高層建筑消防滅火救援難點(diǎn)與要點(diǎn)研究

張興忠

摘要：為有效提升高層建筑消防滅火救援效率，保障受災(zāi)人員和救援人員的人身安全，對(duì)高層建筑的消防滅火救援難點(diǎn)與要點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)研究。針對(duì)高層建筑滅火救援工作存在的火災(zāi)發(fā)展速度快、人員疏散難、消防設(shè)備缺失以及救援手段短缺等主要難點(diǎn)，提出了外部采取措施控制火勢(shì)蔓延、開展高效的人員撤離疏散行動(dòng)、高效利用建筑和周圍已有的消防裝置以及采用多種高層救援設(shè)備與技術(shù)的解決要點(diǎn)。希望通過對(duì)高層建筑消防滅火救援難點(diǎn)與要點(diǎn)的研究分析，為今后的高層建筑救援工作開展提供參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑；消防滅火救援；消防救援難點(diǎn)；救援要點(diǎn)

高層建筑人員密集，建筑層高較高，一旦發(fā)生火災(zāi)，樓層較高的人員無法在短時(shí)間內(nèi)快速撤出建筑[1]。如若不能及時(shí)開展滅火救援工作，會(huì)增加后續(xù)的救援難度、危及被困人員的人身安全。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近十年我國發(fā)生高層建筑火災(zāi)3萬多起，高層建筑火災(zāi)呈逐年上升趨勢(shì)。據(jù)國家消防救援局?jǐn)?shù)據(jù)顯示：2022年全年接報(bào)高層建筑火災(zāi)1.7萬起，亡260人，傷252人，與2021年相比，起數(shù)上升276%，亡人上升44.4%，傷人上升53.7%，特別是接報(bào)2起高層建筑重大火災(zāi)、13起較大火災(zāi)，同比分別增加2起、7起。

吳雙通過分析高層建筑發(fā)生火災(zāi)的原因，探究了消防滅火操作中的主要要素，為滅火技術(shù)應(yīng)用研究奠定了基礎(chǔ)[2]。劉騰飛總結(jié)了高層建筑救援難點(diǎn)，開展了對(duì)救援路線規(guī)劃、救援技術(shù)應(yīng)用等方面的研究[3]?；谝陨蠑?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析內(nèi)容，為有效提升高層建筑消防救援工作效率，本文將探究實(shí)際的高層建筑消防滅火救援工作難點(diǎn)與要點(diǎn)。

1 高層建筑消防滅火救援難點(diǎn)分析

根據(jù)應(yīng)急管理部消防救援局?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年至2021年，全國共發(fā)生居住場(chǎng)所火災(zāi)132.4萬起，造成11634人遇難、6738人受傷，直接財(cái)產(chǎn)損失77.7億元；其中較大火災(zāi)429起，造成1579人遇難、329人受傷；重大火災(zāi)2起，造成26人遇難。2021年全年共接報(bào)高層建筑火災(zāi)4057起、造成168人死亡，死亡人數(shù)比上年增加了22.6%，且主要集中于居住場(chǎng)所，其中，發(fā)生高層住宅火災(zāi)3438起、死亡155人，分占高層建筑火災(zāi)的84.7%和92.3%。高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，對(duì)于救援工作開展的有效性要求較高。但是受限于多方面因素，高層建筑消防滅火救援工作存在困難。本節(jié)將從當(dāng)前高層建筑消防救援工作的現(xiàn)實(shí)情況著手，分析救援工作存在的主要難點(diǎn)。

1.1? 高層建筑火災(zāi)發(fā)展速度較快

高層建筑為了滿足使用需求，一般會(huì)鋪設(shè)大量的立體管道網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)，還會(huì)根據(jù)建筑規(guī)模設(shè)計(jì)不同數(shù)量的豎向電梯井。在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，這些立體管道與豎向電梯井會(huì)形成煙囪效應(yīng)，加快火情蔓延，增加人員疏散、救援偵查和救援工作開展的難度。而建筑內(nèi)部使用的建材在高溫中達(dá)到燃點(diǎn)，會(huì)出現(xiàn)燃燒產(chǎn)生濃煙或突然爆炸危及環(huán)境安全。同時(shí)，火焰溫度會(huì)使空間內(nèi)的上下空氣溫度出現(xiàn)巨大差異，在熱對(duì)流的作用下，水平方面濃煙會(huì)迅速擴(kuò)散。當(dāng)濃煙擴(kuò)散到電梯井、樓梯間、立體管道處時(shí)，會(huì)沿著豎向通道以3～4m/s的速度高速蔓延[4]。濃煙中的可吸入顆粒、建筑材料燃燒產(chǎn)生的有毒氣體，會(huì)影響逃散人員和救援人員的觀察視野以及思維清晰度。受高層建筑樓層之間的連通性，以及建筑本身高度對(duì)應(yīng)氣壓的影響，如果不能在災(zāi)情較小的情況下處理火情，在煙囪效應(yīng)和風(fēng)效應(yīng)的影響下火勢(shì)會(huì)猛烈發(fā)展，加大救援工作難度。

