城市高層建筑初期火災(zāi)乘坐電梯逃生的可行性運(yùn)用

奚偉

[摘? ? 要] 本文概述了高層火災(zāi)疏散的復(fù)雜性和其主要問(wèn)題，結(jié)合火災(zāi)初期發(fā)展規(guī)律，提出了高層建筑有效利用消防電梯疏散的可能性，以及如何解決其在供電、預(yù)警、保護(hù)、防排煙的安全改進(jìn)措施。

[關(guān)鍵詞] 高層建筑;火災(zāi)初期;消防電梯;人員疏散

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2018. 21. 076

[中圖分類號(hào)] VU857? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? A? ? ? [文章編號(hào)]? 1673 - 0194（2018）21- 0179- 03

1? ? ? 前? ? 言

據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)目前有8層以上超過(guò)24米的高層建筑約35萬(wàn)幢，100米以上超高層建筑6 000多幢，位居世界首位。然而近10年來(lái)，高層建筑火災(zāi)發(fā)生3 1247起，死亡512人，直接財(cái)產(chǎn)損失達(dá)到16億元，火災(zāi)致死率在高層建筑中逐年增高。

高層建筑火災(zāi)的重中之重就是人員疏散，這是一直以來(lái)的消防安全難題。

高樓火災(zāi)，您會(huì)選擇原地待援還是選擇盡快撤離？如果您選擇盡快撤離，那您是往上爬還是往下跑？ 如果您選擇下樓，那您是決定走樓梯還是乘電梯？

第一個(gè)問(wèn)題，原地待援還是盡快撤離？

火場(chǎng)情況千變?nèi)f化，不能一概而論，你需要自己判斷，通過(guò)火災(zāi)性質(zhì)，起火點(diǎn)，火勢(shì)大小，消防救援能力，自我判斷在家中獲救的可能性大還是逃跑獲救的可能性大？

（數(shù)據(jù)1：根據(jù)2011年版“標(biāo)準(zhǔn)施工站消防站”：一般消防站滅火區(qū)不得超過(guò)7平方千米，應(yīng)在收到指示后5分鐘內(nèi)到達(dá)管轄區(qū)邊緣。郊區(qū)消防站的范圍也應(yīng)控制在15平方千米之內(nèi)。也就是說(shuō)，夜間5分鐘，堵車高峰期15分鐘，消防車可以到達(dá)火場(chǎng)）

（數(shù)據(jù)2：演練中，消防車在現(xiàn)場(chǎng)，消防隊(duì)員通過(guò)云梯車把被困者成功從12樓解救下來(lái)，用時(shí)是三分四十七秒）

（數(shù)據(jù)3：高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定，高層住宅門應(yīng)該為甲級(jí)或乙級(jí)的防火門，并且甲級(jí)防火門的耐火極限至少為一個(gè)半小時(shí)以上，而乙級(jí)防火門的耐火極限為至少為半個(gè)小時(shí)以上）

你用手背試一下門把手，如果很燙就說(shuō)明火已經(jīng)燒到門外，就不要妄想從門逃出去了，緊退回房間，先打電話報(bào)警，然后塞緊門縫、等待救援。

第二個(gè)問(wèn)題，是往上跑還是往下跑？

具體原因具體分析，按照所在樓層位置，火在上面樓層燒起來(lái)的，就往下跑。火是從你所在樓層下面燃燒起來(lái)的，你就盡可能向上跑。雖然是飲鴆止渴，但能拖延多少時(shí)間就拖延多少時(shí)間吧。因?yàn)槲矬w燃燒產(chǎn)生的黑煙，因高溫會(huì)往高層灌上去，樓梯里基本都是有毒煙氣，出去無(wú)疑是自殺，事實(shí)上，因?yàn)闀烆^轉(zhuǎn)向逃命，結(jié)果被嗆死在樓梯的人占火災(zāi)死亡總?cè)藬?shù)的80%以上，也有不少是2樓著火3樓的人向下跑熏死在樓道上的。在實(shí)際操作中火勢(shì)會(huì)上升向較高樓層燃燒，但消防救援工作大都是從中低層開始的。

