高層建筑消防滅火救援難點與要點研究

霍昌永

山東省消防救援總隊濟南市消防救援支隊 山東 濟南 250001

引言

高層建筑消防滅火救援是城市消防滅火救援中的重難點，且高層建筑結構自身所具備的復雜性和特殊性也增加了消防滅火救援工作的難度，因此為有效解決高層建筑消防滅火救援工作中出現的問題與難點，充分提高高層建筑消防滅火救援工作的及時性與有效性，就要結合高層建筑的火災成因和火災特點來進一步明確其救援問題與難點，從而針對性地制定滅火救援要點與策略，同時配合先進的滅火救援設備和技術，充分保證滅火救援的質量與效率的同時，確保救援工作人員特別是消防救援人員的安全。

1 高層建筑的火災特點

1.1 煙囪效應明顯

高層建筑中設置有大量的豎井，當火災出現時，這些如電梯、消防給水管道等垂直方向的設計會加快火勢向垂直方向的蔓延速度，一定程度上加大了滅火救援的難度。并且根據相關統計數據不難發現，相比水平方向蔓延，煙氣在垂直方向的蔓延速度更快，而火災導致的室內溫度的不斷升高會進一步加快煙氣的流動和擴散，這就是明顯的煙囪效應。依據《中國消防手冊》中對高層建筑樓層及高度的劃分可以看出，一旦高層建筑出現火災事故而未能有效控制就會導致建筑中的人員來不及在短時間內全部撤離，從而造成人員傷亡事故[1]。

1.2 火勢受風力影響

由于現在很多人都缺乏基本的消防知識，因此在火災出現時，煙火熏繞的情況下，人們會下意識選擇開窗通風，殊不知高層建筑中樓層越高則風速越大，空氣對流導致建筑內的火勢蔓延更快，另外，高層建筑的外墻建設中也會用到大量含可燃性的保溫材料，因此也可能導致火勢的進一步擴大，甚至還有可能釋放有毒氣體危害人員生命安全。

1.3 易形成立體火災

高層建筑相較于其他一般低層建筑而言，內部結構更加復雜，各種豎井、管道的設置使整個樓層互相貫穿，為火勢的迅速蔓延和煙氣擴散創造條件。因此當高層建筑中出現火災時，火勢在傳播中與其他途徑相結合更容易使整幢建筑形成立體火場。

2 高層建筑消防滅火救援的問題與難點

2.1 高層建筑樓層高，疏散時間長，救援困難

高層建筑的層數多且高度高，垂直距離較長，內部結構復雜，人員密集，因此當火災發生時，人們從安全通道撤離容易發生堵塞，耽誤疏散時間，不利于消防滅火救援工作的開展。并且當火災發生時，為有效控制火勢的擴散、保障安全救援，就必須從消防樓道中進行人員疏散，加上高層建筑的樓層很高，消防人員攀爬上去就會耗費大量體力，混亂的場面還有可能與急于向下逃生的人員發生對撞，加上建筑內迅速蔓延的火勢持續拉高室內溫度，強烈的熱輻射和濃煙彌漫都會拖延消防人員的滅火營救時間。且建筑內的人員對疏散路線的熟悉程度也決定了疏散救援的效率，如果對疏散路線不熟悉就會在疏散過程中造成混亂和擁擠等問題，一定程度上加大了安全救援的難度，并且火災發生時，人們由于本能的求生欲望和恐懼心理，會更加失去理智而一窩蜂往安全通道跑，大量的人員流動和在樓道的聚集極容易產生踩踏事件，因此，火災發生時容易發生有人被燒死、熏死、踩死，甚至冒險跳樓摔死的情況。由此可見，高層建筑的樓層越高，建筑內的人員越多，所需要耗費的疏散救援時間就越長，困難也越大[2]。

