保命 | 建筑內攻滅火絕世秘籍
一、簡介
2017年1月,第十屆國際消防教官研討會在香港召開,集聚眾家,交換新思路。其中一個報告詳細闡述了作者提到過的“戰略—戰術—技術”模型。
來自澳大利亞的John McDonough談到在火場上必須做到的幾個戰術抉擇。盡管他贊成當今的滅火戰斗行動可以跳出定式思維,但同時也指出每次內攻,都有幾件事必須要做:他將其稱為「五項準則」——即必須執行。
二、內攻
在過去的15年間,內攻滅火的理念發生了巨大的變化,在這期間加入消防事業的人們在基礎訓練時學習了大量相關知識。但對老一些的同志來說又是另一回事了,方式方法日新月異而且改變的腳步一刻不停。
除了滅火,消防員還必須掌握車輛救援、危化品處置、交通安全領域的知識,所以可以理解有些人會因一葉障目而不見泰山。因此就需要消防培訓學校和教官們在講解問題時要突出重點。學校在這些方面必須有足夠的眼界,就算知道新理念的實現不是一朝一夕可以完成,也應當對其進行傳播。
一些新發展會為滅火提供些許幫助,讓事情簡單點;而另一些則是真正意義上決定性的提升——使滅火更加地安全、有效。
諸如房屋、公寓、酒店、養老院、小型寫字樓等內部有小型防火分區的建筑經常發生火災,因此針對以上幾類火災撲救時通常都有固定的模式。相反,大型體育館、電影院、工業建筑火災的撲救則沒有固定的程序,這時便需要指揮員的隨機應變。
就算是平常情況下,一些事情也是不容變通的。在房屋、辦公寫字樓等建筑內實施內攻滅火的消防員應當時刻做到以下五點:
「1」 保持低姿
「2」 控制煙氣流動軌跡
「3」冷卻煙氣
「4」盡快將水射至火點
「5」使用熱成像儀
三、內攻滅火五項準則
3.1 保持低姿
以前消防員受到的教育都是站著進入火場。畢竟在個人防護裝備訓練課程中用的就是站姿行進,這種方法在國外被開玩笑地稱作“空呼舞蹈”或“消防功夫”。
站著進入充滿煙氣的房間有很多不利之處,所以最好還是保持低姿:
任何時候都要保持至少有一個膝蓋著地。
圖1 在內攻時保持低姿的論點(來自:John McDonough)
在內攻訓練剛剛開始的時候,首先引入的便是火場中由站姿轉化為低姿行進。眾所周知,熱煙氣層中的溫度要比煙層下方的高,因此內攻組為了盡可能地減少熱輻射、避免體溫升高就必須盡量保持低姿。一些同志會說剛進入建筑時溫度還不是太高,所以在煙中采取站姿沒什么問題。
他們忽略的事實是,當你覺得太熱而不得不采取低姿的時候是否還能夠繼續內攻?往往這個時候他們的戰斗服吸收的熱量遠高于一開始就采取低姿的消防員。
第二、在內攻時采取低姿行進是為了更好的視野。煙層下方的溫度比上方的低,視野在下方也更好。就算整個房間都彌漫濃煙,靠近地面的視線也稍稍好點。而且由于那里煙氣稍薄,使用手電能看到更遠,發現火點也更容易。更重要的是,可以從靠近地面所觀察到的信息初步推斷出房間的布局:家具在哪?如何使水帶最快往前延伸?當你站著的時候要推斷出這些信息可不容易。
第三、地板上或其近點也是最容易發現傷員的地方(例如床上或沙發上),傷員很少是在離地1.5米高以上的地方被發現的。如果搜救組是站著搜救,光搜索的高度就是錯的,采取低姿的搜救組高度則剛剛好:靠近地面更有效,因為很容易接觸到沙發和床。再者,低姿方便搜索家具(例如桌子)下方,站姿就沒那么容易。保持低姿的情況下,搜救組忽略行進路線旁的傷員的可能性很小。當然,必須采取正確的搜救法。將腿部向前伸出做扇形掃動可以在較大區域內方便快捷找到傷員。
