高層建筑外立面火災(zāi)撲救對策

汪劍彪

摘要：文章針對高層建筑外立面火災(zāi)撲救問題進(jìn)行探討，分別從高層建筑外保溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求、高層建筑外立面火災(zāi)類型、高層建筑外立面火災(zāi)特點(diǎn)及處置難點(diǎn)、高層建筑外立面火災(zāi)撲救組織等幾個方面探索思考，旨在為撲救高層建筑外立面火災(zāi)提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：外保溫系統(tǒng);高層建筑火災(zāi)類型;火災(zāi)撲救組織

城市空間和人口規(guī)模的急劇擴(kuò)張促使建筑開始向“上”發(fā)展，催生了大量高層建筑。建筑外立面火災(zāi)是高層建筑主要火災(zāi)類型，消防救援人員應(yīng)正視當(dāng)前高層建筑外立面火災(zāi)撲救中的困難矛盾，認(rèn)真分析原因，思考應(yīng)對之策，才能改進(jìn)提高工作，盡可能降低火災(zāi)規(guī)模和損失。

一、高層建筑外保溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

我國從20世紀(jì)80年代中期開始試點(diǎn)外墻保溫技術(shù)并廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。近年來，隨著我國建筑建設(shè)節(jié)能工作的不斷深入，以及節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，引進(jìn)開發(fā)了許多新型的節(jié)能技術(shù)和材料并在高層建筑中推廣使用。在GB8624-2012《建筑材料及制品燃燒性能分級》中將建筑材料分為A（不燃）、B1（難燃）、B2（可燃）、B3（易燃）四個燃燒等級。在GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第6.7.1條規(guī)定建筑的內(nèi)、外保溫系統(tǒng)宜采用燃燒性能為A級的保溫材料，不宜采用B2級保溫材料，嚴(yán)禁采用B3級保溫材料。上述規(guī)范中，對于A級外保溫材料使用的強(qiáng)制性條文規(guī)定，設(shè)置人員密集場所的建筑、建筑高度大于100m的住宅建筑以及建筑高度大于50m的其他建筑等，其外墻外保溫材料的燃燒性能應(yīng)為A級;對于B1級外保溫材料使用的強(qiáng)制性條文規(guī)定，二類高層住宅建筑和不大于50m的其他高層建筑等，其外墻外保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B1級。

二、高層建筑外立面火災(zāi)類型

（一）幕墻火災(zāi)

幕墻保溫是將保溫材料直接固定在基礎(chǔ)墻面上，并通過龍骨固定外掛板。由于幕墻保溫系統(tǒng)外掛板與保溫材料間留有較大的空氣間層，且燃燒到一定規(guī)模后，形成幕墻材料與保溫材料內(nèi)外共同燃燒，同時幕墻、保溫材料掉落易形成飛火，金屬幕墻裝飾板熔融向下流淌蔓延。特別是早期建筑幕墻保溫系統(tǒng)的保溫材料表面不做任何防護(hù)層，火勢發(fā)展迅猛。

（二）外墻保溫系統(tǒng)火災(zāi)

外墻外保溫系統(tǒng)是在基墻上安裝黏結(jié)層、有機(jī)保溫材料并采用無機(jī)材料（漿料）進(jìn)行抹面和裝飾。施工完畢的外墻外保溫系統(tǒng)由于保溫材料封閉于飾面層、抹面層下，具有良好的抗御火災(zāi)的能力。但在施工階段，由于保溫材料外露、保溫碎屑堆積，如用火不慎易引發(fā)火災(zāi)。

（三）建筑腳手架火災(zāi)

建筑施工過程中常需要搭建腳手架，其附屬的竹片板、防塵網(wǎng)均為燃燒值較大的可燃載體。這些物品如遇燃燒，火勢向上快速蔓延，可燃物向下掉落又形成下方多個火點(diǎn)，從而形成上、下部蔓延起火。

（四）可燃物品卷疊火災(zāi)

