高層建筑外墻火災隱患分析及撲救措施探討

王曉東

白銀市消防救援支隊西區(qū)特勤站 甘肅 白銀 730900

引言

建筑防火一直承受著巨大挑戰(zhàn)，而且隨著高度的增加，外墻一旦發(fā)生火災，將很難在第一時間進行火災撲救，不僅造成了巨大的經濟損失，也會給人們的正常生活帶來巨大影響，此外，建筑外墻的構成比較早復雜，一旦發(fā)生火災，各組成部分的材料之間相互作用，會進一步加大火災的趨勢，做好高層建筑外墻的防火非常有必要，希望通過本文的介紹，可以進一步加深人們對高層建筑外墻防火的認識。

1 火災隱患

1.1 防火設計以及施工問題

高層建筑從規(guī)劃、建造、裝修和投入應用不僅包含著較多的步驟，而且還具有極高的要求。如果施工過程中出現(xiàn)任何違規(guī)操作，都有可能使得高層建筑發(fā)生火災，特別是高層建筑的外墻結構。通常來說，在高層建筑建造過程中，設計單位會根據(jù)甲方的要求進行設計，在滿足開發(fā)商等要求的過程中，未對建筑物的防火要求進行充分的考慮。其次，一些建設周期較長的早期高層建筑，由于沒有充分考慮建筑物的抗災和防火要求，被隱性先天性災害掩埋。三是一些單位為了獲得最大利潤，擅自對消防防火設計進行更改，減少建筑物的消防設備，造成防火區(qū)和防煙區(qū)劃分不夠，從而使得消防設施不滿足施工要求，導致一旦發(fā)生火災，火勢就會快速蔓延，此外施工過程中的防火門也是重大隱患，如果不進行相關的警示語，一旦火災發(fā)生，很多建筑的防火門都是處在長期打開狀態(tài)，無法起到相應的保護作用，只是個擺設。

1.2 易燃物質多，火災負荷大

高層建筑具有完整的內部功能，并裝飾有各種易燃和易燃材料。其他絕緣體在燃燒時也會產生許多有毒有害氣體。此外，高層建筑一般面積較大，用電設備多樣，用電負荷大。如果超載運行，線路一旦發(fā)生短路，就會導致火災的發(fā)生，火災如果發(fā)生在樓層較低的位置，尚可進行火災的撲滅；如果火災發(fā)生在各樓層較高的位置，考慮到建筑高度以及資源分布的問題，營救實施起來仍存在較大困難；如果火災撲救不及時，就會造成無端的人員傷亡以及財產損失等，進一步擴大火災帶來的損失。

1.3 日常消防管理缺失

高層民用建筑外墻的消防狀況與日常消防管理密切相關。由于消防系統(tǒng)的責任無法落實到位，從而導致很多疏散通道出現(xiàn)堵塞以及占用的情況，防火門經常被打開，從而減小了防火間距。或者在進行消防檢查過程中，忽視了人為損壞因素，意味著無法保證大多數(shù)消防設備完好無損且易于使用。部分高層建筑建成后沒有制定完整的消防體系或應急預案，微型消防站也沒有及時管理到位，從而導致消防控制室人員的流動性較大，常規(guī)的消防工作也只是停留在表面，難以保證設施設備的高效、順暢運行。如果發(fā)生火災，將無法及時報警，就無法起到相應的火災監(jiān)控功能，無法為火災救援爭取更多的時間，這造成的后果非常嚴重[1]。

2 高層建筑外墻保溫系統(tǒng)

2.1 外墻自保溫系統(tǒng)

顧名思義，外墻自保溫系統(tǒng)利用高層建筑自身外墻的厚度進行保溫。也就是說，建筑物的外墻在施工時有意加厚，除了一定的厚度外，還可以達到一定的保溫效果。這些保溫系統(tǒng)相對安全，因為它們不依賴外部絕緣，因此不存在由于絕緣的可燃性而引起的火災風險。但在使用過程中也有著較大的缺點，在使用過程中保溫效果相對不明顯，對資源節(jié)約的效果不顯著，這就會使用較多的保溫材料從而造成材料的浪費。

2.2 外墻外保溫系統(tǒng)