2.2 周圍環境對滅火救援設備的限制

高層建筑受其自身結構的復雜性和特點影響，其建筑本身高度就高達幾十甚至幾百米，因此難以完全依靠云梯消防車、消防軟體等室外救助實現消防滅火救援工作，更多的還是從內部控制火勢和煙霧的蔓延，以達到滅火救援效果，但是在現階段社會經濟的發展下，為最大化實現城市土地資源的充分利用，大多會在高層建筑的下方建設附帶的低層建設，如地下停車場、地下商超等，因此在一定程度上也影響了高層建筑消防通道的建設和管理，另外，消防車難以近距離接近高層建筑也會導致撲救速率的大幅降低，加上目前我國高層建筑中現有的消防設施并不完善，依舊以消火栓為主要滅火設施，導致滅火救援行動大受限制。

2.3 高層建筑在消防設計方面的安排不夠合理

高層建筑在建設過程中過于重視為經濟服務，而一定程度上忽略了其消防設計方面的合理安排，并且高層建筑日常消防安全管理方面也沒有得到足夠的重視，消防維保管理人員水平參差不齊，導致消防設施往往存在不管理、不開通、不維護、不保養等問題，導致消防設施在火災發生時不能發揮應有的作用，除此之外，嚴格細致的管理辦法的缺失也極易造成疏散通道、安全出口被占用、消防設備損壞、丟失無人過問等問題，以及疏散樓梯間、疏散走道上設置的防火門、防火卷簾不能正常關閉，尤其是加裝閉門器的防火門，普遍存在常閉式防火門常開的現象，閉門器常修常懷，起不到防火分隔和防煙的功能等現象，均在一定程度上導致高層建筑火災隱患重重[3]。

2.4 高層建筑鋼結構的耐火性能不足

由于鋼結構質輕且可以承受高強度負荷，因此現代高層建筑在建設過程中大多會采用鋼結構作為建筑材料，但是鋼結構材料的耐火性不足，加之如果附著在鋼結構上的防火涂料在噴涂時存在質量問題，在火災防控方面就存在較大問題，由于鋼材在六百度以上的高溫環境下會結構變形從而扭曲，無法支撐上部重量從而轟然倒塌，一定程度上加大了高層建筑火災的危險性和滅火救援工作開展的難度。

3 高層建筑消防滅火救援要點

3.1 加強對高層建筑轄區及其周邊環境的信息收集

政府相關職能部門應加強對高層建筑及其周邊環境的信息調查和收集，落實好消防安全的宣傳和普及工作，這就要求消防部門特別是消防救援站救援人員要聯合消防大隊監督人員加大“六熟悉”力度，對所屬轄區內的高層建筑逐一進行實地調查和熟悉測試，包括高層建筑內部的結構設置和具體樓層的分布情況、室外舉高車作業面、消火栓、水泵接合器、消防車道、樓層分布圖和疏散路線圖，對各個管道和應急電梯的分布情況也要充分了解和詳細記錄，隨后不斷修訂完善滅火救援預案和道路、水源圖。另外，消防部門還要結合信息時代的科技優勢，以互聯網+的模式加強對高層建筑轄區及周邊環境信息的收集、提取、查詢和實時更新，以便災情出現時能第一時間調取和制定消防滅火救援策略[4]。

3.2 科學設置防火分區

防火分區是高層建筑消防安全的重要措施之一。在高層建筑內，用防火墻、防火門等措施進行防火分區，將建筑內部空間劃分為不同的區域，能夠在火災發生時將火勢控制在一定范圍內，減少人員傷亡和財產損失。而在防火分區的設計中，要根據建筑物的功能、結構、面積等因素進行考慮，合理劃分防火分區，并要嚴格按照國家的相關消防技術規范來進行合理劃分。如對于一些高度超過一定限值的建筑物，需要設置避難層或避難間，以便人員疏散和逃生。同時，在防火分區的設計中，需要考慮防火墻、防火門、防火卷簾、防火玻璃等措施。此外，在設置防火分區時，需要考慮到人員的安全疏散距離和疏散路線，確保人員在火災時能夠快速、安全地疏散到室外或安全區域。

