高層建筑滅火救援難點(diǎn)及應(yīng)對措施

王軼峰 金哲彬

摘要：高層建筑具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、高度高、層數(shù)多、人員密集等特點(diǎn)，如果發(fā)生火災(zāi)，滅火救援難度比較大，難以有效開展。因而，高層建筑防滅火一直是世界性難題，鑒于此，對高層建筑的火災(zāi)特點(diǎn)及滅火救援難點(diǎn)進(jìn)行了分析，并探討了預(yù)防對策，以期對提高高層建筑消防水平起到一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：滅火救援；高層建筑；應(yīng)對措施

JGJ3—2002《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：10層及10層以上或高度超過28m的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)稱為高層建筑結(jié)構(gòu)，當(dāng)建筑高度超過100m時(shí)，稱為超高層建筑。建筑高度大于27m的住宅建筑，建筑高度24m以上部分，任一樓層建筑面積大于1000m2的商店、展覽、電信、郵政、財(cái)貿(mào)金融建筑和其他多種功能組合的建筑等也屬于高層建筑的范圍，覆蓋的范圍十分廣泛。隨著社會(huì)的發(fā)展和建筑科技的不斷進(jìn)步，我國的高層建筑數(shù)量越來越多。高層建筑具有功能多、設(shè)施全、占地少的特點(diǎn)，可以有效緩解城市建筑用地緊張的局面，但也存在很大的消防安全隱患。盡管高層建筑內(nèi)部都安裝了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)等自動(dòng)消防設(shè)施，但因建筑設(shè)計(jì)、建筑消防設(shè)備完好率、操作人員水平有限、電氣老化、雷擊以及其他原因等諸多因素的影響，高層建筑消防及滅火救援效果不夠理想。因此，有必要進(jìn)一步加強(qiáng)研究，有針對性地消除高層建筑火災(zāi)隱患，提升高層建筑火災(zāi)防控能力。

1 高層建筑滅火救援的難點(diǎn)

1.1? 火勢蔓延快

高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，因?yàn)闃菍舆^高，滅火救援難度大，極易造成重大人員傷亡和巨大財(cái)產(chǎn)損失。高層建筑的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)存在一定的獨(dú)特性，內(nèi)部設(shè)計(jì)豎向管道多且貫穿全部樓層，樓層之間的封堵因?yàn)楹笃谑褂煤途S護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)經(jīng)常出現(xiàn)破損和人為破壞，建筑內(nèi)部人員密集且流動(dòng)量較大，如果管理不善，極易發(fā)生火災(zāi)事故[1]。部分高層建筑同時(shí)擁有主樓和副樓，主樓為寫字樓或者商用住宅、酒店，副樓為大型綜合體，一幢高層建筑內(nèi)部同時(shí)容納辦公、居住、休閑娛樂等多項(xiàng)內(nèi)容，電力負(fù)荷大，也為火災(zāi)事故的發(fā)生埋下隱患。高層建筑空氣流動(dòng)性好，風(fēng)速大，火災(zāi)火勢蔓延快速，如果防火隔層設(shè)計(jì)及設(shè)施等不完善，火苗就會(huì)迅速拔高到其他樓層，從而形成立體火災(zāi)。據(jù)試驗(yàn)，煙氣豎向發(fā)展的速度通常為3～4m/s。雖然高層建筑水平方向上的煙火蔓延速度要慢很多，但在燃燒過程中各種有毒煙氣會(huì)促使受困人員開窗通風(fēng)，甚至打開疏散通道上的防火門進(jìn)行逃生后由于種種原因使得防火門無法正常關(guān)閉，導(dǎo)致高層建筑內(nèi)部發(fā)生水平方向和垂直方向上的強(qiáng)對流，這也會(huì)進(jìn)一步助長火勢蔓延。此外，高層建筑會(huì)使用很多建筑材料，其中部分保溫材料為易燃物，內(nèi)部則存有大量可燃裝飾材料和物品陳設(shè)，火災(zāi)荷載大，有毒高溫?zé)煔庖矔?huì)對火災(zāi)起到助燃作用。