可燃物品卷疊火災(zāi)是高層建筑陽臺堆積的可燃物、外窗雨棚等燃燒形成外立面火災(zāi)?；饎萃ㄟ^煙熱向上升騰作用，接力燃燒形成立體燃燒態(tài)勢，火勢規(guī)模和蔓延范圍很大程度上取決于上、下層可燃物的連續(xù)性、火源釋放的能量大小和持續(xù)性。

（五）煙囪效應(yīng)引發(fā)煙火垂直蔓延火災(zāi)

煙囪效應(yīng)引發(fā)煙火垂直蔓延火災(zāi)是高層建筑外部建筑外形布局形成的凹形部位或內(nèi)部中庭部位起火后，煙熱沿豎向向上并通過引燃可燃物蔓延形成立體火災(zāi)?；饎菽芊駭U(kuò)大蔓延關(guān)鍵在于火源釋放的能量是否足夠充足、煙熱途徑上是否有足夠的可燃物、外窗玻璃是否破損等。

（六）“飛火”引發(fā)毗鄰高層外立面火災(zāi)

“飛火”引發(fā)毗鄰高層外立面火災(zāi)是在高層建筑外部起火后，通過在風(fēng)向和熱力運(yùn)動影響下，高溫燃燒物、“火星”飄落擴(kuò)散至毗鄰建筑，引燃毗鄰建筑外部可燃物，形成第二火災(zāi)現(xiàn)場?！帮w火”火災(zāi)往往屬于次生災(zāi)害，主要取決于可燃物的熱值和重量，具備“飛揚(yáng)”后，仍有較高熱值的條件;現(xiàn)場氣象條件，風(fēng)向、風(fēng)力及現(xiàn)場降雨等;被點(diǎn)燃建筑的外立面的構(gòu)造是否具備被點(diǎn)燃的可燃條件，比如可燃的外保溫或腳手架高層建筑。

三、高層建筑外立面火災(zāi)特點(diǎn)及處置難點(diǎn)

（一）火勢蔓延迅速多向

從外立面火災(zāi)發(fā)展來看，由于火焰在豎向燃燒速度快，沒有防火阻隔的情況下，一般消防救援隊(duì)伍到場前已蔓延擴(kuò)大。蔓延過程中呈現(xiàn)兩個特點(diǎn)：一是水平方向上部蔓延速度比下部明顯快，火線呈曲線特征。二是當(dāng)煙火包裹建筑后，火場形成小氣候，風(fēng)助火勢在向其他立面蔓延過程中速度大大加快。

（二）救人控火任務(wù)艱難

已投用建筑室內(nèi)人員分布在不同房間，火勢存在由外向內(nèi)延燒可能，疏散營救被困人員是主要任務(wù);在建建筑外立面火災(zāi)，存在施工工人四處逃散位置不明的情況;改建建筑火災(zāi)則會疊加投用建筑和在建建筑兩者處置難點(diǎn)。

（三）外攻控火展開困難

建筑下方消防登高面被占用，未給云梯、高噴等舉高消防車?？课恢昧糇惆踩嚯x，部分建筑周邊道路綠化和架空線影響舉高車梯臂作業(yè)。工地起火由于內(nèi)部道路不完善或堆物導(dǎo)致車輛難以進(jìn)入，且燃燒墜落物導(dǎo)致車輛、陣地難以靠近起火建筑，影響救援行動展開。

（四）災(zāi)害發(fā)展方向不確定

外立面起火后，火勢的發(fā)展方向、過火的范圍受外立面火災(zāi)類型、風(fēng)向風(fēng)力、建筑外部形勢、防火分隔物、室內(nèi)可燃物數(shù)量和玻璃破裂等多重因素影響，災(zāi)害發(fā)展方向不確定性較大。

（五）由外轉(zhuǎn)內(nèi)蔓延設(shè)防難

高層建筑外立面火勢進(jìn)入室內(nèi)的途徑主要通過引燃開放外陽臺的可燃物，火勢突破外陽臺門窗進(jìn)入室內(nèi);或是燒破玻璃、引燃窗簾或窗口附近可燃物發(fā)展到室內(nèi);或是外部射水擊破玻璃，射流將煙熱驅(qū)趕至室內(nèi)造成蔓延。特別是室內(nèi)多樓層、大面積起火后，組織有效供水設(shè)防從供水流量保障、水帶鋪設(shè)途徑、人手調(diào)整安排等都會面臨極大困難。