外墻保溫系統(tǒng)包括在建筑物外墻的外側安裝保溫層，并使用保溫層獲得內部保溫層。該保溫系統(tǒng)的特點是占用內部較小的空間，在一定程度上減小了建筑物墻體的厚度，從而實現(xiàn)了保溫效果，使得保溫效果非常顯著，在很多應用過程中可以減少暖氣的使用。它在一定程度上加熱并有助于節(jié)省資源。然而，保溫層位于建筑物外部的會在一定程度上引起火災，并且是外部保溫系統(tǒng)難以有效避免的缺點。

2.3 外墻夾芯保溫系統(tǒng)

外墻夾芯保溫系統(tǒng)是處在上述二者之間的一種保溫系統(tǒng)。保溫層通常安裝在建筑物的外墻上。保溫系統(tǒng)不占用建筑物內部，但在一定程度上降低了因外界因素對保溫的影響而引起火災的風險，提供的保溫效果較好。

2.4 外墻保溫系統(tǒng)

外墻內保溫系統(tǒng)顯然是將保溫材料放置在建筑物的外墻內部，起到內保溫的作用。再者，由于建筑內部放置了保溫材料，不可避免地需要占用內部空間的資源。在當今房地產的發(fā)展情況下，每平方米都需要較多的成本。因此，外墻的內保溫系統(tǒng)是相對的，整體來說，這種系統(tǒng)更為昂貴[2]。

3 高層民用建筑外墻防火設計的問題分析

3.1 高層建筑的主體結構熱穩(wěn)定性差

當前，中國的很多高層建筑經常使用鋼材作為主要結構。這種材料具有易于砌塊焊接、結構設計和高延展性等優(yōu)點，允許以多種方式設計建筑物，但這類鋼材存在防火結構熱穩(wěn)定性不高的問題。一旦發(fā)生大規(guī)模火災，建筑物本身的燃燒溫度在較短的時間內就會超過450℃，這是鋼材熱穩(wěn)定性的重要溫度。作為主要建筑材料的鋼材會發(fā)生嚴重變形，承載能力和抗拉強度也受鋼材變形的影響很大。

3.2 高層建筑的裝修材料問題

建筑裝飾材料中隱藏著諸多安全隱患，是引發(fā)火災的最重要因素之一。如果負責規(guī)劃建筑和施工單位的人員不按照國家監(jiān)管要求進行規(guī)劃和執(zhí)行，這將進一步增加火災風險[3]。

4 高層建筑外墻火災撲救的技戰(zhàn)術要求

4.1 堅持“預防為主，內部攔截，高位設防”

快速攔截，提前提高預防意識，有效滅火，抑制火勢蔓延，這是首要途徑，同時也是最有效的途徑，在火災面前，時間就是生命，只有抓住一切時間，才能夠挽救更多地生命，應該首先采用固定式滅火系統(tǒng)，組織規(guī)模化火災撲救，使用室內消火栓從上到下快速排水滅火，在滅火的同時，一定要做好火源的撲救檢查工作，防止二次火情的發(fā)生。

4.2 水射流外圍堵塞

如果火災發(fā)生的位置處在高層建筑的下樓層，使用車載炮、水槍或者移動炮，能夠最大限度地提高滅火機會，快速水平移動，讓水自然流動，從而減少火勢的蔓延。此外，在進行滅火的時候，水壓控制也是一項重要內容，撲火面積一定要盡可能的大，這樣才能夠保證效率的提高。如果在高空起火，使用高空消防車在高空水面滅火，滅火時，應仔細調整注水角度和噴射方式，對水炮的流量進行控制，能夠有效避免“趕火燒”現(xiàn)象的出現(xiàn)，避免了火勢在高層建筑內蔓延或傷害到里面的救援人員[4]。

4.3 提前預設堵截設防陣地

根據(jù)火從高層建建筑內部蔓延的速度，它會上升到火頭上方的特定樓層并放置水槍以防止火向上和向內蔓延。如有必要，必須同時在幾層樓上安裝多道防線，以防止火災發(fā)生或“跳”過防線，否則的話會對消防救援人員造成二次傷害。

