高層建筑滅火救援研究

■滕帥 宿遷市消防救援支隊泗陽大隊

一、高層建筑的定義及建筑特點

（一）高層建筑的定義

高層建筑是指超過一定層數(shù)或高度的建筑。但各國規(guī)定不一，在美國，24.6m 或7 層以上視為高層建筑；在日本，31m 或8 層及以上視為高層建筑；在英國，把等于或大于24.3m 的建筑視為高層建筑。根據(jù)我國建筑設計防火規(guī)范GB 50016-2014（2018年版）：高層建筑是建筑高度大于27m 的住宅建筑和建筑高度大于24m 的非單層廠房、倉庫和其他民用建筑。

（二）高層建筑的基本特點

1.建筑高度高、樓層層數(shù)多

建筑高度高、樓層多是區(qū)分高層建筑與普通建筑的標準，也是其最顯著的特點。這個特點對滅火救援的直接影響是人員疏散困難、火場供水困難、消防救援人員登高困難與前沿裝備運輸困難。此外，高層建筑內(nèi)部各類管線錯綜復雜，如電梯井、橫向管線孔洞、排風管、水管和電纜橋架等，這些豎井、孔洞、管線和橋架大多跨越樓層和分隔墻，容易造成火災快速蔓延。

2.建筑布局復雜、形式多樣

現(xiàn)代高層建筑造型各異，外墻是其重要體現(xiàn)方式。結(jié)構多為鋁合金骨架大玻璃幕墻、鋁合金板墻、鋁塑板內(nèi)充填保溫材料形式的外墻裝飾等。建筑內(nèi)部布局復雜，核心體部分通常是垂直交通的、主要設置電梯、疏散樓梯等。有些高層建筑內(nèi)部還設有共享空間，如金茂大廈內(nèi)56 層起設有一個高達152m 的大型共享空間。火災時，共享空間往往成為火勢蔓延、助長火勢發(fā)展的重要途徑。

3.規(guī)模龐大、人員集中

高層建筑為滿足功能需要，一般都規(guī)模龐大，能同時容納大量的人員辦公、居住及旅游觀光。如紐約世界貿(mào)易中心建筑群始建于1966年8月25日，由2 座110層并立的塔式摩天樓與1 座8 層、2 座9 層、1 座22 層、1 座47 層的大樓組成，能同時容納5 萬余人辦公、旅游，平均每年接待170 多萬游客。大樓內(nèi)共有22 個餐館和咖啡廳。兩棟樓共有239 部電梯，其中最快的電梯每秒鐘升高27 英尺，但也因為人員的過分集中，給滅火救援工作帶來很大困難。

4.功能繁多、電氣負荷大

高層建筑的用途非常廣泛，目前我國的高層建筑主要有住宅樓、百貨樓、醫(yī)院、高級旅館、辦公樓、電信樓、科研樓以及高層工業(yè)建筑等。高層建筑，特別是大型、綜合性的高層建筑，功能尤為復雜，一般集住宿、辦公、會議、娛樂、餐飲、商務等于一體。因功能需要，此類建筑一般都配備有大量的用電設備，用電負荷大。

5.固定消防設施完善、健全

現(xiàn)在新建的高層、超高層建筑內(nèi)部固定消防設施一般配備齊全，其中包含室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、防火分隔設施、火災自動報警系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)及自動滅火系統(tǒng)，在火災初期能夠有效抑制火勢蔓延，消防控制室能夠在火災初期為現(xiàn)場指揮員提供建筑設置和火勢發(fā)展的情況，為消防救援人員從建筑內(nèi)部撲滅火災創(chuàng)造了許多有利條件。

二、火災撲救難點問題

（一）布局復雜，火災蔓延迅速

高層建筑因樓層多，導致內(nèi)部布局復雜、形式多樣，并設有各種穿越樓層和分隔墻的豎井和管道。發(fā)生火災時，因大量可燃物聚集燃燒迅速蔓延至豎井和管道，導致火勢進一步擴大，同時火災易受到熱對流、熱傳導、熱輻射、火風壓、煙囪效應等因素影響，最終形成立體燃燒，增加了消防救援人員的火災撲救難度。

