牛盛光

0 引言

近年來，隨著城市建設(shè)和全球化的快速發(fā)展，我國的建設(shè)規(guī)模巨大、人員密集的高層建筑數(shù)量逐漸增多。高層建筑數(shù)量的劇增對(duì)消防安全法防控提出了新的挑戰(zhàn)，火災(zāi)發(fā)生后可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)人們的財(cái)產(chǎn)安全和生命安全產(chǎn)生嚴(yán)重傷害。目前我國高層建筑高度高、建筑內(nèi)部的層數(shù)多，內(nèi)部的人員密集、建筑的功能也很復(fù)雜、建筑內(nèi)部使用的材料也具有很高的易燃易爆等風(fēng)險(xiǎn)。一旦發(fā)生火災(zāi)，很難及時(shí)救援、控制火勢蔓延并疏散內(nèi)部人員，并且很容易造成重大經(jīng)濟(jì)損失，甚至人員傷亡。因此，高層建筑內(nèi)部火災(zāi)防控已逐漸成為人們密切關(guān)注的社會(huì)現(xiàn)象。同時(shí)，消防救援也處于非常重要的地位。

建筑內(nèi)部的火災(zāi)損失相對(duì)較高，火災(zāi)發(fā)生速度非?？?，同時(shí)一旦發(fā)生會(huì)造成很高的財(cái)產(chǎn)損失，甚至?xí)觿∪藛T傷亡。由于高層建筑高度相對(duì)較高，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易燃易爆物品較多，人員疏散難度較大，對(duì)于消防營救和滅火救援的困難度提升了很多，加大了火災(zāi)發(fā)生后的重建和維修等工作的難度。目前我國高層建筑內(nèi)部的消防設(shè)施是最先進(jìn)和最全面的，但也存在一些需要優(yōu)化的地方，比如目前高層建筑消防設(shè)施建設(shè)效果不理想，影響了火災(zāi)預(yù)警、人員逃生、消防處理、滅火救援的整體效果逐漸降低。因此，許多專家學(xué)者都致力于如何提高消防設(shè)施建設(shè)和消防救援效果的研究，以促進(jìn)我國建筑消防設(shè)施的優(yōu)化。

1 高層建筑的概念

目前我國高層建筑的具體含義指超過一定層數(shù)或高度的建筑。各國高層建筑的起始高度或?qū)訑?shù)各不相同，但目前還沒有制定的標(biāo)準(zhǔn)和范圍。關(guān)于高層建筑的最新定義是在2018 年，我國規(guī)定高層建筑是指高度超過27m 的住宅建筑，非獨(dú)立樓層高度超過24m 的工廠、倉庫和其他民用建筑。

2 建筑消防設(shè)施作用分析

高層建筑內(nèi)部的消防安全設(shè)施的要求不同于其他類型的建筑，高層建筑有其獨(dú)特的建筑結(jié)構(gòu)，發(fā)生火災(zāi)通常會(huì)增加及時(shí)控制火情并展開后續(xù)救援的難度。而且高層建筑的消防救援的時(shí)效性與一般建筑的時(shí)效性要短很多，一旦因?yàn)楦鞣N客觀因素影響消防救援的及時(shí)開展，錯(cuò)過了最佳救援時(shí)間，會(huì)造成嚴(yán)重的后果，同時(shí)火情蔓延規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。因此，為了提高高層建筑的火災(zāi)救援效果，需要充分利用建筑內(nèi)部的消防設(shè)施。

總體來看，高層建筑消防設(shè)施的作用主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)層面：

（1）可以以最快的速度找到火災(zāi)警報(bào)，補(bǔ)充火災(zāi)救援所需的專業(yè)救援設(shè)備，及時(shí)完成樓內(nèi)人員的安全疏散，最大程度地維護(hù)內(nèi)部人員的人身安全，降低財(cái)產(chǎn)損失。