第四、熱成像儀在使用時也有盲區。消防員面前靠近地面的東西無法顯示在屏幕上,而且儀器舉得越高,盲區就越大。
第五、當你站立行走時,兩條腿分別用于“支撐”和“感知”。為了避免墜落,在移動支撐腿前要先用感知腿探索前方地面。如果采取低姿,消防員的重心更低、距離地面更近,可以避免一腳踩空失去平衡,摔下樓梯或孔洞。
在比利時,很少會出現消防員掉進洞里或樓層坍塌的情況。但是輕型結構建筑(橙色救援公眾號后期會介紹)的普及增加了此類風險。
站立時,人與地面的接觸點只有兩個:雙腳。故采取低姿的消防員要穩當得多,因為他或她通常有一條腿的下半部份和一只腳與地面保持接觸。水槍手在前進時要對抗幾股反作用力,在能見度為零的情況下,低姿行進肯定比站姿簡單。
而且如果消防員本來就靠近地面,那么在失去平衡摔倒時后果也不會很嚴重,他(她)可以就地一滾或單單用手撐一下就能保持平衡。但是如果是在站立時失去平衡摔倒,消防員會直挺挺地摔向地面——而這正是要在火場中避免的。
3.2 控制煙氣流動軌跡
過去幾年的時間里,大家逐漸將更多的注意力放在火災中控制煙氣流動軌跡上來。北美與比利時相比,更重視此事。畢竟通過破拆窗戶進行水平排煙早就是常規動作了。
在燃料控制型火場中,這樣做可以在不擴大火勢的情況下排煙。在過去,消防隊到場時面對的大都是燃料控制型火場,這種火災火勢發展相對緩慢。而今火勢發展得非常快,如果氧氣充分,2到4分鐘內就會發生轟燃。但在大多數情況下不可能有足夠的空氣,在一個封閉的房屋內,燃燒在轟燃前會轉入通風控制。這被稱為通風控制型火場。在幾乎沒有氧氣的火災中,如果窗戶突然破損或被破拆,火場溫度會急劇上升并發生(由通風導致的)轟燃。
圖2由消防員控制煙氣流動軌跡的不同原因(來自:John McDonough)
在歐洲,消防員很少故意破窗通風,因為打開門也就等于通風,門也是空氣流入建筑內部的通道之一。在當今的滅火戰斗中,控制煙氣流動軌跡非常重要。可以安排一人守在門旁(門控),這個人的任務就是盡可能地將門關小,同時向建筑內部輸送水帶并保證水帶不會被門磨破。
若門是唯一的開口,在門口的人還控制著火勢的猛烈程度。假設一扇門有90cm寬且全部打開,燃燒就比人工只開了9cm的情況下猛烈十倍——十倍大的開口意味著十倍量的空氣流入,也就意味著十倍猛烈的燃燒。
在比利時,門控的概念還很初級。通常消防員在執行任務時是兩人為一組,水罐車上的兩組隊員分別進行內攻和供水。其實這種方法已經過時,大多數時候第一組是進行內攻,但另一組則應根據現場情況再分配任務。
在當今的滅火救援行動中,消防車從不同的消防隊到場,水罐車指揮員可以選擇由整個水罐車戰斗班(兩組)負責進攻線路。他可以將第二組拆開,安排三名消防員拖著進攻水帶,第四名在門口控制煙氣流動軌跡。
水罐車指揮員也可以跟在進攻小組后面一起拖水帶,這樣部署更為快捷,水帶進攻也更為迅速。正因為當今的火勢發展非常迅速,這種方法也非常有效。但是,水罐車指揮員必須隨時與駕駛員保持通信暢通,當指揮車或其他水罐車到場前他需要做好聯絡。