（二）疏散困難，人員逃生難度大

由于高層建筑內(nèi)部人員高度聚集，發(fā)生火災時，居民安全撤離建筑物需要大量時間，易造成人員恐慌，加大疏散難度，部分高層建筑內(nèi)部疏散樓梯間防火門常閉不開，樓道內(nèi)有毒煙氣聚集，使得逃生通道反而成為死亡通道。

（三）可燃物多、火災荷載大

高層建筑內(nèi)部的裝飾材料及各類陳設物品多為易燃、可燃和難燃材料，例如可燃材料吊頂、塑料墻布（紙）、木質(zhì)櫥柜、壁畫、窗簾、電線、化纖地毯、沙發(fā)、衣物、紙張及各種電器和電子產(chǎn)品。雖然一些材料經(jīng)過阻燃處理，較難被點燃，減少了火災發(fā)生的概率，但如果火勢較大，這類材料仍能燃燒。大量的可燃物燃燒，使高層建筑發(fā)生火災時能產(chǎn)生巨大熱量，同時釋放大量有毒煙氣，嚴重威脅到建筑內(nèi)部被困者的生命安全和進入建筑內(nèi)部搜救的消防救援人員的自身安全。

（四）違規(guī)建筑，安全隱患大

部分老舊高層建筑存在違規(guī)擴建現(xiàn)象，而違規(guī)建筑在施工時會破壞樓體結(jié)構，且安全系數(shù)較低，易出現(xiàn)樓房傾斜、坍塌及建筑脫落現(xiàn)象，存在極大安全隱患。在日常的防火巡查工作中發(fā)現(xiàn)，物管部門對業(yè)主違規(guī)搭建違章建筑現(xiàn)象視而不見，其中，占據(jù)消防登高面現(xiàn)象不占少數(shù)，對消防救援人員開展登高作業(yè)產(chǎn)生較大影響。

（五）裝備限制，滅火救援難度大

由于高層建筑較高，發(fā)生火災時，消防車供水難度很大，只能依托高層建筑內(nèi)部固定消防設施撲救。目前，基層消防站配備的舉高噴射車伸展高度大都在50 米以下，且展開作業(yè)面受限嚴重，登高平臺車配備有限，且伸展高度有限，無法正常有效開展滅火救援工作。

三、消防救援人員自身問題剖析

（一）消防救援人員自身能力素質(zhì)不足

現(xiàn)階段的消防救援隊伍由原先的兵役制改革轉(zhuǎn)隸而來，一方面整體隊伍呈年輕化，且人才流失嚴重，近年因公犧牲的消防員中，新招錄消防員及工作年限較短的消防員占較大比重，如天津港“8·12”特大爆炸事故中，犧牲消防員最小的袁海尚差1 個月才成年。另一方面，部分基層指揮員救援經(jīng)驗不足，火場指揮能力有限，缺乏一定科學性。近年來，為增添隊伍活性，消防救援隊伍組織招錄許多地方大學生充實到指揮隊伍中，但由于缺乏實戰(zhàn)管理和指揮經(jīng)驗，一定程度上也影響了整體戰(zhàn)斗力的提升。而從基層隊伍中成長出來的指揮員，雖然實戰(zhàn)經(jīng)驗較多，但掌握的理論知識和專業(yè)知識有所欠缺，指揮的科學性不強，甚至在未完全辨識可能存在的危及人員生命安全的風險情況下盲目指揮，造成人員傷亡。

（二）火情偵查不全面，安全意識淡薄

滅火救援人員對滅火戰(zhàn)斗重視不夠，思想懈怠，輕視火情偵查。發(fā)生火災后，急于滅火，開展進攻，在整個火災撲救過程中，未能做到時刻洞察火場環(huán)境。部分指揮員大局意識不足，對火災現(xiàn)場的災情研判工作把握不準，在情況多變的火災現(xiàn)場未做到全面了解，貿(mào)然進入火場，再加上現(xiàn)階段新入職消防員在基層消防站執(zhí)勤時間占比較大，普遍專業(yè)素質(zhì)不高，進而造成人員傷亡事故。

（三）火場供水難度大，錯過最佳救援時機

隨著城市化進程加快，城市中高樓林立，且高度往往超過了消防移動登高車能夠達到的最大高度，這造成了火災撲救過程中，消防救援人員難以通過登高車補充消防用水。再有，高層建筑內(nèi)部供水線路一般會使用分水器進行線路分化以覆蓋整個高層空間，但其給水壓力往往會大大降低，導致消防救援人員使用固定管網(wǎng)撲滅火災時出現(xiàn)供水中斷。還有，消防車載水量難以滿足滅火需求，高層建筑內(nèi)部空間大，易造成火勢蔓延，供水量跟不上，會導致?lián)渚裙ぷ鳒?，影響救援效率?/p>

