大空間建筑人員疏散與滅火救援技戰(zhàn)術(shù)思考

摘要：以某市大型劇院為研究對象，從分析大空間建筑人員疏散時間、建筑火災(zāi)特點(diǎn)及救援難點(diǎn)入手，探討該類場所火災(zāi)發(fā)生時滅火救援及戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：大空間;人員疏散;滅火救援

伴隨我國社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展以及生產(chǎn)力的大幅度提升，一大批新型的體育場館、影劇院、展覽館等大空間建筑應(yīng)運(yùn)而生。此類建筑由于使用功能多樣化的需要，多以鋼結(jié)構(gòu)為主要承重主體，建筑跨度大、空間高，內(nèi)部火災(zāi)荷載大、人員流動性大，造成內(nèi)部固定消防設(shè)施設(shè)置困難，滅火救援、現(xiàn)場保障難度增大，一旦發(fā)生火災(zāi)，極易造成火勢的迅速蔓延，嚴(yán)重影響人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。

筆者以某市大劇院為研究對象，通過模擬火災(zāi)場景，分析人員疏散時間，總結(jié)類似大空間建筑火災(zāi)特點(diǎn)及救援難點(diǎn)，提出針對性滅火救援技戰(zhàn)術(shù)，為今后的消防救援工作提供經(jīng)驗(yàn)。

一、工程簡介及疏散時間設(shè)計(jì)

該市大劇院接近正方形，東西向約 212m，南北向約 245m，用地總面積約 51557㎡。 建筑為地上四層，劇場主體為單層大空間結(jié)構(gòu)，各層功能如下：一層主要為輔助空間，二層為兩個劇場的入口兼休息平臺，三層為包廂和附屬的休息區(qū)，四層為燈光室等機(jī)房。

為確保火災(zāi)發(fā)生時該場所內(nèi)人員能夠得到及時疏散，同時為了合理使用滅火救援力量、正確采用各種滅火救援技戰(zhàn)術(shù)提供數(shù)據(jù)參考，從疏散最不利的原則出發(fā)，進(jìn)行火情設(shè)定，可采用STEPS分析軟件，進(jìn)行人員疏散時間設(shè)計(jì)。

STEPS 分析軟件是一個三維疏散分析軟件，由英國Mott MacDonal開發(fā)，可用于大型復(fù)雜建筑空間的人員疏散分析，目前已廣泛應(yīng)用于加拿大埃得蒙頓機(jī)場、印度德里地鐵、美國明尼阿波利斯 LRT、英國生命國際中心、中央電視臺等重大工程項(xiàng)目的疏散分析中。

二、建筑火災(zāi)特點(diǎn)及救援難點(diǎn)

（一）內(nèi)攻路徑選擇困難

首先此類建筑為滿足美觀性要求，地毯、窗簾幕布等內(nèi)裝修材料數(shù)量巨大，且多為易燃、可燃物品。其次，考慮到此類場所會經(jīng)常性的舉辦大型活動，大量布景道具的可燃性物品會極大的增加臨時火災(zāi)荷載。同時大空間建筑由于本身功能性的需求，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分錯綜復(fù)雜。以該大劇院為例，首層為辦公、餐廳、布景室，二層為大、小劇場、舞臺、后臺、候場大廳，使用功能不同、物品布置不同、內(nèi)部疏散通道設(shè)置不同的場所交錯設(shè)置無法進(jìn)行有效分隔。

（二）高溫有毒煙氣排出困難

火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣對人員的危害，主要表現(xiàn)為煙氣的熱作用和毒性作用。依托于科技的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，近年來各種全新材質(zhì)內(nèi)裝修材料層出不窮，與傳統(tǒng)的木質(zhì)、金屬等裝飾材料不同，現(xiàn)代裝飾裝修材料趨向于復(fù)合型材料方向發(fā)展，利用各種化學(xué)原料、木質(zhì)纖維、秸稈和稻殼、石材等材料合成而來，并且大量采用高分子化合物，這些物質(zhì)燃燒后會產(chǎn)生大量高溫有毒煙氣，導(dǎo)致人員窒息、呼吸道灼傷等危險(xiǎn)情況發(fā)生。與此同時，大空間建筑內(nèi)部高度普遍較高，觀眾廳等凈空高度相當(dāng)于中庭，且人員密集、不利于煙氣的排出。除此之外，入口大廳等場所，不僅具有接待、導(dǎo)流等基本功能，更是供展示、派對等多功能活動的空間，而且此類建筑頂部造型多變，無法布置機(jī)械排煙設(shè)施，即使采用自然排煙方式，規(guī)范中對其可行性也未作明確要求，排煙排熱的困難，會極大的延遲、阻礙滅火救援行動的進(jìn)行。

（三）人員疏散難度大

此類場所內(nèi)人員密度普遍較大，除了觀眾人數(shù)眾多外，演員、服務(wù)、化妝、場務(wù)等后勤保障工作人員也占很大一部分比例。并且，該場所內(nèi)的人員構(gòu)成復(fù)雜，年齡因素、對于場地的熟悉程度、人員活動的靈活性等都會導(dǎo)致人員行進(jìn)速度的不同，從而影響疏散時間。其次，發(fā)生火災(zāi)時，此類場所由于背景音量高、室內(nèi)空間體積大，不利于火災(zāi)聲光報(bào)警信號的傳播，會在一定程度上延誤人員感知火災(zāi)的時間。第三，火災(zāi)情況下人員心里緊張，加之著火后高溫?zé)煔馐鼓芤姸冉档停菀壮霈F(xiàn)驚慌、擁擠、踩踏等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響疏散速度。

