突破垂直供水極限:One Seven空氣壓縮泡沫系統於超高層建築火災之戰術應用
Breaking the Limits of Vertical Water Supply: Tactical Applications of the One Seven Compressed Air Foam System in High-Rise Building Fires
2026-07-31
前言
隨著都市發展,超高層建築如雨後春筍般湧現,消防搶救面臨的挑戰也隨之垂直攀升。115 年1 月16日晚間,臺南市安南區一處新建大樓工地發生火警,起火點位於26 樓頂層屋突處(圖1),對於傳統水線佈署而言,要將滅火水源送至近90 公尺的高度,不僅需克服巨大的「重力落差損失」,更需面對長距離佈線所產生的「水帶摩擦損失」,在器材運送及人力運用上,都是考驗。
▎一、技術核心:氣液混合與一七效應
傳統水線搶救高樓層時,水帶內部充滿不可壓縮的實體水柱,其重量大且管壁摩擦係數高,重力落差及水帶摩擦造成的水壓損失就會相當大,而One Seven 系統的核心在於出水前的「預混合」與「空氣注入」,透過搭載在消防車上的空壓機將壓縮空氣強制注入專用的泡沫混合液中,藉由1:7(水及空氣的比例)在水帶內形成「氣泡—液體—氣泡」的栓流結構,達成一七效應。
這種泡沫結構大幅降低了水帶內的流體密度及流體重量,使水帶內的摩擦損失僅為傳統水線的15% 至20%,且因水的占比僅1/8,水帶內約85% 以上是空氣,故重量僅為傳統水線的15%左右,大幅降低重力落差損失。這就是為何傳統水箱車在15 層以上的超高層建築物需要中繼幫浦加壓,而One Seven 壓縮空氣泡沫系統卻能「一氣呵成」直達高處火點的主因。
▎二、數據實證
藉由本次26 層施工中高層建築物(高度約90 公尺)之搶救情境,筆者整理兩者在水力傳輸與搶救效能上的關鍵數據對比如下(表1):
▎表1:One Seven 系統與傳統加壓供水系統滅火效能比較表
▎三、實戰案例分析: 對應深層火災的滲透戰術
本次火警經調查,起火原因為施工人員將「菸蒂」丟棄於裝有建築廢棄物的太空包內,袋內裝有紙類、保麗龍、木屑或塑膠袋等可燃物,屬於典型的A 類深層火災,適用One Seven 系統A 型泡沫。
若使用傳統水柱灌救,水因表面張力在物體表面流動,僅能降溫及撲滅表面火勢,難以滲透至太空包內部核心以冷卻可燃物,容易造成大量廢水溢流,滅火效率不彰,且可能損壞工地建物。
相比之下, 本次案例藉由操作One Seven 壓縮空氣泡沫系統,採用專用的「濕式A 型泡沫」,實戰效果如下:
(一)降低表面張力:透過A 型泡沫原液特性,破壞水的表面張力,使水分能迅速滲透進多孔隙的廢棄物堆與太空包深處,加以冷卻內部溫度。
( 二) 覆蓋窒息: 藉由泡沫形成的Foam Blanket,完整附著於燃燒物表面,阻斷助燃物氧氣的供給,迅速抑制火勢,大幅減少發煙量,並防止殘火復燃。
(三)水損控制:由於One Seven 系統的發泡倍率約1:7,實際投入火場滅火的「水量」極少,現場僅有泡沫殘留,無明顯積水,符合現今火災搶救除了要求快速撲滅減少火損,亦要保護財產免於水損的理念。
(四)高機動性:因One Seven 系統的水線內部水量極少,水占比僅1/8,重量減輕約85%,消防人員使用上相對輕鬆,機動性佳,如此降低體力消耗的同時,也是安全性的提升。
▎四、使用經驗與操作建議
雖然One Seven 壓縮空氣泡沫系統在超高層建築火警展現不同以往的宰制力,但操作上仍有其物理特性需適應,筆者以平時分隊訓練及實際火警的使用經驗,歸納其優缺點如下(表2):
▎表2、One Seven 壓縮空氣泡沫系統實戰優缺點分析
有關此系統的操作建議,藉由此次救災同仁回饋經驗,參考原廠業者教育訓練時的使用說明,筆者整理如下,內容並非絕對,需因地制宜,供讀者參考:
(一)Z 字形覆蓋法:
不同於傳統水線, 泡沫形成的Foam Blanket 需均勻覆蓋在燃燒物表面,才能發揮最大效益,故射水方式並非直接攻擊火點,而是以Z 字型進行塗抹覆蓋。
(二)務必使用專用瞄子:
One Seven 系統需搭配專用瞄子(圖4),才能順利射出均勻綿密的泡沫,如使用傳統渦輪瞄子,將破壞泡沫結構,效果大打折扣(圖5、圖6)。
(三)善用雲梯車中繼:
高層建築物火警之梯間佈線相當耗費人力及時間,情況許可下,藉由雲梯車升梯延伸的外部路徑進入建築物,視雲梯車最大高度,可至少節省將近10 層樓的佈線距離,除了降低體力消耗外,也能減少水帶在梯間的轉折風險。
(四)混合式梯間佈線法
建築物之梯間如情況許可,採用「垂直」佈線可有效減少水帶用量,進而減少轉折及摩擦損失,但如高度落差過大,建議每5-10 層樓就要轉換成「水平」佈線,降低水帶脫落及重量過重的風險。
(五)覆蓋泡沫防止延燒:
針對尚未燃燒的部分,可先使用One seven 泡沫進行塗抹覆蓋,藉由泡沫含水量低產生的附著性,可有效防止周圍火勢的延燒。
(六)逃生通道建立:
同前項原理,使用One seven 泡沫對火煙可能行進路徑進行塗抹覆蓋,可有效防止逃生路線被復燃火勢引燃造成回火燃燒的風險。
▎五、結語
本次超高層施工中建築物屋頂層的火警,可說是同時有多重救災困難點需要克服,包含重力落差損失、水帶摩擦損失、消防安全設備失效(中繼幫浦及連結送水管無法使用)及外牆施工網布致緊急進口受阻等問題,傳統搭配移動式幫浦進行中繼加壓的供水方式,雖然亦可順利完成救災,但將耗費大量人力及時間投入梯間佈線,且考驗攻擊車的幫浦加壓性能;本案嘗試使用搭載One seven 壓縮空氣泡沫系統的化學處理車擔任主力攻擊車,突破垂直供水極限,成功將泡沫一氣呵成直接推送至頂樓進行滅火,是一次很好的救災經驗,筆者將其整理分享,當然,優良的救災車輛及設備亦有賴平時的落實訓練,唯有熟悉車輛操作及故障排除,才能在需要時發揮其效力,增進救災效率及保障同仁執勤安全。