（四）高層建筑結(jié)構復雜，了解不深不細

現(xiàn)階段，因基層消防站的工作任務較為繁重，對轄區(qū)內(nèi)的高層建筑內(nèi)部構造認知不足，滅火救援預案未能及時動態(tài)更新，日常開展的“863”熟悉演練工作僅停留在表面，不足以應對情況復雜多變的高層建筑火災。如大型商業(yè)綜合體，內(nèi)部布局復雜，功能區(qū)劃分不明顯，基層消防站無法做到深入細致的熟悉建筑內(nèi)部各個功能區(qū)，在發(fā)生火災時，消防救援人員不能夠第一時間準確找到起火部位，影響到后續(xù)救援工作開展。

四、提升高層建筑火災滅火實戰(zhàn)能力的對策和建議

（一）災情研判，精準定位

高層建筑的火情偵查是火災撲救的重要環(huán)節(jié)。初戰(zhàn)力量到場后，應利用建筑消防控制室，查明建筑外墻結(jié)構及材料，定位大致起火部位，判斷火勢有無向上蔓延趨勢，采取內(nèi)外部偵查，準確掌握進攻路線及建筑內(nèi)部固定消防設施，了解建筑結(jié)構穩(wěn)定情況和現(xiàn)場水源道路情況，選擇正確的進攻路線，確定疏散和救生路線。

（二）供水難題，專項突破

高層建筑火災的供水問題，是能否成功撲滅火災的關鍵所在。針對高層建筑火災，初戰(zhàn)力量到場后，在充分利用固定消防設施的前提下，消防救援人員要迅速利用移動裝備實施供水，實現(xiàn)雙保險，提高控制和撲滅火災能力。其中供水的主要難度有：水帶鋪設難、水帶固定難和常規(guī)消防車供給強度不足。其中水帶鋪設方法尤為重要，可根據(jù)高層建筑的建筑特點采取沿疏散樓梯垂直鋪設和沿疏散樓梯蜿蜒鋪設協(xié)同進行的方式進行。垂直鋪設時，水帶固定不牢，極易造成水帶墜落，可在適當位置使用繩索、掛鉤等進行固定。在實施高層供水中，要合理采取、綜合運用單車、雙車耦合、單車與手抬機動泵耦合等方式，快速供水，保障滅火用水需求。

（三）以固為主，固移結(jié)合

所謂“固”，是指固定消防設施，例如：室內(nèi)消火栓、火災自動報警系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)等。而“移”則是消防救援人員在處置現(xiàn)場所擁有的移動消防設施，例如：水槍、水炮等器材。在建筑防火分區(qū)未被突破的前提下，固定消防設施能夠很好地處理初起火災，有效抑制火勢蔓延，實現(xiàn)快速控火、快速滅火。同時，消防救援人員要時刻洞察事故現(xiàn)場情況，做好登高內(nèi)攻滅火的準備，優(yōu)先利用室內(nèi)消火栓系統(tǒng)出水滅火，并根據(jù)給水方式、管網(wǎng)直徑、消防泵流量等情況，合理分配滅火救援力量，以彌補固定消防設施滅火時出現(xiàn)的死角、盲點。

（四）平戰(zhàn)結(jié)合，探索良方

始終堅持從實戰(zhàn)出發(fā)的原則，消防救援隊伍可結(jié)合日常執(zhí)勤工作開展高層建筑火災專項訓練，同時，學習借鑒全國高層建筑滅火救援經(jīng)驗，將理論知識和業(yè)務實踐相結(jié)合，實戰(zhàn)演練與日常執(zhí)勤戰(zhàn)備相結(jié)合，建立健全應急救援機制，依托實際制定高層建筑火災應急預案和事故聯(lián)動響應機制。始終貫徹“救人第一”的指導思想，組織開展高層建筑專項滅火救援課題攻關，編制災害事故處置規(guī)程，強化戰(zhàn)勤物資儲備，科學設置組織指揮機構，規(guī)范指揮作戰(zhàn)程序，逐步形成系統(tǒng)的高層建筑火災救援指揮體系。