（2）它可以實(shí)施煙霧排放處理，防火隔離裝置可以有效地阻止火災(zāi)蔓延，防止?jié)鉄煍U(kuò)散，然后將煙霧通過排氣管、風(fēng)扇和其他排氣清潔設(shè)備一起排放，降低火勢的蔓延速度、煙霧造成的有毒氣體釋放和能見度降低等情況的發(fā)生，減少危險(xiǎn)情況的發(fā)生。

（3）它可以提供正常的電力資源，給救援時(shí)使用樓內(nèi)電力資源提供必要的后勤保障，以便展開救援，同時(shí)電力資源可以穩(wěn)定建筑內(nèi)的正常通訊，及時(shí)將火災(zāi)現(xiàn)場的具體情況反饋給指揮中心。通過這種方式，配合使用應(yīng)急安全裝置，可以提升建筑內(nèi)部人員疏散的速度，電力資源可以確保樓內(nèi)照明系統(tǒng)的正常使用，確保消防電梯的正常使用，提升人員疏散的效率。

3 高層建筑發(fā)生火災(zāi)的主要特點(diǎn)

經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展影響著我國的建筑行業(yè)快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，對(duì)于住宅和辦公所需的建筑面積也在不斷增加，因此高層建筑應(yīng)運(yùn)而生，但是目前我國高層建筑內(nèi)部缺乏系統(tǒng)完善的消防設(shè)施建設(shè)，對(duì)于火災(zāi)發(fā)生的應(yīng)急處理也不到位。目前我國高層建筑發(fā)生火災(zāi)主要有如下特點(diǎn)。

3.1 人口疏散的難度相對(duì)比較大

目前高層建筑的高度一般為24m，并且有相對(duì)較多的人居住或辦公在許多建筑物內(nèi)，導(dǎo)致安全疏散路線緊張。一旦發(fā)生火災(zāi)事故，走廊內(nèi)會(huì)有瞬間產(chǎn)生大量有毒氣體釋放，對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場造成很嚴(yán)重的損失。隨著火勢蔓延，會(huì)產(chǎn)生大量的煙霧，樓內(nèi)人員會(huì)通過安全通道和消防通道逃離現(xiàn)場，這會(huì)降低人員疏散時(shí)的能見度，給內(nèi)部人員疏散造成了巨大困難。許多建筑物都有大量的內(nèi)置管道和通風(fēng)管道，一旦消防防火設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，火勢會(huì)沿著這些通道蔓延，會(huì)嚴(yán)重影響消防救援工作的開展。

（1）高層建筑的主要特點(diǎn)是首先建筑樓層高，疏散路線遠(yuǎn)，到達(dá)安全區(qū)時(shí)間長。

（2）人員相對(duì)密集，疏散時(shí)容易造成擁堵?；馂?zāi)過程中有大量的煙霧，增加了疏散的難度，并且，因避免火災(zāi)引起的電氣泄漏而關(guān)閉電梯和自動(dòng)扶梯會(huì)增加人員疏散的難度。因此，在高層建筑發(fā)生火災(zāi)的情況下，有必要使用消防樓梯進(jìn)行有效疏散。如果走廊不能有效防止排煙，煙霧會(huì)迅速擴(kuò)散到走廊，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響人員疏散，危及人身安全。

（3）大量實(shí)例表明，火災(zāi)燃燒產(chǎn)生的大量有毒氣體排放擴(kuò)散造成人員缺氧甚至窒息等情況是造成火災(zāi)死亡的主要原因，占比超過50%，最高達(dá)到70%。這主要是由于火災(zāi)燃燒產(chǎn)生的煙霧中的一氧化碳會(huì)與人體血液中的紅細(xì)胞迅速結(jié)合，導(dǎo)致人體快速缺氧造成窒息甚至死亡。根據(jù)實(shí)例表明，疏散一幢50 層樓高的大樓中所有人群需要2h，這樣的疏散效率也是火災(zāi)發(fā)生是造成最嚴(yán)重后果的決定性因素。