（六）內(nèi)部復(fù)雜指揮不暢

高層建筑外立面火災(zāi)撲救涉及建筑外部四周和內(nèi)部各個樓層，指揮系統(tǒng)運(yùn)作涉及指揮員人數(shù)多，位置分散，且先后到場，加之部分建筑樓道較為封閉導(dǎo)致信號不暢，現(xiàn)場指揮指令難以快速、準(zhǔn)確發(fā)送，各個點(diǎn)位情況也不易集中匯聚。

（七）設(shè)施失效耗時費(fèi)力

建筑內(nèi)部固定消防設(shè)施在火災(zāi)期間一旦失效將極大影響救援行動開展。大量射水導(dǎo)致地下機(jī)房進(jìn)水，泵房、電梯等難以正常工作;無序使用設(shè)施導(dǎo)致失效，如室內(nèi)消火栓流量有限，出槍數(shù)過多導(dǎo)致無法形成有效射流;噴淋系統(tǒng)大面積動作導(dǎo)致流量不足。新建或改建的正施工建筑本來內(nèi)部設(shè)施不全或停用，都會導(dǎo)致固定消防設(shè)施失效，延誤戰(zhàn)機(jī)。

四、高層建筑外立面火災(zāi)撲救組織

（一）滅火救援準(zhǔn)備工作

1.調(diào)研摸底

了解掌握建筑單位周邊交通道路和消防水源分布;摸清建筑底數(shù)、結(jié)構(gòu)類型、平面布局、功能分布、消防設(shè)施等基本情況，重點(diǎn)掌握可能引發(fā)外立面火災(zāi)的高層建筑數(shù)量位置類型、出入口、可使用的登高及水帶鋪設(shè)途徑（樓梯、消防電梯）、消防控制室的位置及操作、室內(nèi)消火栓分布（特別是樓頂消火栓）、通向頂樓的入口以及樓頂向下射水的條件等;同時修訂完善數(shù)字化預(yù)案和作戰(zhàn)信息卡，夯實(shí)滅火救援作戰(zhàn)基礎(chǔ)，不斷為提升滅火救援的作戰(zhàn)效能注入強(qiáng)勁的動力。

2.明確思路

針對不同類型的高層建筑外立面火災(zāi)，各級指揮員應(yīng)明確基本處置思路，做到“救人第一、重點(diǎn)控制”。火勢在低區(qū)、局部尚未擴(kuò)大時，以快制快優(yōu)先控火滅火;火勢在1個立面且呈線狀未擴(kuò)展蔓延（或水平蔓延很慢），力量要注重控制外部火勢和建筑內(nèi)部設(shè)防，可采取疏散營救和堵截控制并重;外立面火勢蔓延至多個面，濃煙烈火呈包裹式燃燒時，要側(cè)重防止外部蔓延，避免見火打火;尤其是要特別防止煙氣進(jìn)入封閉樓梯間，盡量關(guān)閉防火門，確保正壓送風(fēng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.專項(xiàng)訓(xùn)練

因地制宜立足轄區(qū)實(shí)際開展車輛裝備性能測試，實(shí)地開展固定設(shè)施的完好性、供水車輛供液性能、水帶耐壓性能、舉高車射高測試、移動（車載）炮射高測試、消防員登高行動能力測試等，通過分析各項(xiàng)作業(yè)數(shù)據(jù)，優(yōu)化作戰(zhàn)行動，提升作戰(zhàn)能力。支隊(duì)主要針對指揮體系構(gòu)建、多批次力量展開、多途徑建立移動供水線路、大兵團(tuán)供水組織、內(nèi)外通信聯(lián)絡(luò)、力量調(diào)整部署、戰(zhàn)勤保障等。消防救援站主要開展固定設(shè)施使用、攜裝登高、室內(nèi)消火栓出水、鋪設(shè)移動供水線路、分層疏散搜救、居高臨下射水、舉高車?？孔鳂I(yè)、人員接力救助等實(shí)操訓(xùn)練，進(jìn)一步增強(qiáng)在撲救高層建筑火災(zāi)中的技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)水平和協(xié)同作戰(zhàn)能力。