4.4 內建防御力，層層遞進

根據(jù)預先確定的位置，按照火情變化采取防護措施，不留盲點和角落，加大力度，避免火勢通過外廊和窗戶向室內蔓延。它需要按層組織，嚴格來說，這阻止了室內外火災綜合三維燃燒的形成。

4.5 堅持高度水射流堵塞

根據(jù)火勢迅速蔓延的特點，對火災撲救留有余地。注水時，要及時改變射流形狀，調整注水角度，從高處注水，以獲得最佳效果。消防人員需要及時搶占屋頂和相鄰的高層建筑平臺等主要高度，及時確定水槍的位置，并配合消防車一起滅火，創(chuàng)造了高水平的交叉水射流和遏制情況。

4.6 及時消除地面上的火災

如有火屑或飛濺物落下，適時組隊撲滅地面余火或提前用滅火器噴灑保護。在大風天氣下，要具備在地面機動的能力，才能避免“飛火”。

5 高層建筑外墻火災撲救的具體措施

5.1 加強第一出動力量，協(xié)調多方力量

一旦高層建筑的外墻發(fā)生火災后，會迅速蔓延并劇烈燃燒。為了達到滅火的效果，相關單位需要動員較多的消防員。一旦接到警報后，消防部門需要加大初期應急服務的部署力度，調動相應的消防救援人員趕赴火災現(xiàn)場，同時迅速啟動應急預案和到達力量，供應、藥品、公共安全、住房、建筑、供水，快速處理火災現(xiàn)場。

5.2 關注火災調查，了解火災現(xiàn)場

前往火場的途中，責任區(qū)的小隊站長應該對起火物、起火樓層等被困人員及時了解，對水源情況、消防設施狀態(tài)等進行調查，并充分掌握，方便救火人員達到現(xiàn)場后能夠第一時間展開工作[5]。

5.3 措施科學，攻堅迅速

鑒于這種高層外墻保溫材料的新防火性能，必須采用科學的策略。

5.3.1 點面結合，重點內攻。在高層建筑外墻滅火時，周圍的水射流只能承受最初的滅火。消防活動需要強調內攻為主，依靠內攻力量的“強混戰(zhàn)”。除了在建筑物內部進行攀爬和攻擊外，還通過室外攀爬系統(tǒng)將戰(zhàn)斗人員送到射擊層以下的上層或二層，首先指揮部隊向其蔓延方向控制火勢。并有效滅火，控制火勢蔓延。

5.3.2 區(qū)域內的立體戰(zhàn)斗、圍攻和破壞。立體環(huán)繞攻擊用于整體控制火勢。內部可以全方位、多角度地展開戰(zhàn)斗。高層建筑的整個火區(qū)被細分為多個角度化，發(fā)生火災時應該逐層進行開展工作，為最后的滅火創(chuàng)造了條件，最終取得滅火的勝利。

5.3.3 采用固定式滅火系統(tǒng)，固定運動調節(jié)。各類救援人員在救火時，往往都有“重動不固”的習慣。在火災發(fā)生之前到達的滅火器應充分利用內部滅火系統(tǒng)的能力。如果固定式室內滅火器出現(xiàn)故障，請使用車輛或消防泵迅速給火澆水，并使用水泵適配器給建筑物澆水以消除火災。

6 高層建筑外墻火災撲救的安全要點

6.1 避免熱風灼傷

為避免熱灼傷和飛濺，嚴禁建筑物內的任何人在壁爐正上方或火勢蔓延的主要方向觀察火情。使用高架消防車時，切勿將挖掘機直接伸入著火點或向煙霧擴散和集中的方向延伸[6]。

6.2 保護人們免受墜落物體的傷害

地面人員、車輛、設備等應與燃燒的建筑物保持安全距離，以防止火災碎片、飛濺物、玻璃等。

7 結束語

綜上所述，做好高層建筑外墻的隱患分析以及撲救措施意義重大，不但可以保證人們的生命安全，也能夠盡可能地減小經濟損失，此外，在撲救措施實施中，一定要加強救火人員的生命安全，做好各項保護措施，采用科學的辦法，以此來更好地推動高層建筑的發(fā)展以及外墻防火技術的應用。