论文部分内容阅读
摘要：随着时代的发展，城镇化水平不断提高，高层建筑也越来越多。现阶段如何运用新技术、新方法来加强高层建筑的消防安全管理工作，是摆在我们面前的一道新课题。科学运用物联网技术可以实现消防安全及火灾的早防控、早预警，加强高层建筑的物联网建设，可以有效提升高层建筑的应急救援能力。
关键词：高层建筑 物联网应用 消防安全
据统计，2019年末全国人口140005万人，其中常住人口城镇化率为60.6%。高层建筑土地利用率高的特点，成为城镇人口的住宅首选。同时高层建筑暴露出来的消防安全危险性已日益凸显，2019年12月至2020年5月初，全国共发生多起高层小区亡人火灾，造成30余人死亡。
高层建筑火灾因其扑救难度大、易造成大量人员伤亡和重大经济损失而被喻为世界性消防难题。这些年来，国内同行、专家致力于高层建筑火灾防控，提出了“以固为主，固移结合”的灭火作战原则，开展了高层建筑供液的测试，编制了大量的灭火救援预案，有力推动了高层建筑火灾防控工作。但是，当前的各项灭火救援准备工作和技战术措施，仍然难以有效应破解这一世界性难题。科学合理运用物联网技术，将大幅度提升高层建筑的应急防控能力，在日常的消防安全监控、预警及初期的火气扑救，都会有全面改善。
一、高层建筑火灾扑救是世界性救援难题
1.人员众多，疏散救助困难。高层建筑使用面积大，功能多样，必然带来大量人员聚集。北京的天通苑小区是亚洲最大的高层建筑，小区共有645栋楼，常住人口60多万。1993年纽约世界贸易中心遭到恐怖袭击，在炸弹的爆炸冲击下，全部电梯都停止了运行，大约用了9个小时，大楼内10万人才全部撤离完，根据当时参与调查的官员介绍，由于同时疏散，楼梯上人满为患，走下一个梯阶需要花费2分钟时间。因此，超大人群的疏散和救助，是高层建筑火灾应急救援的重点需要解决的问题。
2.火灾情况复杂，难以驾驭。从火灾荷载角度看。为满足功能多样性要求，高层建筑各分区都有独自的装修装饰风格，遍布大量的可燃物品，火灾荷载密度可达45-60kg/㎡，一旦发生火灾，不采取防火控火措施，极易在较短的时间内形成大面积火灾。
3.建筑太高，灭火药剂难以补给。能否及时、不间断的将灭火药剂输送到高层建筑的着火楼层，并满足灭火所需的流量和压力，直接关系到灭火战斗的成败。一旦高层建筑火灾突破初期阶段，固定供水系统就难以满足火灾防控的需求，需要另辟途径供液控火。
4.易形成重大灾难事件。2001年9月11日，美国纽约世界贸易中心大楼遭受2架被劫持客机的撞击发生火灾，造成2996人遇难。2009年2月9日，中央电视台新址园区在建文化中心发生特大火灾，楼内十几层高的中庭坍塌，过火面积超过2万平方米，直接经济损失超过1.6亿元。2017年6月4日，英国伦敦西部一高层公寓发生火灾，火势猛烈，几乎蔓延到所有楼层，造成71人遇难。这些案例的共同点为：初期火灾没有得到控制，蔓延扩大后，就形成了灾难性的事件。高层建筑的火灾危险性、高层建筑火灾不断上升的伤亡人数和财产损失警告世人：必须清醒地认识到，当前世界范围内的消防安全科技和装备水平，明显不足以应对高层建筑灾难事故，要谨慎发展高层建筑，以便将高层建筑灾难事故控制在人类能够掌控和应对的范围内。
5.救援面广，指挥协调难。作为城市地标的高层建筑，一旦发生火灾将受到广泛的关注，到场的地方领导和消防部队的各级领导多，由于各级领导到达火场的时间不同、到达的位置不一样，了解掌握的情况不同。加之参战队伍多，涉及到灭火、救人、后勤保障、社会联动协助等方面，火场上容易产生不同的意见，有时甚至是命令“事出多头”，让直接参战的消防官兵不知所云。另外，高層建筑体积庞大，通讯死、盲区角较多，以及火场环境嘈杂，火场内部与外部联络容易出现通讯不畅，往往造成火场上命令难以迅速贯彻执行，现场指挥难度大。
二、物联网技术在高层建筑消防工作中的应用