第三個(gè)問(wèn)題，是通過(guò)樓梯疏散還是電梯疏散？

這個(gè)問(wèn)題是火場(chǎng)逃生的重點(diǎn)，目的就一個(gè)：利用一切可能性來(lái)活命。

一般體重為70千克的人一級(jí)樓梯需要平均1秒鐘，那爬一層樓需要30秒。20層樓就需要10分鐘，前提是空曠的樓道的情況，但現(xiàn)在老老少少的人都擠在了樓道……

是通過(guò)樓梯疏散還是電梯疏散？在科技水平達(dá)不到的情況下，為什么不建議火災(zāi)中使用電梯？我們來(lái)分析原因。

2? ? ? 電梯逃生存在的弊端

在高層火災(zāi)的情況下，電梯有四個(gè)不利的因素。

2.1? ?煙囪效應(yīng)

煙囪效應(yīng)是指，在不完全封閉的建筑物中，由于溫度差使得空氣沿垂直坡度上升或下降，從而使火焰從建筑物頂部、窗戶、天花板透風(fēng)口、吊扇或嵌燈滲透出。使空氣強(qiáng)化對(duì)流。電梯煙囪效應(yīng)從電梯豎井的底部到頂部具有平滑的循環(huán)空間。由于普通電梯沒(méi)有火災(zāi)前室，建筑物越高，煙囪效應(yīng)越明顯。當(dāng)然，不僅僅是電梯井，樓梯在本質(zhì)上也是一個(gè)垂直通道?；馂?zāi)時(shí)會(huì)產(chǎn)生和電梯井一樣的煙囪效應(yīng)，區(qū)別在于開放和非開放。

2.2? ?立體火災(zāi)

高層建筑具有布局雜，體積大，電器數(shù)量多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，人員密集，可燃物質(zhì)多的特點(diǎn)，很容易形成“立體火”，到那時(shí)就會(huì)“截然高周燒四垣，神焦鬼爛無(wú)逃門”。

2.3? ?停電停運(yùn)

火災(zāi)分為三個(gè)階段：初始增長(zhǎng)階段，充分發(fā)展階段和衰減階段。初期火災(zāi)是火災(zāi)的初始增長(zhǎng)階段，一般是指起火后15分鐘的時(shí)間內(nèi)。此時(shí)起火點(diǎn)燃燒的速度比較緩慢，燃燒面積局限，利用滅火器就能將火撲滅，但如果采取措施不當(dāng)，就會(huì)造成火勢(shì)擴(kuò)大，增大火災(zāi)損失。目前高層建筑的設(shè)計(jì)是，起火時(shí)，電梯將自動(dòng)停靠一樓，電梯或電路被自動(dòng)切斷，如果此時(shí)電梯內(nèi)有被困人員，較難逃脫，外部應(yīng)急人員也較難營(yíng)救，延誤救援時(shí)間和浪費(fèi)救援力量。在火勢(shì)較大的時(shí)候被迫打開電梯廳門，需要特別注意“轟燃”現(xiàn)象。

2.4? ?恐懼心理

恐懼是人類的本能，在火災(zāi)中，有些人只是朝著相反的方向奔跑，無(wú)論是否有出口;也有的人會(huì)跟著人群盲目地跑，至于跑向什么地方，能不能逃得出去根本不知道;一旦著火，如果在恐慌的情況下，人們蜂擁擠進(jìn)電梯這個(gè)密閉空間里，電梯可能會(huì)超重，可能會(huì)經(jīng)過(guò)著火層，可能會(huì)飄進(jìn)煙霧，可能會(huì)缺氧，這會(huì)使乘坐電梯的人更加驚慌失措，互相擠壓。