3.2 火勢蔓延的速度非?？?/h3>

如果建筑物內(nèi)的防火措施沒有得到很好的實(shí)施，并且不能合理設(shè)置，這將導(dǎo)致火災(zāi)火情危險(xiǎn)程度的成倍增加。高層建筑的許多外墻保溫材料大多使用B2 級(jí)材料，該材料具有耐火性，但是只有2h 左右，一旦其超過時(shí)效，再加上內(nèi)部裝修會(huì)采用大量的裝飾品，在管道風(fēng)等的催化作用下會(huì)加速高層建筑內(nèi)部火勢的蔓延。

高層建筑存在以下火災(zāi)隱患：

（1）火災(zāi)蔓延迅速，危害性大，并且有很多潛在危險(xiǎn)會(huì)加速火勢的蔓延。通過建筑物內(nèi)部的門、窗、走廊和其他內(nèi)部管道，會(huì)加快火災(zāi)的蔓延速度，甚至讓整個(gè)高層建筑內(nèi)部快速形成一個(gè)火桶。

（2）建筑內(nèi)部的某些管道、豎井等也可能成為蔓延火災(zāi)的助力。只要高層建筑的設(shè)計(jì)、施工或管理存在問題，這些部分就更有可能產(chǎn)生煙囪效應(yīng)。當(dāng)火勢從建筑物內(nèi)部穿過外墻外窗時(shí)，它會(huì)迅速蔓延開來。

（3）影響火災(zāi)的因素很多，在高層建筑中，火災(zāi)傳播的主要形式是熱對(duì)流，其主要?jiǎng)恿碜曰痫L(fēng)壓力和煙囪效應(yīng)。一般來講，火勢發(fā)展階段的水平蔓延速度為 0.5～0.8m/s，而垂直方向的蔓延速度是水平蔓延速度的 6 倍多，達(dá)到 3～4m/s。

3.3 火災(zāi)撲滅的難度相對(duì)比較大

許多高層建筑的樓層高度相對(duì)較高，如果使用傳統(tǒng)的水槍等消防設(shè)施，往往很難取得好的效果。在很多情況下，這些建筑都有附屬于主高樓并與之連成一體的低層建筑，主要用于商業(yè)和公共服務(wù)，如設(shè)置商場、停車場、休息娛樂場所等，一旦發(fā)生火災(zāi)給消防救援人員的登高造成較大的影響，在一定程度上增加了開展救援工作的難度。并且很多高層建筑位于經(jīng)濟(jì)繁華區(qū)，周圍往往會(huì)停留較多的車輛，導(dǎo)致消防車輛很難及時(shí)進(jìn)入現(xiàn)場，不能及時(shí)開展火災(zāi)救援工作。

由于現(xiàn)有高層建筑功能復(fù)雜、使用方便等特點(diǎn)，都會(huì)有裙房設(shè)計(jì)，特別是對(duì)于高層酒店，其相連的低層建筑中有很大一部分被用作超市或休閑娛樂等用途，造成消防通道不夠暢通。一旦發(fā)生火災(zāi)，消防部門很難接近救援現(xiàn)場，這大大降低了消防工作的效率。更重要的是，高層建筑最少都有24m 高，超高層甚至超過百米，因此發(fā)生火災(zāi)，展開外部救援是完全不現(xiàn)實(shí)的。因此，高層建筑的滅火救援必須依靠自身的滅火消防設(shè)施，再加上外部的有效干預(yù)達(dá)到降低傷亡率的目的。然而，由于我國目前的高層建筑中設(shè)置的消防設(shè)施還不完善，應(yīng)用于高層建筑滅火救援的專業(yè)設(shè)備不足，導(dǎo)致滅火救援行動(dòng)出現(xiàn)重大困難。此外，許多專業(yè)滅火設(shè)施還不足以滿足目前高層建筑的需要，我國目前消防最專業(yè)的消防云梯的最高高度也只有24m，對(duì)于更高的滅火救援完全起不到任何作用。目前，一些發(fā)達(dá)國家使用直升機(jī)進(jìn)行高層滅火救援，但其適用范圍有限。一名普通消防員爬上十樓時(shí)，他的體力基本已經(jīng)消耗了大半，在展開相應(yīng)的專業(yè)救援對(duì)他們提出了更大的挑戰(zhàn)。如果他們?nèi)蔽溲b，隨身有更多專業(yè)的救援設(shè)備，只會(huì)更大程度地加快他們的體力消耗速度，因此高層建筑的火災(zāi)撲滅難度較大。

