建筑熱壓的影響，排煙效果穩(wěn)定。缺點(diǎn)是在劇烈燃燒階段期間排出煙霧的效果可能大大降低，并且設(shè)備的耐高溫性受到限制。

三、結(jié)語

移動(dòng)排煙設(shè)備對(duì)于火災(zāi)撲救成功與否有著直接的重要聯(lián)系，了解移動(dòng)排煙設(shè)備技術(shù)性能的和戰(zhàn)術(shù)的應(yīng)用知識(shí)，能夠簡化火場救生工作，有利于戰(zhàn)斗行動(dòng)，降低財(cái)產(chǎn)損失，為指戰(zhàn)員提供火場排煙策略，最大限度地發(fā)揮人員和設(shè)備的最佳效益，提高滅火救援的戰(zhàn)斗力。

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項(xiàng)目基金：此論文為校級(jí)教改項(xiàng)目：教學(xué)展板設(shè)計(jì)在滅火技術(shù)訓(xùn)練課程的應(yīng)用研究（編號(hào)：JG201813）階段性成果。

作者簡介：張志田，男，湖南永興人，消防高等?？茖W(xué)校訓(xùn)練部軍事體育教研室助教，主要從事消防救援的教學(xué)與訓(xùn)練。