物联网技术是在特点的物体上植入一些智能芯片，依靠无限网来实现人和芯片的联系，利用物体上的芯片支配物体执行一些命令。消防物联网技术涉及到：电子信号和身份识别等信息的采集、远程传输、集中监测、远程控制和智能化服务等。
1.物联网技术的应用可以提升高层建筑火灾的预警能力。将物联网技术应用到消防的防控设备中，将会起到预警作用，并能代替人第一时间作出正确的处置。例如在高层建筑中设置智能火灾传感器，当发生火灾时，传感器感受到环境周围的气压和温度的剧烈变化就会向远程终端设备发射无限信号，提醒消防人员在这个楼层的某一位置即将发生火灾。接到信号后，消防人员通过了解到的信息可以及时发布指令，做出准确的判断和安排正确的处理方式。
2.物联网技术的应用可以提升高层建筑火灾的早期处置能力。当高层建筑物联网探测出某区域发生火情时，该处探测器回立即采集现场信号，并立即把信号发回控制中心的控制器，确认着火后，向火灾现场发出声光报警信号和疏散指令。同时物联网可以自动启动消防泵和正压送风机;启动火灾现场排烟机，打开相关的排烟口和防火阀;迫降电梯停于首层，使消防电梯处于待命状态。智能化程度高的灭火系统支持消防人员进行远程操作，例如控制消火栓，控制水压，调整灭火角度等等。这种高度智能的灭火设备将会在消防队员赶到火场之前承担起灭火的重任。通过日常维护保养，设备使用者对整个物联网运用就像如臂使指，得心应手。
3.物联网技术的应用可以提升高层建筑器材设施的管理维护水平。在常用器材和设施中植入智能芯片，芯片中包括该器材的生产日期、使用期限、使用范围和使用方法。在消防开始或者结束时需要清点消防设备，清点效率和准确性都高于人工操作。只要利用终端设备对这些消防器材进行一次扫描就能够准确无误。
随着高新技术的成熟和使用，消防工作在各个领域的应用已经在发生改变，只有在消防管理部门、各级业主管理单位以及广大民众的互相配合和积极落实下，才能建好消防安全的屏障，防患于未然。
参考文献：
[1]谢俊，张旭.高层建筑消防现状及火灾防控对策[J].今日消防，2020，5（06）：91-92.
[2]徐培甡.高层建筑消防安全管理现状以及对策[J].低碳世界，2020，10（09）：199-200.
连云港市消防救援支队，江苏 连云港 222002
关键词：高层建筑 物联网应用 消防安全
据统计，2019年末全国人口140005万人，其中常住人口城镇化率为60.6%。高层建筑土地利用率高的特点，成为城镇人口的住宅首选。同时高层建筑暴露出来的消防安全危险性已日益凸显，2019年12月至2020年5月初，全国共发生多起高层小区亡人火灾，造成30余人死亡。
高层建筑火灾因其扑救难度大、易造成大量人员伤亡和重大经济损失而被喻为世界性消防难题。这些年来，国内同行、专家致力于高层建筑火灾防控，提出了“以固为主，固移结合”的灭火作战原则，开展了高层建筑供液的测试，编制了大量的灭火救援预案，有力推动了高层建筑火灾防控工作。但是，当前的各项灭火救援准备工作和技战术措施，仍然难以有效应破解这一世界性难题。科学合理运用物联网技术，将大幅度提升高层建筑的应急防控能力，在日常的消防安全监控、预警及初期的火气扑救，都会有全面改善。
一、高层建筑火灾扑救是世界性救援难题
1.人员众多，疏散救助困难。高层建筑使用面积大，功能多样，必然带来大量人员聚集。北京的天通苑小区是亚洲最大的高层建筑，小区共有645栋楼，常住人口60多万。1993年纽约世界贸易中心遭到恐怖袭击，在炸弹的爆炸冲击下，全部电梯都停止了运行，大约用了9个小时，大楼内10万人才全部撤离完，根据当时参与调查的官员介绍，由于同时疏散，楼梯上人满为患，走下一个梯阶需要花费2分钟时间。因此，超大人群的疏散和救助，是高层建筑火灾应急救援的重点需要解决的问题。
2.火灾情况复杂，难以驾驭。从火灾荷载角度看。为满足功能多样性要求，高层建筑各分区都有独自的装修装饰风格，遍布大量的可燃物品，火灾荷载密度可达45-60kg/㎡，一旦发生火灾，不采取防火控火措施，极易在较短的时间内形成大面积火灾。