（四）立體火災(zāi)發(fā)展迅速

火災(zāi)發(fā)生時，火焰及高溫?zé)煔鈺刂郊柏Q直方向孔洞進(jìn)行蔓延，其中豎向蔓延的速度尤其迅速，可以達(dá)到3～4m/s。特別是大型劇院等此類建筑空間高大，垂直蔓延途徑多，樓梯間、管道井、垃圾道等豎向孔洞形成的強(qiáng)烈的煙囪效應(yīng)會使整棟建筑在很短時間內(nèi)形成立體燃燒。建筑構(gòu)件在火焰和高溫的作用下，會超過其自身耐火極限，出現(xiàn)倒塌現(xiàn)象。特別是大空間、大跨度建筑，多采用鋼結(jié)構(gòu)組建，如果受到火災(zāi)長時間的作用，極易因?yàn)榈竭_(dá)耐火極限而失去承載力，或者因遇水迅速冷卻變形，失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性，導(dǎo)致局部或整體倒塌，嚴(yán)重威脅受困群眾和救援人員安全。

三、滅火救援技戰(zhàn)術(shù)措施

撲救大空間、人員密集場所建筑，必須貫徹“救人第一、科學(xué)施救”的指導(dǎo)思想和“先控制、后消滅”的戰(zhàn)術(shù)原則，根據(jù)現(xiàn)場情況，加強(qiáng)首戰(zhàn)出動力量，第一時間組織人員疏散及物資的轉(zhuǎn)移，集中優(yōu)勢力量控制火勢發(fā)展，最大程度的減少火災(zāi)損失和危害。

（一）快速組織火情偵察，及時進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估

首戰(zhàn)力量到場后，必須及時了解火場情況，采取外部觀察與內(nèi)部偵察相結(jié)合，明確火場主要方面，查明被困人員數(shù)量、位置，確定燃燒范圍、火勢蔓延方向，制定疏散營救路線及進(jìn)攻陣地。要對火場形勢和行動風(fēng)險(xiǎn)組織評估，了解混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等承重構(gòu)件受熱時間長短、溫度高低以及火勢大小，邀請結(jié)構(gòu)建筑專家，對不穩(wěn)定構(gòu)件及時消除或采取加固措施。同時應(yīng)考慮到大型建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可燃物品多，燃燒強(qiáng)度大，在進(jìn)行內(nèi)部偵察時，必須組織梯隊(duì)掩護(hù)和人員輪換，確保救援人員安全。

（二）充分利用固定設(shè)施，科學(xué)使用技術(shù)裝備

大空間建筑在設(shè)計(jì)初期，其內(nèi)部的消防系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行過全方面的設(shè)計(jì)及論證，充分利用這些建筑內(nèi)部的消防設(shè)施，能夠很大程度上為火災(zāi)的撲救和人員疏散提供便利。在滅火救援行動中，救援人員要提前進(jìn)入控制室進(jìn)行偵察，觀察各個系統(tǒng)運(yùn)行情況，充分利用火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)探察火情，利用自動噴水滅火系統(tǒng)和防排煙系統(tǒng)控制初期火災(zāi)和排除有毒煙氣。同時使用生命探測儀等偵檢設(shè)備，輔助進(jìn)行火情偵察，對于大空間建筑內(nèi)火災(zāi)長時間影響的部位，優(yōu)先使用遙控水炮等設(shè)施，嚴(yán)格控制一線人員數(shù)量。

（三）落實(shí)個人防護(hù)要求，加大火場安全監(jiān)控

火場內(nèi)部形勢瞬息萬變，為保證滅火救援行動能夠有序開展，內(nèi)攻人員必須嚴(yán)格落實(shí)個人防護(hù)要求，除攜帶個人防護(hù)裝備外，各個搜救小組還應(yīng)帶好便攜式照明燈、對講機(jī)、導(dǎo)向繩、救生照明作業(yè)線等裝備。對于面積較大的火場，尤其是高溫?zé)煔獾拇罂臻g火場，要分區(qū)分段設(shè)置安全員或接應(yīng)點(diǎn)，做好進(jìn)出人員的安全檢查，掌握出入火場人員動態(tài)及位置，觀察火場形式變化，遇有突發(fā)情況，及時發(fā)出撤離信號，有序組織內(nèi)攻人員撤離。

大空間建筑的滅火救援存在諸多難點(diǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)極易造成人員和財(cái)產(chǎn)的傷亡損失。為了保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全，通過了解該類建筑火災(zāi)特點(diǎn)，模擬人員疏散所需時間，能夠更加有效地增強(qiáng)戰(zhàn)術(shù)制定、路線選擇的合理性，切實(shí)提高滅火救援工作效率。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

郭武剛（1982.9—），男，漢族，山西應(yīng)縣人，本科學(xué)歷，助理工程師，研究方向：消防管理工作。