3.3 保證建筑火災報警和人員疏散功能

當火災發生時，及時報警非常重要。因此，應保證建筑具有良好的火災報警功能。對此，高層建筑應該配備可靠的火災報警系統，以確保火災能夠及時發現。這樣的系統通常包括火災探測器、報警器、通信設備等組成部分，可以在火災初期或早期發現火情，并及時通知相關人員和部門進行應急處置和救援。

除及時報警外，高層建筑還應該設置明顯的疏散指示標志，指示疏散方向和距離，以便人員能夠快速有序地撤離。這些指示標志應該明顯易見，可以讓人們迅速找到逃生的方向，并按照指示標志順利疏散。

此外，高層建筑的疏散通道應該保持暢通，避免堵塞和阻礙。疏散通道應該是寬闊的、無障礙的，并且沒有堆放物品或其他障礙物。這樣可以確保人們在緊急情況下能夠快速通過疏散通道，遠離火源，保證人員安全疏散。

可以說，在高層建筑中，火災報警和疏散是非常重要的一部分，可以有效地保障人員安全，減少火災造成的損失。因此，高層建筑的設計和建設應該充分考慮這些方面的要求，并采取相應的措施來確保人員的生命安全和財產安全。

3.4 合理選用建筑耐火材料

選用耐火材料是高層建筑消防安全的重要措施之一。在高層建筑內，裝修材料的選用直接影響到火災的蔓延速度和人員生命安全，影響滅火救援工作成功率。因此，高層建筑設計與建設時必須選用難燃、不燃或阻燃材料，以降低火災的蔓延速度。實踐中，難燃材料和耐火材料是理想的耐火材料。難燃材料是指在燃燒時不會迅速燃燒的材料，如難燃板材、難燃窗簾布等。不燃材料是指在燃燒時不會燃燒的材料，如水泥、玻璃等。阻燃材料則是指能夠阻止火災蔓延的材料，如阻燃地毯、阻燃窗簾等。在選擇耐火材料時，除了考慮材料的難燃、不燃或阻燃性外，還需要考慮其質量和環保性。選擇環保、無毒、無異味的材料也可以保障人員生命安全和環境健康[5]。

3.5 注重建筑內部消防設施應用

滅火救援現場消防救援指揮員充分利用消防控制室進行火情偵察，通過“兩屏、三器、兩柜”，掌握火勢發展變化和建筑消防設施動作情況，實施災情研判和決策指揮，做到“三個優先”。優先使用消防電梯，實施登高作業、救助人員和運送器材，明確專人進行管控，并采取防水導流措施，避免積水流入電梯井。如聯動控制器處于手動狀態，可通過控制開關迫降并使用消防電梯。使用電梯時，嚴禁直達、穿越著火層，并應避免沖撞、倚靠電梯門，防止發生變形。優先啟動樓梯間、前室等部位的機械加壓送風防煙設施，保障疏散搜救、內攻滅火等作戰行動。在確保排煙路徑安全的前提下，利用機械排煙設施實施排煙、控煙時，可手動或遠程啟動打開排煙閥，啟動排煙風機[6]。嚴禁人員位于排煙路徑的下風口處，防止煙熱對流傷害。優先利用室內消火栓系統出水滅火，并根據給水形式、管網直徑、消防泵流量等情況，合理確定出槍數量，保證射流持續有效。當室內消火栓系統與噴淋系統共用供水管路時，可根據現場情況，視情關閉局部樓層噴淋信號閥，保障滅火用水。

4 結束語

綜上所述，高層建筑消防滅火救援是一項具有挑戰性的任務，因為高層建筑的結構復雜，火勢蔓延快，且救援難度大。所以為確保滅火救援工作的有效進行，需要對高層建筑消防滅火的難點進行詳細分析、梳理，再結合高層建筑的實際情況和相關消防規范對高層建筑消防進行設計，如加強對高層建筑轄區及其周邊環境的信息收集、科學設置防火分區、保證建筑火災報警和人員疏散功能、合理選用建筑耐火材料，同時在滅火救援中應注重建筑內部消防設施應用，以保證在發生火災時能夠為滅火救援工作贏得更多時間，提升滅火救援的成功率，最大限度地保障人民的生命安全。