1.2? 人員疏散難

高層建筑主要作為工作、生活之用，裙樓又以綜合體居多，內(nèi)部人員相對密集，疏散通道及設(shè)施通常就是電梯和樓梯，且火災(zāi)煙氣蔓延方向一般又與疏散通道重疊，要在短時(shí)間內(nèi)疏散完密集的人群，往往是十分困難的。當(dāng)高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，建筑內(nèi)部人員由于種種原因不能第一時(shí)間感知到火災(zāi)的發(fā)生，甚至在火災(zāi)警報(bào)響起的時(shí)候一些人員不能及時(shí)正確應(yīng)對，不能采取正確的方式逃生，不立即逃生而是去驗(yàn)證火警的真?zhèn)?。受建筑空間和后期裝修改造所限，一些房間距離逃生通道遠(yuǎn)，一些房間的裝修結(jié)構(gòu)不利于疏散，嚴(yán)重拖慢了建筑內(nèi)人員的疏散速度，同時(shí)，逐步上升的煙氣也會(huì)進(jìn)一步阻礙高層建筑內(nèi)的人員疏散速度，加大了疏散高層建筑內(nèi)人員的難度系數(shù)。發(fā)生火災(zāi)事故期間，被困人員會(huì)出現(xiàn)三種特性：一是趨光性，被困人員在濃煙和昏暗的環(huán)境中無法辨別方向，本能地產(chǎn)生趨光的特性，猶如飛蛾撲火一般沖向有光亮的地方，在火災(zāi)現(xiàn)場有光不一定意味著出口，極有可能就是著火點(diǎn)；二是從眾性，人在遇到危險(xiǎn)和未知的情況時(shí)會(huì)往人多的地方聚集，逃生時(shí)通常不會(huì)選擇距離最短的逃生路線，而是選擇人最多的路線，導(dǎo)致大量人員無法按照設(shè)計(jì)的逃生流量分批疏散，堵塞在通道；三是慌亂性，被困人員一旦不能按照自己預(yù)期的想法進(jìn)行逃生或者逃生受阻，極易情緒失控，手足無措，慌亂中會(huì)出現(xiàn)推搡、擁擠甚至踩踏現(xiàn)象，造成人員逃生失敗，產(chǎn)生人員傷亡。

1.3? 救援難度大

高層建筑層數(shù)較多，高度高，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，建筑內(nèi)人員的自救能力較弱，救援難度很大，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是登高作業(yè)困難，高層建筑采用傳統(tǒng)的拉梯、掛鉤梯根本無法接近和達(dá)到作業(yè)層，普通消防隊(duì)站裝備的消防登高車輛的作業(yè)高度一般在37～52m之間，特勤站會(huì)配備50m以上最高達(dá)到101m的登高車輛，但是數(shù)量極少。由于登高車輛自重大，展開面大，實(shí)施救援時(shí)受到地面承重、空間阻擋、天氣風(fēng)向等限制非常多，高層建筑的登高面設(shè)置并不能覆蓋整個(gè)建筑的每個(gè)角度，容易延誤最佳救援時(shí)機(jī)。二是煙氣影響救援，高層建筑會(huì)使用大量外墻保溫材料，這些材料在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成的有毒濃煙會(huì)嚴(yán)重阻礙外部救援時(shí)的視線，并對救援人員的身體產(chǎn)生極大的危害[2]。在火災(zāi)事故中，建筑內(nèi)部煙氣的致死率甚至高達(dá)80%，火災(zāi)初期，空氣對流的情況下，煙氣擴(kuò)散速度可達(dá)到0.3m/s；在火勢猛烈燃燒時(shí)期，管井煙氣擴(kuò)散速度可高達(dá)3～4m/s，濃煙高溫環(huán)境非常不利于救援人員搜尋被困人員。三是災(zāi)害情況多變，高層建筑外部的玻璃幕墻會(huì)在很大程度上影響消防滅火救援工作，因?yàn)槠湓诟邷刈饔孟聲?huì)發(fā)生爆碎，“玻璃雨”會(huì)給建筑周圍人員（包括救援者）帶來很大的傷害，還可能會(huì)將消防水帶劃破，降低水槍壓力，影響滅火救援作業(yè)。綜合體類型的高層建筑，因?yàn)槠洳季謴?fù)雜、形式多樣、內(nèi)部功能分類眾多，使得其內(nèi)部有著非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)分區(qū)，在分隔的密閉區(qū)域內(nèi)會(huì)發(fā)生轟然、爆燃等突發(fā)情況，也制約了火災(zāi)發(fā)生第一時(shí)間開展各種消防滅火救援活動(dòng)的效率。