通過(guò)以上分析，我們希望認(rèn)真去思考和改造高層建筑起火時(shí)如何合理地最大化使用消防電梯，用一切可以用的辦法和工具盡可能地救出更多人。

3? ? ? 消防電梯疏散的可能性

鑒于火災(zāi)時(shí)高層建筑逃生效率低的情況，而電梯又是高層建筑生活或工作最常用的工具。在災(zāi)害發(fā)生初期，緊急通過(guò)消防電梯轉(zhuǎn)移，也符合逃生的心態(tài)。缺少靈活處理的逃生意識(shí)，才是最大的火災(zāi)隱患，可以通過(guò)消防電梯演練，使人們掌握在火災(zāi)初期應(yīng)急逃生的正確方法， 熟悉逃生緊急疏散的程序和線路，克服自身恐慌，就能從高層快速疏散到安全的地方。

3.1? ?逃生實(shí)例

消防電梯最初設(shè)計(jì)的初衷就是為了高層建筑的逃生和消防員的撲救火災(zāi)，自然標(biāo)準(zhǔn)非常高。但是，出于經(jīng)濟(jì)原因，我國(guó)真正的消防電梯并沒(méi)有嚴(yán)格安裝規(guī)范設(shè)計(jì)，僅僅是一個(gè)普通的乘客電梯改裝的。實(shí)踐證明，消防電梯在初期火災(zāi)中是可以使用的。

電梯成功逃生的事例：

1996年，日本一幢20層的高層民宅建筑發(fā)生火災(zāi)，2臺(tái)電梯成功疏散一百多人，生還者占總數(shù)的50%。

2001年，“911”事件南塔91層的30名員工樓通過(guò)電梯花費(fèi)72秒逃生。

2006年，上海一幢高層餐廳因操作不當(dāng)發(fā)生火災(zāi)，大樓人員都直接乘坐電梯疏散到安全地帶。

3.2? ?逃生關(guān)鍵

關(guān)鍵點(diǎn)一：高度。

假設(shè)一棟30層的高樓，每層樓有100個(gè)人，那么，全樓人員疏散到樓下安全地帶正常需要32.5分鐘。同時(shí)，從發(fā)現(xiàn)起火的初期階段到猛烈燃燒階段需要20～30分鐘，所以，有50%的概率，樓層較高人員無(wú)法逃離。

關(guān)鍵點(diǎn)二：人流。

老幼病殘不利樓梯疏散，尤其是在人們蜂擁而至的樓道里，不但會(huì)堵在出口，甚至?xí)さ拱l(fā)生踩踏，使得更多人無(wú)法疏散逃生。

關(guān)鍵點(diǎn)三：速度。

30層樓一般高88-90米，貨梯的速度是1.5米/秒，客梯的速度是2米/秒，所以，30層樓層的電梯只需要45-60秒就可以到達(dá)地面;樓梯每層基本為20-22個(gè)臺(tái)階，中速下樓的話不到1秒左右一個(gè)臺(tái)階，30樓共450-500個(gè)臺(tái)階，也就是將近7分鐘的樣子。

所以我們得出結(jié)論，當(dāng)一座30層的高樓的15層發(fā)生初期火災(zāi)時(shí)，著火層的消防電梯前室門處于常閉的隔煙隔火位置，其他樓層人員可以迅速乘坐消防電梯疏散。隨后，消防人員可以直接乘電梯到14層或16層，然后通過(guò)樓梯走到著火層滅火。在火災(zāi)達(dá)到危險(xiǎn)狀態(tài)之前，正確使用消防電梯，不但能夠提升疏散的效率，使更多的人轉(zhuǎn)移到安全地帶，還能減少消防員的體力消耗。如果電梯在火災(zāi)初期就關(guān)閉停止使用，人員疏散的難度和消防員滅火的難度將大大增加。