1.2? 建筑結(jié)構(gòu)致使人員疏散工作開展困難

無論住宅類高層建筑，還是辦公類高層建筑，使用時(shí)間內(nèi)的人員聚集度都很高，會(huì)造成垂直疏散人員的難度劇增，且密集的人員疏散工作本身會(huì)對(duì)火場(chǎng)救援工作的開展產(chǎn)生較大影響[5]。雖然高層建筑在設(shè)計(jì)規(guī)劃過程中按照規(guī)定設(shè)置了消防逃生通道，但是部分建筑為了使建筑的有效使用空間最大化，所留設(shè)的消防通道無法滿足短時(shí)間內(nèi)疏散人群的要求。高聚集人群通過有限的消防逃生通道撤離時(shí)，在火災(zāi)的影響下，會(huì)出現(xiàn)擁擠、碰撞、踩踏事件，不僅會(huì)延誤撤離時(shí)間，還易造成重大的傷亡事故。同時(shí)，為盡快控制火勢(shì)，消防人員需要通過消防逃生通道進(jìn)入建筑。因此，建筑內(nèi)部人群疏散無序也會(huì)影響救援工作進(jìn)行。需要注意的是，部分消防通道施工質(zhì)量較差，支撐結(jié)構(gòu)失效，也會(huì)影響消防通道的通行。

除此之外，當(dāng)高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，除應(yīng)急指示燈之外的所有電力設(shè)施都無法正常使用?；馂?zāi)產(chǎn)生的濃煙會(huì)阻礙視線，對(duì)于不具備足夠逃生經(jīng)驗(yàn)的人員來講，可見度降低時(shí)容易丟失空間感，無法順利尋找到逃生口[6]?；饒?chǎng)逃生過程中，人群會(huì)產(chǎn)生恐懼與焦躁的心理，在從眾效應(yīng)的影響下，人群會(huì)盲目地隨著多數(shù)人員跑動(dòng)的方向前進(jìn)，容易出現(xiàn)人員被困的問題。

1.3? 建筑的消防設(shè)計(jì)存在缺陷

高層建筑在設(shè)計(jì)施工時(shí)需要在每一樓層的消防通道入口處安裝常閉式防火門，并且防火門不應(yīng)上鎖或敞開。但是當(dāng)前的高層建筑在使用過程中，由于消防監(jiān)管工作存在問題，導(dǎo)致常閉式防火門常年上鎖或建筑使用者因缺乏消防知識(shí)將防火門敞開。當(dāng)高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，建筑內(nèi)部人員無法打開上鎖的常閉式防火門或者因常閉式防火門敞開，加速了火勢(shì)和濃煙擴(kuò)散，影響人員逃生安全[7]。

隨著消防設(shè)備的不斷研發(fā)，建筑內(nèi)部使用的消防設(shè)備數(shù)量與種類也在增加。但是部分高層建筑在施工期收工時(shí)，存在購買虛假消防物品應(yīng)付交工安全檢查的情況，相關(guān)消防設(shè)備根本無法起到防火滅火作用。還有部分高層建筑內(nèi)部的消防設(shè)備因缺乏日常管理與檢查保養(yǎng)，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)無法正常使用。

高層建筑因高度較高，日常需要使用電機(jī)水泵泵水。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，電機(jī)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)功率降低，無法為滅火救援工作供給充足的滅火劑。此外，部分高層建筑的外圍空間并未留下符合要求的消防通道，消防車輛無法順利、及時(shí)到達(dá)指定位置，也會(huì)影響消防滅火救援工作時(shí)效性。

1.4? 消防救援工作難度高

目前的高層建筑尤其是住宅類高層建筑，由于建筑使用者缺乏足夠的消防知識(shí)，導(dǎo)致建筑外部消防通道被占用、內(nèi)部逃生樓梯堆放可燃性雜物、樓內(nèi)消防設(shè)施損壞現(xiàn)象頻發(fā)。建筑使用者的用火用電不規(guī)范等行為，也會(huì)留下不同程度火災(zāi)隱患。同時(shí)，建筑使用者和物業(yè)管理者對(duì)于消防問題的重視程度不足，也會(huì)給火災(zāi)防控帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

高層建筑由于設(shè)計(jì)高度較高，消防人員難以依靠某一類現(xiàn)有的設(shè)備完成高層救援工作，通常需要大量的專業(yè)設(shè)備相互配合才能完成救援。但受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件限制，通常無法使用大量的專業(yè)設(shè)備，這無疑會(huì)影響常規(guī)的消防滅火救援工作。救援工作開展時(shí)，消防員通常需要攜帶大量的設(shè)備經(jīng)過消防通道上行達(dá)到救援地點(diǎn)，對(duì)救援人員的體力消耗較大，會(huì)影響后續(xù)救援行動(dòng)中救援人員的判斷和行動(dòng)效率。此外，高層建筑的火情偵查也是影響救援工作的一個(gè)難題。例如，部分建材添加了一定量的阻燃劑，發(fā)生火災(zāi)時(shí)能夠在一段時(shí)間內(nèi)阻止火勢(shì)蔓延，但是同樣也導(dǎo)致了大量的煙霧影響環(huán)境探測(cè)。若不能充分了解現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部情況，消防人員無法判定最佳救援路線，就會(huì)影響救援人員安全和消防措施效果。