控制煙氣流動軌跡還有一種方法:德國消防警官Michael Reick為此發明了“阻煙器”。這個簡單的裝置用一張類似滅火毯的防火布掛在門口,只需一名隊員即可操作。如果是內開門,在開門前即可完成部署。經過訓練的消防員甚至可以在充滿煙氣的房間內只靠觸覺完成部署。“阻煙器”可完全阻止熱煙氣的流動,保護相鄰的房間不受其影響。它甚至比“看門人”還高效,因為把門關得再小都會有縫使煙氣流入。而“阻煙器”除了防止煙氣外流,還可以防止大量空氣進入,只有在靠近地面的門縫處會流入少量空氣。
比利時安特衛普消防局標新立異,已將“阻煙器”配備到水罐車上。布魯塞爾消防局也開始使用,毫無疑問,這個裝備在不久的將來會有更多的使用者。在單元房火災中,水罐車指揮員可以很方便地安排兩組人員:第二組在單元房門口安裝“阻煙器”,當一組開始滅火時,第二組就可進行搜救。
控制流動軌跡的另一個好處就是限制了建筑內部煙氣蔓延的速度。在通風控制型火場中,煙層往往貼近地面,消防員必須在煙層內工作,熱量也會從煙層傳遞到消防員身上。當戰斗服吸收了一定量的熱量后,消防員為了避免燒傷必須被迫離開火場。煙氣溫度越高,熱量傳遞的速度就越快。而且,煙氣流動速度的加快也會增加熱傳遞的速度。所以,控制煙氣流動速度可以為內攻人員提供巨大幫助。
無論何時,控制煙氣流動軌跡意味著正確的進門流程之一。所幸比利時早已將該流程推廣為眾所周知的行動方法。盡管官方頒布的標準進門程序還有改進的空間,但目前他們也已經取得了巨大進步。
打開鎖閉房門的破拆技術——同樣需要引起更多重視。當一扇門被強行打開后,就應該考慮煙氣流動軌跡。這可以通過在門把上系上吊帶來解決,在沒有鎖具的情況下,消防員依然可以控制門開關的大小,并以此來控制氣體流動的量。當然也可以在“阻煙器”部署完畢前將門完全關上。
3.3 冷卻煙氣
早在2000年,比利時消防在引入“3D滅火技術”時,引入了煙氣冷卻的概念。慢慢地每個人都知道了內攻小組在內攻時要注意冷卻煙氣。問題不是“是否要冷卻煙氣”而是“要將煙氣冷卻到哪種程度”。
在不必要時對煙氣進行冷卻有什么后果?水會流回地面,墻上和天花板上會掛滿水珠。由于煙熏火燎房間反正都要重新粉刷。因此,不必要的煙氣冷卻也沒啥壞處。
但是如果確確實實需要對煙氣進行冷卻,而沒有冷卻的話會有什么后果?某些情況下,煙層會發生滾燃,進而導致房間轟燃,內攻人員會因此犧牲。因此,在需要冷卻時不進行煙氣冷卻,將有嚴重后果。
圖5冷卻煙氣非常重要(來自:John McDonough)
對冷卻煙氣給予足夠多的重視很重要。在實戰中,開花點射最有效:開花角度設為30到40°,水槍每次打開2到3秒鐘。可參考「水霧點放理論」根據所需冷卻的煙氣所處位置,水槍可以直接朝上或斜向上。消防員腦袋中對水滴能打多遠多高必須有清楚的認識,這決定了可以冷卻的范圍。
水槍的流量不需要太高,200升/每分鐘的流量就足夠了。重要的是要有高質量的水槍,能打出合適的水滴和保證水流開花的水壓,現代水槍至少需要6到7bar的水壓。如果內攻組使用(干式)室內消火栓出水,就比較麻煩。