（二）災(zāi)害處置行動對策

1.快速響應(yīng)，調(diào)集充足力量

預(yù)先制定力量編成調(diào)集方案，調(diào)集舉高類、大型水罐和搶險(xiǎn)類專勤車輛為主;啟動調(diào)度預(yù)案，調(diào)集指揮、供水、搶險(xiǎn)、舉高、保障、通信、社會聯(lián)動等作戰(zhàn)模塊。并做好臨警接警詢情工作，應(yīng)問清建筑狀態(tài)（高層建筑、施工工地、改建建筑）、外立面燃燒的情況、內(nèi)部人員、火勢大小等情況，避免將高層建筑火災(zāi)與高層外立面火災(zāi)混為一談。一次性調(diào)集優(yōu)勢力量，模塊化調(diào)集高層建筑專業(yè)隊(duì)，也可根據(jù)區(qū)域站點(diǎn)分布、城區(qū)道路和支隊(duì)級指揮員到場時間等因素，考慮初期大隊(duì)、站級指揮員實(shí)際能力，應(yīng)充分調(diào)集首批優(yōu)勢力量，轄區(qū)隊(duì)站要及時共享分配現(xiàn)場水源和停靠位置情況，并合理安排戰(zhàn)斗車輛停靠，要以舉高車、高層供水車、壓縮空氣泡沫車等優(yōu)勢車輛靠前作戰(zhàn)，指揮車、器材車、搶險(xiǎn)車等專勤車輛殿后保障，進(jìn)行水帶鋪設(shè)、陣地設(shè)置、火場警戒作業(yè)時要充分考慮后續(xù)主戰(zhàn)車輛入場。強(qiáng)化初期指揮中心介入提示，加強(qiáng)被困人員疏散引導(dǎo)，強(qiáng)化信息搜集并及時傳遞到前方，加強(qiáng)作戰(zhàn)提示，協(xié)助前方指揮員把握全局，厘清思路，科學(xué)應(yīng)對。

2.初戰(zhàn)偵察，構(gòu)建指揮架構(gòu)

各級指揮員途中要加強(qiáng)謀劃部署，著重查閱戰(zhàn)斗預(yù)案、明確作戰(zhàn)基本思路、確定車輛停靠和供水組織。要分層明確內(nèi)部偵察任務(wù)分工，逐間、逐層查明情況，設(shè)置外部觀察人員，重點(diǎn)觀察火線位置、窗口冒火、人員呼救等情況，兼顧關(guān)注墜落風(fēng)險(xiǎn)和行動風(fēng)險(xiǎn)。以單個消防站為基礎(chǔ)作戰(zhàn)單元分配作戰(zhàn)任務(wù)，避免協(xié)同戰(zhàn)斗困難，便于戰(zhàn)斗員貫徹指揮員作戰(zhàn)決心，充分發(fā)揮隊(duì)站指揮員能動性。

3.集中兵力，分割堵截控制

應(yīng)將人員救助作為火場救援的主要方面，特別在火勢兇猛、煙霧彌漫的初期，不能盲目見火打火。將主要力量按照主次分別分布在救人、控火、進(jìn)攻、防御四個方面。把握戰(zhàn)機(jī)實(shí)施“分層包干”戰(zhàn)術(shù)，通過區(qū)分高區(qū)、中區(qū)、低區(qū)實(shí)施登高出水控火。其中低區(qū)火勢采用水槍、移動炮、車載炮實(shí)施滅火，中區(qū)戰(zhàn)斗段采用架設(shè)舉高車外部射水、鋪設(shè)移動供水線路結(jié)合，高區(qū)火勢利用固定消防設(shè)施登頂射水+鋪設(shè)移動供水線路射水。

