楊華
摘 要:該文以東部某市某城區(qū)為研究對象,在分別設(shè)定該城區(qū)區(qū)域內(nèi)下轄的四個中隊轄區(qū)內(nèi)最不利火災(zāi)規(guī)劃場景的基礎(chǔ)上,計算了該區(qū)域?qū)ο儡囕v裝備類型、數(shù)量、功能的需求和人員數(shù)量的需求。在文中主要設(shè)定了4個最不利火災(zāi)規(guī)劃場景,在此基礎(chǔ)上計算了四個消防中隊分別到達四個設(shè)定的場景地點的距離以及分別到達四個設(shè)定場景地點展開滅火所需時間。以此為基礎(chǔ),對這四個設(shè)定的場景消防流量需求進行了計算,以期為科學(xué)合理的制定消防滅火戰(zhàn)術(shù)提供支持。
關(guān)鍵詞:最不利火災(zāi)規(guī)劃場景 消防力量 需求分析
中圖分類號:TU998.1 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)07(c)-0114-03
確立區(qū)域消防力量的需求,明確對象區(qū)域內(nèi)可能需要的、合理的消防人員、消防車輛裝備等的數(shù)量及其戰(zhàn)斗能力,是確保滅火戰(zhàn)斗順利有效成功開展的重要基礎(chǔ),只有明確了該區(qū)域各類場所發(fā)生災(zāi)害事故時的滅火救援力量需求,才能使一個區(qū)域的消防人員、車輛裝備等區(qū)域滅火資源得到合理、有效地配置。
1 設(shè)定區(qū)域最不利火災(zāi)規(guī)劃場景
最不利火災(zāi)規(guī)劃場景(Worst Case Planning Scenarios,簡寫為WCPS)是基于區(qū)域火災(zāi)風(fēng)險評估,對區(qū)域內(nèi)某種類型保護場所進行的合理的最不利火災(zāi)描述。該最不利火災(zāi)描述不是該類型某棟建筑物的具體描述,而是對區(qū)域該類型建筑物的綜合描述。由其確定的消防車輛裝備、人員需求應(yīng)能夠滿足區(qū)域內(nèi)80%的該類型建筑物區(qū)域滅火救援需求。該文是以東部某市某城區(qū)四個消防中隊轄區(qū)的區(qū)域消防力量需求進行分析,所以結(jié)合各轄區(qū)的實際情況以及結(jié)合該市2015年消防安全重點單位名單,分別設(shè)定了四個最不利火災(zāi)規(guī)劃場景。
場景1:A中隊轄區(qū)某大型商業(yè)綜合體
該大型商業(yè)綜合體屬于一類高層建筑,建筑耐火等級一級,地上7層,地下2層,建筑高度45m,最大防火分區(qū)4000㎡,起火點設(shè)定為首層營業(yè)廳。
場景2:B中隊轄區(qū)某大型博物館
該大型博物館屬于一類高層建筑,建筑耐火等級一級,地上8層,地下2層,建筑高度74m,最大防火分區(qū)2000㎡,起火點設(shè)定在4層展覽廳。
場景3:C中隊轄區(qū)某大型高級酒店
該大型高級酒店屬于一類高層建筑,建筑耐火等級一級,地上28層,地下2層,建筑高度98 m,最大防火分區(qū)面積2000㎡,起火點設(shè)定為8層客房區(qū)。
場景4:D中隊轄區(qū)某大型醫(yī)院
該大型醫(yī)院屬于一類高層建筑,建筑耐火等級一級,地上19層,地下2層,建筑高度67m,最大防火分區(qū)1800㎡,起火點設(shè)定為6層門診區(qū)。
為了便于研究設(shè)定的四個最不利火災(zāi)規(guī)劃場景與消防力量、裝備、人員等之間的具體關(guān)系,需要知道相關(guān)的數(shù)據(jù)和參數(shù),如表1所示的是各中隊分別到達四個設(shè)定場景的距離,表2所示的是各中隊分別到達四個設(shè)定場景展開滅火所需的時間。 時間參考消防車行駛速度平均值40km/h,接警出動1min,到場展開3.5min計算取整。
2 各區(qū)域消防流量需求
對于消防流量的需求即是對消防車輛裝備類型、數(shù)量、功能的需求和人員數(shù)量的需求。從區(qū)域滅火救援力量規(guī)劃角度看,消防車輛裝備類型需求主要以舉高消防車、中低壓水罐消防車、泡沫消防車、搶險救援車、水槍、水炮、泡沫槍為代表,這些消防裝備在火場上具有決定性作用。因此該文假設(shè):除上述裝備類型以外,其余不做額外描述。對于區(qū)域滅火救援人員的要求,該文假設(shè)在人員應(yīng)具備的素質(zhì)方面所有區(qū)域滅火救援人員素質(zhì)均能夠勝任各自任務(wù),因此該文只考慮各參戰(zhàn)小組所需的人員數(shù)量。
(1)按滅火對象的燃燒面積計算所需用水量。