3.建筑太高，灭火药剂难以补给。能否及时、不间断的将灭火药剂输送到高层建筑的着火楼层，并满足灭火所需的流量和压力，直接关系到灭火战斗的成败。一旦高层建筑火灾突破初期阶段，固定供水系统就难以满足火灾防控的需求，需要另辟途径供液控火。
4.易形成重大灾难事件。2001年9月11日，美国纽约世界贸易中心大楼遭受2架被劫持客机的撞击发生火灾，造成2996人遇难。2009年2月9日，中央电视台新址园区在建文化中心发生特大火灾，楼内十几层高的中庭坍塌，过火面积超过2万平方米，直接经济损失超过1.6亿元。2017年6月4日，英国伦敦西部一高层公寓发生火灾，火势猛烈，几乎蔓延到所有楼层，造成71人遇难。这些案例的共同点为：初期火灾没有得到控制，蔓延扩大后，就形成了灾难性的事件。高层建筑的火灾危险性、高层建筑火灾不断上升的伤亡人数和财产损失警告世人：必须清醒地认识到，当前世界范围内的消防安全科技和装备水平，明显不足以应对高层建筑灾难事故，要谨慎发展高层建筑，以便将高层建筑灾难事故控制在人类能够掌控和应对的范围内。
5.救援面广，指挥协调难。作为城市地标的高层建筑，一旦发生火灾将受到广泛的关注，到场的地方领导和消防部队的各级领导多，由于各级领导到达火场的时间不同、到达的位置不一样，了解掌握的情况不同。加之参战队伍多，涉及到灭火、救人、后勤保障、社会联动协助等方面，火场上容易产生不同的意见，有时甚至是命令“事出多头”，让直接参战的消防官兵不知所云。另外，高層建筑体积庞大，通讯死、盲区角较多，以及火场环境嘈杂，火场内部与外部联络容易出现通讯不畅，往往造成火场上命令难以迅速贯彻执行，现场指挥难度大。
二、物联网技术在高层建筑消防工作中的应用
物联网技术是在特点的物体上植入一些智能芯片，依靠无限网来实现人和芯片的联系，利用物体上的芯片支配物体执行一些命令。消防物联网技术涉及到：电子信号和身份识别等信息的采集、远程传输、集中监测、远程控制和智能化服务等。
1.物联网技术的应用可以提升高层建筑火灾的预警能力。将物联网技术应用到消防的防控设备中，将会起到预警作用，并能代替人第一时间作出正确的处置。例如在高层建筑中设置智能火灾传感器，当发生火灾时，传感器感受到环境周围的气压和温度的剧烈变化就会向远程终端设备发射无限信号，提醒消防人员在这个楼层的某一位置即将发生火灾。接到信号后，消防人员通过了解到的信息可以及时发布指令，做出准确的判断和安排正确的处理方式。
2.物联网技术的应用可以提升高层建筑火灾的早期处置能力。当高层建筑物联网探测出某区域发生火情时，该处探测器回立即采集现场信号，并立即把信号发回控制中心的控制器，确认着火后，向火灾现场发出声光报警信号和疏散指令。同时物联网可以自动启动消防泵和正压送风机;启动火灾现场排烟机，打开相关的排烟口和防火阀;迫降电梯停于首层，使消防电梯处于待命状态。智能化程度高的灭火系统支持消防人员进行远程操作，例如控制消火栓，控制水压，调整灭火角度等等。这种高度智能的灭火设备将会在消防队员赶到火场之前承担起灭火的重任。通过日常维护保养，设备使用者对整个物联网运用就像如臂使指，得心应手。
3.物联网技术的应用可以提升高层建筑器材设施的管理维护水平。在常用器材和设施中植入智能芯片，芯片中包括该器材的生产日期、使用期限、使用范围和使用方法。在消防开始或者结束时需要清点消防设备，清点效率和准确性都高于人工操作。只要利用终端设备对这些消防器材进行一次扫描就能够准确无误。
随着高新技术的成熟和使用，消防工作在各个领域的应用已经在发生改变，只有在消防管理部门、各级业主管理单位以及广大民众的互相配合和积极落实下，才能建好消防安全的屏障，防患于未然。
参考文献：
[1]谢俊，张旭.高层建筑消防现状及火灾防控对策[J].今日消防，2020，5（06）：91-92.
[2]徐培甡.高层建筑消防安全管理现状以及对策[J].低碳世界，2020，10（09）：199-200.
连云港市消防救援支队，江苏 连云港 222002