2 高層建筑消防滅火救援應(yīng)對措施

2.1? 建立完善的火災(zāi)預(yù)警機(jī)制

一是利用固定消防設(shè)施報(bào)警，高層建筑在設(shè)計(jì)和施工建設(shè)過程中，必須嚴(yán)格按照消防安全規(guī)定安裝和設(shè)置火災(zāi)預(yù)警報(bào)警系統(tǒng)，具備條件的應(yīng)當(dāng)安裝遠(yuǎn)程報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)，將報(bào)警系統(tǒng)與消防119指揮調(diào)度中心聯(lián)網(wǎng)，在檢測到煙霧或明火時(shí)報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng)，自動(dòng)與消防119指揮調(diào)度中心進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)報(bào)警，防止因?yàn)橹蛋嗳藛T脫崗、玩忽職守或者盲目判斷自行滅火等原因未能在第一時(shí)間報(bào)警，延誤最佳滅火時(shí)機(jī)，導(dǎo)致小火成大災(zāi)。要加強(qiáng)消防人員和消控室值班人員對消控主機(jī)的熟悉和操作，能通過火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能控制主機(jī)反饋的信號來準(zhǔn)確掌握災(zāi)情發(fā)生的樓層、具體位置、燃燒范圍及蔓延方向，這樣就能有效減少火情偵察所需要的時(shí)間，提高火情偵察的準(zhǔn)確度。同時(shí)，還能幫助消防人員迅速針對實(shí)際情況調(diào)集滅火、救援攻堅(jiān)組，開展精準(zhǔn)滅火救援。例如，感煙探測器具有較高的靈敏度，為全地址模型，能在第一時(shí)間探測到火災(zāi)的位置，消防控制室值班人員就能準(zhǔn)確獲得探測器的報(bào)警時(shí)間，幫助消防人員定位火點(diǎn)位置，判斷和了解火災(zāi)的具體位置和蔓延范圍。

二是利用建筑內(nèi)部人員報(bào)警，高層建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，使用一定年限之后，由于使用功能的變更，內(nèi)部業(yè)態(tài)的變更，防火分區(qū)也會(huì)隨之改變，有些違章違建現(xiàn)象也逐漸產(chǎn)生，固定消防設(shè)施維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)?shù)仍蚨紩?huì)導(dǎo)致固定設(shè)施無法有效預(yù)測火警并立即報(bào)警，此時(shí)就需要火災(zāi)現(xiàn)場的人員及時(shí)報(bào)警才能有效地第一時(shí)間傳遞警情給消防人員。因此，高層建筑物業(yè)管理單位至少每半年組織一次消防演練，平時(shí)利用廣播、公告和宣傳展板等加強(qiáng)消防知識的宣傳，使建筑內(nèi)的人員熟悉掌握發(fā)生火警之后的報(bào)警方法和逃生途徑，同時(shí)要對安保人員加強(qiáng)教育，嚴(yán)禁因?yàn)榕鲁袚?dān)責(zé)任而延誤報(bào)警，致使小火變大火的情況發(fā)生。

2.2? 重視和強(qiáng)化火情偵察

高層建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，樓層高、房間多、通道曲折、功能多樣，火災(zāi)情況也相對復(fù)雜。如果消防指戰(zhàn)員沒有準(zhǔn)確地掌握火場情況，就深入火場貿(mào)然開展滅火救援行動(dòng)，不僅達(dá)不到滅火救援的目的，還可能會(huì)危及消防指戰(zhàn)員的人身安全。所以，消防救援隊(duì)伍到達(dá)災(zāi)害現(xiàn)場后，要對火災(zāi)情況進(jìn)行全面?zhèn)刹?，做到全面、認(rèn)真、仔細(xì)，以便在最短時(shí)間內(nèi)掌握火災(zāi)現(xiàn)場情況。一是詢問火災(zāi)報(bào)警人、建筑物業(yè)管理人員以及單位負(fù)責(zé)人等多方當(dāng)事人，對火災(zāi)發(fā)生的原因、樓層內(nèi)部結(jié)構(gòu)、是否有被困人員及人員數(shù)量、危險(xiǎn)物品情況、救援通道位置等進(jìn)行確認(rèn)，為滅火救援工作提供準(zhǔn)確、全面的信息。二是充分利用建筑內(nèi)消防控制中心監(jiān)測火情，通過煙感探頭、手動(dòng)報(bào)警裝置和噴淋噴頭作用情況確定著火點(diǎn)以及火災(zāi)蔓延途徑和方向，通過查看監(jiān)控?cái)z像頭了解和掌握人員逃生情況和被困情況。三是外部觀察，組織登高車輛、無人機(jī)和安全員圍繞建筑進(jìn)行細(xì)致觀察，查看煙霧和火勢，確定火災(zāi)發(fā)展階段、著火層數(shù)和面積；有無人員被困、被困人員的人數(shù)、位置和狀態(tài)，外部的建構(gòu)筑是否堅(jiān)固有無倒塌、掉落的風(fēng)險(xiǎn)。四是內(nèi)部偵查，組織偵查小組，完善好個(gè)人防護(hù)，利用熱成像儀、導(dǎo)向繩和救生照明線等偵查搜救裝備進(jìn)行現(xiàn)場偵查，尤其是針對前期詢問知情人，以及消控室偵查、外部觀察得到的信息進(jìn)行進(jìn)一步確認(rèn)，明確著火點(diǎn)、被困人員具體方位。在火情偵查的基礎(chǔ)上，判斷目前火勢蔓延情況并做出預(yù)判，制定科學(xué)的救援預(yù)案，充分利用好建筑物內(nèi)固定消防設(shè)施和消防聯(lián)動(dòng)設(shè)施。例如，對于層高在30m以下的建筑，可以通過徒手攀登來進(jìn)行滅火救援，以節(jié)省救援時(shí)間。對于30～100m的建筑，可利用消防車舉高或消防電梯來進(jìn)行偵查和滅火救援。要結(jié)合起火建筑物的實(shí)際情況，對建筑物進(jìn)行分層，分成上、中、下三個(gè)層次，由于上層和中層火勢蔓延快速，需要在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行控制，救援被困人員；下層火勢較易控制，要及時(shí)和妥善地進(jìn)行控制，避免火勢進(jìn)一步向上蔓延。

