近年(nián)來(lái),随着全國(guó)各地城(chéng)市化進程的加快(kuài),鱗次栉比的高層建築成了城(chéng)市現代化的标志之一。中國(guó)已成爲世界上擁有高層建築最多的國(guó)家,同時許多城(chéng)市的樓層高度也在不斷地刷新着曆史紀錄。與突飛猛進的高樓設計(jì)技術(shù)和發展形勢相(xiàng)比,高層滅火(huǒ)救援技術(shù)研究與應用相(xiàng)對落後,消防救援難題越來(lái)越凸顯。
高樓火(huǒ)災具有破壞力極大(dà)、撲救難度極大(dà)、火(huǒ)災蔓延途徑多等特點。高層火(huǒ)災破壞力一定程度上源于高層建築的“煙囪效應”——高層建築内部有大(dà)量的管道、豎井、樓梯間、電梯井、排氣道等各種橫、豎向管井、通道,從(cóng)地面一直通到最高層。一旦發生(shēng)火(huǒ)災,這些部位就(jiù)成了一座拔風(fēng)的“煙囪”,加速火(huǒ)勢的蔓延,且蔓延途徑多、速度快(kuài)。而且是建築物越高,“煙囪效應”越明顯。
國(guó)内外大(dà)量案例證明,高層建築不僅會發生(shēng)火(huǒ)災,而且很容易發生(shēng)火(huǒ)災。從(cóng)外表看(kàn),高層建築物都(dōu)是由耐燃材料構成,其實内部可(kě)燃物很多,這些材料不僅容易着火(huǒ),而且燃燒時還(hái)會産生(shēng)大(dà)量有毒煙霧。雖然高層建築不會燃燒,但(dàn)當溫度達到400—500℃時,鋼筋混凝土(tǔ)就(jiù)會出現裂縫,使強度降低一半左右。此外,高樓内電氣線路(lù)縱橫交錯,電器設備衆多,一旦發生(shēng)火(huǒ)災後果不堪設想。由于樓高,人(rén)員(yuán)疏散和火(huǒ)災撲救十分(fēn)困難,往往會造成群死群傷的嚴重後果。
爲了解決高層滅火(huǒ)這個世界性的難題,很多國(guó)家都(dōu)在積極研發高層、超高層建築火(huǒ)災撲救的技術(shù)和設備。按照(zhào)傳統思路(lù),樓房(fáng)滅火(huǒ)首先考慮使用消防雲梯車。目前世界上伸展最高的雲梯車是來(lái)自(zì)芬蘭的搏浪濤消防雲梯車,該消防車雲梯最高可(kě)以升高到101米,理(lǐ)論上可(kě)以夠得(de)着三四十層樓的高度。它超越布加迪、勞斯萊斯成爲世界上最貴的汽車。該車目前在中國(guó)僅僅3輛(liàng),采購(gòu)價高達2400萬元人(rén)民(mín)币,光(guāng)加滿一次柴油就(jiù)要幾千塊錢人(rén)民(mín)币。如(rú)此昂貴的價格自(zì)然不會是城(chéng)市滅火(huǒ)的首選。
從(cóng)2000年(nián)開始,國(guó)外很多企業琢磨着給直升機(jī)武裝起來(lái),裝上空中水炮,從(cóng)高空直接噴水滅火(huǒ)。但(dàn)直升機(jī)的缺點在于,水箱容量比較小,而且煙霧容易遮擋視線,大(dà)風(fēng)、煙塵會影(yǐng)響飛行安全。
因此近年(nián)随着無人(rén)機(jī)的興起,各國(guó)的科(kē)研團隊也正在研發高層建築滅火(huǒ)的無人(rén)機(jī)設備。目前全世界消防部門(mén)最感興趣的高層建築消防設備,則是航天科(kē)技集團研制滅火(huǒ)無人(rén)機(jī)。通過給無人(rén)機(jī)搭載特殊的滅火(huǒ)導彈,就(jiù)能夠對高層建築發生(shēng)的火(huǒ)災進行快(kuài)速準确的滅火(huǒ)。
當發生(shēng)高樓火(huǒ)情時,12架無人(rén)機(jī)群可(kě)以在距離(lí)災情區域較遠(yuǎn)的安全區内,從(cóng)指揮車上起飛,降低了對道路(lù)通暢情況的要求,可(kě)快(kuài)速到達火(huǒ)情現場,保障了寶貴的“時間窗(chuāng)口”。遠(yuǎn)程操控的工(gōng)作(zuò)模式,也大(dà)幅降低消防人(rén)員(yuán)工(gōng)作(zuò)強度和危險程度,對于高層建築等常規手段的滅火(huǒ)“盲區”尤其有效。
無人(rén)機(jī)載型滅火(huǒ)系統主要由無人(rén)機(jī)集群、滅火(huǒ)彈、機(jī)載探測設備組成,采用了飛行器融合設計(jì)、智能集群、任務規劃、圖像識别、彈道設計(jì)、中繼導航等技術(shù),可(kě)精确、快(kuài)速地将高層建築等急難險重處的火(huǒ)源撲滅,将災情損失降到最低。
在地面人(rén)員(yuán)操控下,無人(rén)機(jī)上升到指定高度,并通過機(jī)載監控設備實時觀測。通過回傳的圖像,地面指揮人(rén)員(yuán)可(kě)以實時判斷火(huǒ)場态勢,在短(duǎn)時間内做出最優決策。
其實,不論民(mín)用還(hái)是軍用,對于無人(rén)機(jī)的精準度要求都(dōu)特别高,但(dàn)是有些國(guó)家的無人(rén)機(jī)卻事(shì)與願違。今年(nián)4月份俄羅斯郵政就(jiù)進行了無人(rén)機(jī)送快(kuài)遞的測試,然而測試剛結束,無人(rén)機(jī)就(jiù)一頭撞在大(dà)樓上,随後直接墜毀。早前,亞馬遜一名員(yuán)工(gōng)也在進行無人(rén)機(jī)測試時,卻意外撞上西雅圖地标建築——太空針塔。
盡管這款無人(rén)機(jī)載滅火(huǒ)裝置還(hái)未開始量産,但(dàn)我國(guó)的無人(rén)機(jī)技術(shù)之先進是衆所周知的。例如(rú)我國(guó)研制的彩虹-4無人(rén)機(jī),在260次實地打擊中彈無虛發。在軍用領域的無人(rén)機(jī)都(dōu)有如(rú)此優秀的戰績,民(mín)用方面的無人(rén)機(jī)更能成爲軍民(mín)融合裝備的典範。
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