4 建筑消防設(shè)施在高層滅火救援中的運(yùn)用

4.1 應(yīng)用火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

應(yīng)用火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是目前我國高層建筑中消防救援中非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，為了應(yīng)對(duì)高層建筑日益增長的消防安全需要，施工單位在消防設(shè)計(jì)是針對(duì)高層建筑的特殊性，專門應(yīng)用了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，一旦發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)可以直接將現(xiàn)場的火勢情況及時(shí)反饋給消防指揮中心。

一旦消防隊(duì)掌握了具體的火情就可以制定出更加符合現(xiàn)場特定環(huán)境的救援計(jì)劃，以提供快速準(zhǔn)確的救援工作，提高火災(zāi)救援的有效性。高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)通常采用煙感探測器，這種專業(yè)設(shè)備能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并提供預(yù)警。消防指揮中心可以在第一時(shí)間看到火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警報(bào)告，顯示準(zhǔn)確的地址以便展開快速救援。目前，我國高層建筑中使用的火災(zāi)報(bào)警器可以最大程度地反映火災(zāi)位置和火災(zāi)大致情況，可以幫助救援隊(duì)評(píng)估和了解火災(zāi)的具體程度，從而制定更加準(zhǔn)確詳盡的救援策略。

4.2 設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)

高層建筑中使用的大多數(shù)自動(dòng)滅火系統(tǒng)是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，通過特定管道及時(shí)對(duì)著火點(diǎn)展開撲救。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)必須按照既定標(biāo)準(zhǔn)配備三種控制模式，即手動(dòng)控制、自動(dòng)控制和應(yīng)急操作。

主機(jī)接收到火災(zāi)信號(hào)后，向自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)發(fā)出開啟信號(hào)，開啟報(bào)警閥組織進(jìn)行滅火。如果高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，一旦自動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題，那么可以采用人工的方式啟動(dòng)手動(dòng)控制，如果手動(dòng)控制也失去效用，那么可以啟動(dòng)應(yīng)急操作系統(tǒng)，快速控制火勢蔓延。日常最容易發(fā)生問題的是消防控制模塊，一旦發(fā)生故障，系統(tǒng)無法正常工作，報(bào)警系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生故障，自動(dòng)滅火系統(tǒng)就無法啟動(dòng)。因此，在日常消防設(shè)施檢查中，應(yīng)加強(qiáng)自動(dòng)滅火系統(tǒng)的日常維護(hù)，以備不時(shí)之需。

4.3 及時(shí)偵察火情及引導(dǎo)人員疏散

消防指揮中心收到火災(zāi)預(yù)警后，消防部門必須立即對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場的情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，快速掌握現(xiàn)場的具體情況，包括被困人數(shù)、火勢程度、建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)、周邊交通、人流量等具體因素，然后帶上專業(yè)設(shè)備以最快的速度出動(dòng)前往救援現(xiàn)場。

當(dāng)消防救援部門到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場時(shí)，火災(zāi)現(xiàn)場往往充滿大量煙霧，同時(shí)建筑內(nèi)部規(guī)模相對(duì)較大，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。通常很難從外面迅速找到著火點(diǎn)，同時(shí)消防隊(duì)員對(duì)大樓內(nèi)部情況了解不多，如果盲目進(jìn)入大樓尋找被困人員或著火點(diǎn)，很容易危及消防人員的生命安全。因此，探測高層建筑火災(zāi)的方法是使用建筑內(nèi)現(xiàn)有的消防設(shè)備來控制現(xiàn)場的火災(zāi)情況，即使用火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，快速啟動(dòng)樓內(nèi)設(shè)置的自動(dòng)滅火裝置，快速捕捉著火點(diǎn)、著火范圍和火勢火情，然后采取行動(dòng)盡快撲滅火勢，疏散樓內(nèi)人員通過安全通道撤離，營救樓內(nèi)被困人員，減少人員傷亡。