4? ? ? 提升消防電梯逃生功能

科技在進(jìn)步，筆者相信通過(guò)強(qiáng)化消防電梯的火災(zāi)疏散逃生功能可以增加火災(zāi)逃生的可能，充分利用這一載體，將其不可靠因素轉(zhuǎn)換為可靠因素，就可以成為一種輔助的疏散逃生方式。

4.1? ?多回路和應(yīng)急電源

一般電梯采用的是日常工作電源和備用電源，我們?cè)O(shè)想可以在電梯本身安裝EPS消防應(yīng)急電源，并形成一個(gè)正常供電和備用電源的多回路。在正常用電和備用電源異常時(shí)，能夠繼續(xù)驅(qū)動(dòng)電梯運(yùn)行，避免電梯急速下墜，并且作為電梯內(nèi)消防應(yīng)急照明電源。

4.2? ?采用耐火型電梯電纜及其他線路

耐火電纜，是指被火燒也可以正常運(yùn)行的電纜，其工藝原理為：

（1）在電纜及其他線路表面涂刷防火涂料。

（2）用防火包帶將電纜需防燃的部位纏包。

（3）將電纜及其他線路穿過(guò)墻壁、盤底、豎井的孔洞用耐火材料封堵嚴(yán)密，避免電纜及其他線路著火時(shí)，高溫?zé)煔鈹U(kuò)散和蔓延造成火災(zāi)面擴(kuò)大。

（4）在電纜層間設(shè)置耐熱隔火板，分段隔墻和防火門防止電纜層間竄燃，擴(kuò)大火情。

（5）將電纜及其他線路用絕熱耐燃材料包扎，當(dāng)電纜及其他線路周圍著火時(shí)，包扎的電纜被絕熱耐燃材料與火隔離可免遭燒毀。如果電纜及其他線路自身著火，因包扎體內(nèi)缺少氧氣可使火自熄，避免火勢(shì)蔓延到包扎體外。

當(dāng)包圍耐火電纜火的接觸溫度為950-1 000℃的范圍內(nèi)，耐火電纜及其他耐火線路可以保存90分鐘的完好性。

4.3? ?設(shè)置電梯防火聯(lián)動(dòng)

為避免著火層影響電梯疏散運(yùn)行，需要在每層樓電梯旁安裝感溫、感煙、感光、可燃、有毒氣體感應(yīng)器，與火災(zāi)警報(bào)、消防控制室組成“電梯疏散逃生功能”聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。

例如當(dāng)35層樓的第25層發(fā)生火災(zāi)時(shí)，伴隨走廊溫度急劇上升，火苗冒黑煙，2-3個(gè)感應(yīng)器共同感應(yīng)到不同的火災(zāi)特征以后，聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)就控制1部電梯到達(dá)23或26樓，消防喇叭通知人員疏散層;與此同時(shí)，聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)還會(huì)控制另外1部電梯迅速達(dá)到除25樓以外的樓層。

4.4? ?火災(zāi)應(yīng)急廣播語(yǔ)音引導(dǎo)

收到火災(zāi)報(bào)警后，消防應(yīng)急廣播通知發(fā)生火災(zāi)的每層樓的住戶，并使用消防電梯或樓梯逃生;在利用消防電梯疏散逃生的過(guò)程中，告知大家應(yīng)該在第幾層乘坐消防電梯，第幾層應(yīng)該優(yōu)先停靠使用，第幾層的人應(yīng)該優(yōu)先通過(guò)樓梯、應(yīng)急通道、安全出口等;提醒人們?cè)谑枭⑻由鷷r(shí)自我保護(hù)，采取哪一些應(yīng)急措施防止傷害。

總而言之，我認(rèn)為高層乘電梯逃生必須具備四個(gè)條件：必須是合格的消防電梯，必須具備多回路電源，必須設(shè)有消防前室，在初期火災(zāi)15分鐘內(nèi)。