正如其名,冷卻煙氣就是降低煙氣的溫度,因為低溫煙層散發出的熱量更少(無論是通過熱對流還是熱輻射),也使內部環境更加安全:1、減緩轟燃;2、水滴受熱生成的水蒸氣與可燃煙氣混合,降低其可燃性,減少滾燃的可能。通常情況下,煙層會從火點向外猛竄。但煙氣開始冷卻后,煙氣流動被短暫停止,隨著其蔓延速度的降低,熱對流散發的熱量也相應減少。
當煙層的溫度降低,其體積也相應地減少,而減少的那部分體積由轉化的水蒸氣補償。鑒于此,水槍的流量不宜過大,過大的流量會產生大量水蒸氣,而在房間體積不變的情況下,天花板處會形成紊流導致逆溫現象——水蒸氣會將高溫煙氣壓向地面,影響到消防員。
最后,通過冷卻煙氣還能了解煙層溫度的信息。如果聽到“嘶嘶”聲,那說明水在煙層內蒸發,聲音的大小表明了你頭頂煙氣的溫度。因此,冷卻煙氣也是一種檢查火場溫度的方法。
3.4 盡快將水射至火點
在世界上大多數地方,內攻滅火早已是標準的行動方法。空呼的運用使得進入充滿濃煙的房間搜尋并撲滅火災變得可能。
圖7撲滅火災有很多種方法,完成得越快越好 (來自:John McDonough)
大家一致認為,內攻比以前的老方法高級(從外往里打水直到把火熄滅),以前有時幾噸水打進窗戶,水漬損失甚至比火災造成的損失都大得多。
大約40年前,滅火由外攻轉入內攻,外攻幾乎都被遺忘了。在大多數國家,普遍認為專業的消防員內攻,業余的才外攻。
但美國的研究表明可將二者進行組合:如果外攻可以直接打擊火勢,那么最好先外攻降低火場內熱釋放率。在美國,這種方法有個不同的名字:外部打擊,弱化目標。到場后,消防員先在外部嘗試壓制火勢,再進行內攻,這種戰術即“過渡性攻擊”。
3.5 使用熱成像儀
過去十年內,熱成像儀成為了消防員的標配。現在每輛水罐車上都至少有一個熱成像儀。當然要切切實實使用而不是放在車上吃灰。
內攻小組應該攜帶一個熱成像儀,除了可以定位火點,還能用來尋找被困人員。而且,熱成像儀還能輔助評估水槍效能,即冷卻煙氣和撲滅火災的效果。就這兩點來說,熱成像儀都是寶貴的裝備(目前國內的熱成像儀有些不是真正的成像儀)。
四、先決條件
對很多消防機構來說,貫徹執行「五項準則」不是簡單的事,需要大量的精力。要消防員踐行這五項準則還有幾個先決條件:
第一、消防員的訓練。如果上級要求基層出色地完成任務,那就必須為其提供專業的教育與訓練。其中應包括:理論、模擬訓練和真火訓練。讓消防員了解其工作環境十分重要。再者,他們必須首先模擬訓練、再在真火環境下訓練磨礪不同類型的技能。只有這樣,我們這一群體(指教員)才能期望消防員們能在火場上出色地完成任務。
第二、針對“五項準則”必須制定規章制度。舉個簡單的例子:如果你面對一起處于猛烈燃燒階段的火災,有通風良好的開口且開口易于到達,那么過渡性攻擊就是標準處置程序。
第三、“五項準則”中的五點需要編入消防內部常用的標準行動指南。標準行動指南規定了所有人員到場后應該如何開展行動。戰斗員、水罐車指揮員和現場總指揮都遵循同一個規程是很重要的。
第四、各級指揮員必須要擔負的一個很重要的責任就是確保消防員在火場上采取既定方法。訓練時大家都知道自己該干什么,但在火場上,指揮員需要花費足夠的時間和精力來確保這一點。所有指揮員都必須同時在態度和專業性上起好模范帶頭作用。