4.4 結(jié)合建筑內(nèi)部供水與消防車輔助

消防隊(duì)撲滅火災(zāi)最重要的資源是供水，它能迅速撲滅建筑內(nèi)的著火點(diǎn)，營救被困人員。將水通過消防水槍和消防車等專業(yè)設(shè)備輸送到高層建筑的著火層，及時(shí)控制火災(zāi)，是順利撲滅火災(zāi)的前提。然而，隨著建筑的高度越來越高，消防用水的供應(yīng)已成為一個(gè)嚴(yán)重的制約因素。

一旦出現(xiàn)供水不足的情況，火災(zāi)無法得到及時(shí)有效的撲滅會(huì)造成更嚴(yán)重的后果。目前我國高層建筑的供水方式有很多種，但是最直接、最有效的方式是直接利用建筑內(nèi)部的供水系統(tǒng)，這樣不僅減少了消防設(shè)備因?yàn)楦叨鹊膯栴}產(chǎn)生的負(fù)面影響，同時(shí)建筑內(nèi)部的供水系統(tǒng)相較于外部更安全穩(wěn)定，因此很多高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)的主要供水資源是采取內(nèi)部系統(tǒng)。但是，如果建筑火災(zāi)面積很大，建筑內(nèi)部消防用水不足，室內(nèi)供水系統(tǒng)受損，則必須選擇其他供水方式和滅火方式。最常見的是消防人員在展開救援時(shí)使用水帶連接，從別處引用供水系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)滅火救援的目的。當(dāng)建筑物的高度很高時(shí)，消防隊(duì)員在佩戴防水帶時(shí)，需要足夠的時(shí)間，但這種方法增加了鋪設(shè)的難度，同時(shí)對(duì)于消防人員的體力和專業(yè)能力有很高的要求。

5 總結(jié)

大型高層建筑的出現(xiàn)給消防的日常管理帶來了巨大的挑戰(zhàn)。近年來，建筑火災(zāi)不斷，造成了巨大的財(cái)產(chǎn)損失和不可逆的人員傷亡。高層建筑內(nèi)發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性也在不斷上升，消防設(shè)施管理的薄弱導(dǎo)致某些消防設(shè)施無法正常運(yùn)行，一旦發(fā)生火災(zāi)，現(xiàn)有的消防裝置可能無法發(fā)揮作用，無法在火災(zāi)發(fā)生之初就及時(shí)挽救，導(dǎo)致火災(zāi)態(tài)勢發(fā)展，造成巨大損失。

本文主要針對(duì)目前我國高層建筑的特點(diǎn)和消防安全管理中存在的問題，總結(jié)我國高層建筑消防救援中目前的優(yōu)化策略。首先分析了目前我國高層建筑發(fā)生火災(zāi)的特點(diǎn)，然后研究了高層建筑項(xiàng)目中消防安全管理的一些問題，以期在社會(huì)各界人士的關(guān)注下優(yōu)化和完善目前我國高層建筑內(nèi)部消防救援設(shè)施。目前我國高層建筑中的消防設(shè)施的應(yīng)用還存在一些問題，希望通過本文的研究，可以引起足夠的重視，并針對(duì)具體問題提供更加優(yōu)化的改善措施，完善我國高層建筑消防救援的漏洞，能夠科學(xué)、有效地對(duì)高層建筑內(nèi)部的消防設(shè)施進(jìn)行合理專業(yè)的布置，同時(shí)加強(qiáng)消防安全措施的宣傳和發(fā)生火災(zāi)之后自救行為的有效開展。