4.滅搜同步，提升救人效率

實(shí)施疏散救援行動時，要撲滅出入口火勢，打通地面救人通道，引導(dǎo)內(nèi)部人員進(jìn)入樓梯間疏散逃生。此外，外部觀察被困人員求救信號，強(qiáng)化重點(diǎn)救人容易遺漏的區(qū)域，例如關(guān)閉的電梯轎廂、建筑地下室、腳手架（在建/改建建筑）、建筑裙房及平臺頂部（跳樓）、施工建筑孔洞內(nèi)部（墜落）。

5.內(nèi)外夾擊，防止外火內(nèi)燒

控制高層建筑外立面火災(zāi)危害性進(jìn)一步擴(kuò)大，防止火勢蔓延至內(nèi)部是控火的關(guān)鍵所在。必須要做到外攻與內(nèi)防同步進(jìn)行，外部射水在選位上，直擊燃燒物，避免沖擊玻璃和無目標(biāo)大面積掃射。射流上，開花覆蓋、直流定點(diǎn)、直流平掃，順序上，由高向低，優(yōu)先遏制火勢向上蔓延。同時也要通過外部觀察引導(dǎo)內(nèi)部水槍出水堵截火勢，精準(zhǔn)打擊火勢。同時，還要加強(qiáng)對飛火、延燒的控制和撲救，防止燃燒物掉落引燃地面、殘骸飄散引燃周邊建筑、熱輻射和熱對流引燃鄰近建筑、底部腳手架連廊等情況發(fā)生。

6.以固為主，堅(jiān)持固移結(jié)合

積極啟用內(nèi)部消防設(shè)施，可利用消防控制室引導(dǎo)人員疏散、圖像確認(rèn)火點(diǎn)和蔓延范圍、監(jiān)控設(shè)施啟動情況;使用室內(nèi)消火栓、水泵接合器充分給建筑內(nèi)部供水管網(wǎng)加壓供水，但要注意同時啟用過量室內(nèi)消火栓會影響水槍壓力和流量、使用水泵接合器供水要首次確認(rèn)供給對象和供給范圍是否恰當(dāng)。

7.火場供水，確保供液不斷

打贏高層建筑外立面火災(zāi)殲滅戰(zhàn)關(guān)鍵是確?；饒龉┧婚g斷。供水干線分為兩段，一是垂直供水干線。垂直水帶鋪設(shè)途徑和優(yōu)先順序是：沿樓梯縫隙垂直鋪設(shè)>沿已過火熄滅的外墻鋪設(shè)>沿樓梯蜿蜒鋪設(shè)>沿升降機(jī)、電梯井鋪設(shè)>利用舉高車轉(zhuǎn)接口鋪設(shè)水帶向內(nèi)部供水，滅火劑優(yōu)先使用壓縮空氣泡沫，減少水漬損失。二是水平供水干線，即供給滅火車輛的供水干線。車輛到場后，可采用“雙一字型”排列，按照“1+1+N”，即“前方主戰(zhàn)、中間占樁、后方跑趟”作戰(zhàn)單元部署模式進(jìn)行力量部署;其次聯(lián)動市政部門，采取提高全市管網(wǎng)供水壓力的方式，提高壓力確?；饒龉┮嚎煽堪踩?。

（三）優(yōu)化實(shí)戰(zhàn)戰(zhàn)勤保障模式

一是設(shè)置地面戰(zhàn)勤保障區(qū)域和樓內(nèi)戰(zhàn)勤保障點(diǎn)，優(yōu)先保障出水核心六件套以及空呼氣瓶和簡易破拆工具。樓內(nèi)要根據(jù)分層區(qū)域戰(zhàn)斗段，在樓內(nèi)分區(qū)、分層設(shè)置若干個裝備保障點(diǎn)，將滅火、破拆、鋼瓶、給養(yǎng)等分區(qū)存放，確保各戰(zhàn)斗段滅火補(bǔ)充高效。二是繼續(xù)健全和細(xì)化政府多部門滅火與消防應(yīng)急救援社會聯(lián)動工作組織機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)聯(lián)動力量的管理和訓(xùn)練，定期參加聯(lián)動工作會議和演練，接警聯(lián)動要做到出動迅速，受領(lǐng)并完成分配的處置任務(wù)，做到精準(zhǔn)聯(lián)動。