2.3? 靈活應(yīng)用滅火救援手段

防火監(jiān)督隊(duì)伍要定期監(jiān)督檢查高層建筑的消防設(shè)施及操作人員的情況，保證建筑內(nèi)各類自動(dòng)滅火系統(tǒng)、自動(dòng)消防報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用，實(shí)時(shí)做好火災(zāi)監(jiān)控；督促業(yè)主單位保證消控人員持證上崗，物業(yè)管理單位加強(qiáng)“四個(gè)能力”建設(shè)。消防救援隊(duì)伍要根據(jù)“以固為主、固移結(jié)合”的作戰(zhàn)原則展開火災(zāi)的撲救，提高滅火救援活動(dòng)的效率與質(zhì)量。一是要充分地發(fā)揮應(yīng)急指示燈、應(yīng)急通道、消火栓等建筑內(nèi)消防設(shè)施的作用，在組織疏散高層建筑人員的同時(shí)，利用防火卷簾、防火門、噴淋等設(shè)施來盡可能地防止煙火擴(kuò)散，及時(shí)打開建筑內(nèi)部的排煙設(shè)施將妨礙人員逃生和消防人員救援的有毒高溫?zé)煔獗M快排出。消防人員救援時(shí)，要聯(lián)絡(luò)消防控制室將消防給水管網(wǎng)從穩(wěn)壓狀態(tài)轉(zhuǎn)為加壓，并根據(jù)內(nèi)攻滅火的小組數(shù)量計(jì)算消防用水，安排大型消防水罐車同時(shí)從消火栓接合器和噴淋接合器向建筑內(nèi)部管網(wǎng)加壓供水，供水時(shí)要注意高層建筑的接合器分區(qū)情況，防止出現(xiàn)弄錯(cuò)區(qū)域供水導(dǎo)致火場用水無法保證。內(nèi)攻小組要根據(jù)著火區(qū)域位置選擇連接最近的墻式消火栓進(jìn)行滅火，一般情況下水帶延伸不超過40m，并搜尋被困者。二是采用外部滅火的方式進(jìn)行滅火救援，在高層建筑火災(zāi)撲救中，應(yīng)堅(jiān)持以內(nèi)攻為主的原則，但是遇到一些內(nèi)攻人員無法達(dá)到的樓層或者著火層數(shù)較多的情況時(shí)，為了防止火勢進(jìn)一步向上蔓延就需要從外部進(jìn)行滅火作業(yè)。要合理利用登高車輛、消防無人機(jī)架設(shè)水槍陣地，充分發(fā)揮車輛水槍和水炮流量大、揚(yáng)程大的優(yōu)勢，集中兵力壓制和消滅火勢。在使用外部滅火的方式時(shí)務(wù)必要確保噴水滅火區(qū)域內(nèi)沒有被困人員和消防內(nèi)攻人員，無論何時(shí)都必須保證生命第一的原則。三是組織進(jìn)行內(nèi)攻近戰(zhàn)滅火，最終解決滅火救援戰(zhàn)斗任務(wù)的永遠(yuǎn)是內(nèi)攻直接打擊火點(diǎn)，內(nèi)攻近戰(zhàn)效果好、效率高，但是對于內(nèi)攻人員的風(fēng)險(xiǎn)也是極大的。消防救援隊(duì)伍要加強(qiáng)高層專業(yè)隊(duì)伍的建設(shè)，每個(gè)區(qū)域的大隊(duì)要在轄區(qū)中心站組建一支高層專業(yè)小隊(duì)，配備好高層供水水帶、高空救援繩索、9L空氣呼吸器以及個(gè)人通信、防護(hù)和照明等設(shè)備，平時(shí)有針對性地對轄區(qū)高層開展熟悉和演練，模擬各個(gè)著火點(diǎn)情況下的內(nèi)攻進(jìn)攻和撤退路線，一旦發(fā)生高層火災(zāi)可以隨時(shí)拉得出、打得響。