滅火面積可按下式計算:
式中—表示滅火面積,㎡
—燃燒面積擴散系數(shù),見表3
—圓周率
—火災(zāi)蔓延平均速度,m/min
t—從起火到出水時間,min
該文選定的最不利火災(zāi)規(guī)劃場景計算消防流量時,假定火災(zāi)發(fā)生最危險、燃燒猛烈的階段,因此計算時取1,消防車到場后防火分區(qū)內(nèi)基本處于完全燃燒,滅火面積按防火分區(qū)面積計算。那么消防用水量可由下式獲得:
式中—表示滅火所需用水量
q—表示滅火供水強度,L/s·㎡
(2)所需消防車的數(shù)量。
消防車的數(shù)量包括參加滅火救援的舉高消防車、搶險救援車、水罐車、水罐泡沫車等。目前東部某市某城區(qū)區(qū)域內(nèi)每個中隊實際配備舉高車和搶險救援車各1輛。因此,該文研究中主要確定水罐消防車的數(shù)量。水罐消防車、水罐泡沫消防車都作為滅火的車輛,可以通過計算得出前方出槍滅火的車輛數(shù)量,供水的車輛數(shù)量根據(jù)車輛性能和實際情況定,通常大的火災(zāi)事故現(xiàn)場需要較多的供水車輛。
式中—所需的滅火水罐車數(shù)量
—滅火水罐車控制面積,㎡
—每只水槍的控制面積,㎡
—滅火水罐車的出槍數(shù)量
一般建筑火災(zāi)的滅火供水強度在0.12~0.2 L/s·㎡之間,口徑19mm水槍的控制面積一般可按30~50㎡計算。該文中四個最不利火災(zāi)規(guī)劃場景的可燃物較多,因此滅火供水強度保守取值0.2 L/s·㎡,水槍控制面積取30㎡。水炮的使用流量一般為40 L/s。
四個最不利火災(zāi)規(guī)劃場景均有室內(nèi)消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)。某大型商業(yè)綜合體室內(nèi)消火栓用水量為30L/s;某大型博物館和某大型高級酒店室內(nèi)消火栓用水量為40L/s;某大型醫(yī)院室內(nèi)消火栓用水量為30L/s。
對于處置四個最不利火災(zāi)場景需要消防戰(zhàn)斗人員的總?cè)藬?shù)計算,該文設(shè)定最不利火災(zāi)場景起火面積為最大防火分區(qū)面積,參戰(zhàn)人員結(jié)合消防部隊實際作戰(zhàn)編程人員確定,搜救組至少設(shè)2組、供水組為每臺滅火消防車需至少1人負責(zé)供水,另外設(shè)通信員2名、火場文書、安全員各1名。
不同的消防戰(zhàn)斗人員總?cè)藬?shù)計算方式體現(xiàn)出不同的戰(zhàn)斗形式,不同的戰(zhàn)斗形式需要不同的消防人員和裝備組合,雖然總的需求一樣,但是不同的組合形式可以在第一時間到場體現(xiàn)出不同的消防戰(zhàn)斗力。比如單車出6支水槍,那么一個中隊3輛水罐車同時出槍的情況下,就能控制540㎡至900㎡的火災(zāi)面積,但需要消防人員較多,至少為15人一組,如果大的火場安排2個搜救組,一個供水組,其余為滅火組為第一到場處置力量的話,那么除火場文書等崗位人員外,需要消防人員至少為55人,其中搜救組2×3=6人,供水組3×1=3人,通信員1人,滅火組3×15=45人。
3 結(jié)語
該文通過設(shè)定作為研究對象的區(qū)域所轄四個中隊4個最不利火災(zāi)規(guī)劃場景,根據(jù)滅火救援的實戰(zhàn)要求,計算了4個最不利火災(zāi)規(guī)劃場景的滅火資源需求量。撲滅四個最不利火災(zāi)規(guī)劃場景一次性需投入的消防力量分別如表4的數(shù)據(jù)所示。從滅火戰(zhàn)術(shù)的角度出發(fā),結(jié)合消防部隊的實戰(zhàn)經(jīng)驗,該文設(shè)置了起火部位已經(jīng)處于猛烈燃燒階段的最不利火災(zāi)規(guī)劃場景,因此針對此類場景的滅火戰(zhàn)術(shù)以外攻為主。以優(yōu)勢兵力從外部部署防御進攻,完成堵截包圍部署,向火點展開進攻。同時根據(jù)情況,在安全的情況下適當部署兵力進行內(nèi)攻,配合外攻部隊控制火勢,消滅火災(zāi),即運用先控制后消滅的戰(zhàn)術(shù)。先控制后消滅的戰(zhàn)術(shù),就是在著火建筑物周圍布置水槍、水炮陣地,阻止火勢蔓延擴大,待時機成熟一舉殲滅火災(zāi)。該文的分析方法和計算結(jié)果可以對該區(qū)域各消防站資源配置方案提供參照和依據(jù),為資源的實際優(yōu)化配置起到指導(dǎo)作用。
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