2.4? 正確采用合理供水方式

通常情況下，高層建筑的消防設(shè)施能夠正常運(yùn)作，消防泵和噴淋泵會(huì)采用加壓的手段將水輸送到著火點(diǎn)進(jìn)行噴水滅火，當(dāng)建筑的消防供水滿足不了火災(zāi)現(xiàn)場的消防用水時(shí)就需要消防救援隊(duì)伍采用多種方式向火災(zāi)現(xiàn)場供水，首先是要求市政采取管網(wǎng)加壓的方式加大著火地區(qū)的市政管網(wǎng)壓力，其次是采用消防車向接合器供水加壓的方式向著火建筑內(nèi)部消防設(shè)施供水。當(dāng)建筑內(nèi)供水系統(tǒng)，如消火栓系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)和消防水箱等無法發(fā)揮作用的時(shí)候，就需要消防救援人員采用傳統(tǒng)的鋪設(shè)水帶內(nèi)攻滅火，通常有以下幾種方式：①沿樓層垂直鋪設(shè)水帶，通過沿建筑物外墻和沿樓梯間縫隙的方式垂直鋪設(shè)水帶或者利用電梯井垂直鋪設(shè)水帶，此方法較為快捷，但是受場地限制較大。②沿樓梯蜿蜒鋪設(shè)水帶，利用消防疏散樓梯蜿蜒鋪設(shè)水帶達(dá)到著火層進(jìn)行滅火，此方法對水帶鋪設(shè)要求較高，到達(dá)一定高度和層數(shù)之后供水壓力損失較大。③登高設(shè)備鋪設(shè)水帶，通過利用登高車輛的輸水管路直接從建筑物外部接駁水帶進(jìn)入建筑內(nèi)部進(jìn)行出水撲救，此方法不適用于數(shù)量較多的內(nèi)攻小組使用。④直接接駁建筑底層消防栓供水，當(dāng)接合器無法正常供水，建筑內(nèi)部的消防管網(wǎng)還能正常使用的時(shí)候，可以采取直接向底層消火栓加壓供水的方式將水輸送到滅火樓層的消火栓使用，此方法要注意將底層消火栓的減壓裝置先行移除。火災(zāi)現(xiàn)場的情況不同意味著選取的供水方式也不同，要合理選擇最合適的供水方式來提高滅火作戰(zhàn)的效能。

3 結(jié)語

綜上所述，高層建筑對消防安全要求比較高，但受限于空間有限及建筑高度以及疏散通道數(shù)量，高層建筑滅火救援一直是火災(zāi)事故救援中的難題，也是滅火救援的“重難點(diǎn)”所在。在實(shí)踐中要加強(qiáng)對高層建筑消防滅火救援難點(diǎn)的分析，應(yīng)盡可能地將各種新理念、新裝備、新技術(shù)運(yùn)用到消防滅火救援工作中，更好地保證人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫俊龍.高層建筑滅火救援工作的對策與思考[J].今日消防，2020，5（12）：44-45.

[2]魏清松.高層建筑消防滅火救援困難與要點(diǎn)分析[J].今日消防，2019，4（9）：26-27.

Difficulties and countermeasures

of fire fighting and rescue in high-rise buildings

Wang Yifeng， Jin Zhebin

（Special Fire and Rescue Detachment of Hangzhou Municipal Fire and Rescue Brigade， Zhejiang Hangzhou 310000）

Abstract：High-rise buildings have the characteristics of complex structure， high height， many floors and dense personnel. If a fire occurs， fire fighting and rescue are difficult and difficult to carry out effectively. Therefore， fire prevention of high-rise buildings has always been a global problem. Based on this， the fire characteristics of high-rise buildings and the difficulties of fire fighting and rescue are analyzed， and preventive countermeasures are discussed. It is hoped that it will play a certain reference role in improving the fire protection level of high-rise buildings.

Keywords：fire fighting and rescue; high-rise building; countermeasure