高層建筑發(fā)生火災(zāi)的原因較多，為解決目前救援工作存在的困境，應(yīng)該根據(jù)以上分析的突出難點(diǎn)，進(jìn)行針對(duì)性的工作要點(diǎn)研究。

2 高層建筑消防救援工作要點(diǎn)研究

2.1? 從外部采取措施控制火勢(shì)蔓延

消防救援人員第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋回的火場(chǎng)數(shù)據(jù)快速疏散人群、設(shè)定隔離地帶，避免火勢(shì)蔓延。同時(shí)，根據(jù)樓體的設(shè)計(jì)信息對(duì)于主要受力層的建筑墻體進(jìn)行安全檢查，從垂直和水平兩個(gè)方向堵截火勢(shì)蔓延，盡快查明高層建筑內(nèi)部是否仍存在大量的易燃易爆品。水平方向堵截主要是檢查火災(zāi)未蔓延區(qū)域是否安全，各個(gè)樓層的防火閥門等設(shè)備是否關(guān)閉，防火安全區(qū)以及防火卷簾等是否正常下落。若防火設(shè)備并未處于火災(zāi)處置的正確狀態(tài)，應(yīng)通過主控制裝置控制關(guān)閉，或由現(xiàn)場(chǎng)人員確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)安全后進(jìn)行關(guān)閉處理。對(duì)于豎井等縱向蔓延火勢(shì)的位置，需要從高空不斷噴灑滅火劑并對(duì)其進(jìn)行降溫控制。設(shè)置觀察員操作相應(yīng)設(shè)備在易爆區(qū)域（如窗戶等）外側(cè)觀察，降低高層空氣對(duì)流擴(kuò)大火勢(shì)的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2? 開展高效的人員撤離疏散行動(dòng)

在消防人員未到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，高層建筑的管理人員或附近的派出所人員應(yīng)以最快速度疏散建筑外的圍觀人員并拉好警示帶。為便于消防救援人員能夠及時(shí)到達(dá)最近的救援位置，物業(yè)等相關(guān)工作人員應(yīng)盡快將消防通道上的障礙物挪走，確保消防通道暢通。對(duì)于樓間距較窄的住宅型高層建筑區(qū)域，應(yīng)盡可能清空消防通道至火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)之間的道路。同時(shí)，為從樓內(nèi)疏散的人員設(shè)置疏散線路，避免與消防救援人員的救援線路產(chǎn)生沖突。

消防人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)第一時(shí)間按照設(shè)定的救援預(yù)案迅速建立有效的救援應(yīng)急響應(yīng)體系，全面掌控疏散人群反饋、建筑相關(guān)防火檢查備案信息等，并由專業(yè)人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)疏散人群[8]。疏散時(shí)可使用高分貝的通信設(shè)備、短波和高空通信廣播設(shè)備等通知、指揮人員疏散或采取正確的方式進(jìn)行緊急避險(xiǎn)，同時(shí)，使用專業(yè)的成像設(shè)備檢測(cè)各樓層未撤離人員的分布信息，以便消防人員快速到達(dá)人員躲避位置，迅速規(guī)劃相應(yīng)的搜救和撤離路線。對(duì)于消防人員無法直接到達(dá)的位置，應(yīng)通過通信設(shè)備指導(dǎo)人員正確避難，或通過高空設(shè)備從窗口將人員直接安全撤離。

2.3? 高效利用建筑和周圍已有的消防裝置

消防人員未到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)前，應(yīng)由受過專業(yè)訓(xùn)練的人員及時(shí)斷開高層建筑內(nèi)未關(guān)閉的電源、防火門，并快速從周圍建筑收集便攜式滅火器[9]，以便救援使用。物業(yè)管理人員應(yīng)及時(shí)統(tǒng)計(jì)日常的巡視檢查記錄、樓內(nèi)人員使用或居住情況，以協(xié)助救援人員提高現(xiàn)場(chǎng)救援工作開展效率。

消防人員前往現(xiàn)場(chǎng)的過程中，以最快速度將建筑內(nèi)部的消防設(shè)施分布圖、消防設(shè)備使用保養(yǎng)情況以及建筑內(nèi)部的防火安全區(qū)位置等信息快速通過消防救援管理中心向救援指揮人員通報(bào)。救援人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，按照演練預(yù)案，快速將消防管道與消火栓、消防車連接，控制火勢(shì)，為人員的進(jìn)入搜救打開通道。根據(jù)建筑內(nèi)部相關(guān)應(yīng)急消防監(jiān)控設(shè)備的反饋信息，建立多數(shù)據(jù)來源的立體化火場(chǎng)救援體系，方便救援指揮中心進(jìn)一步分析研判火情，及時(shí)調(diào)配后續(xù)救援力量。

2.4? 采用多種高層救援設(shè)備與技術(shù)

對(duì)于不同高度的高層建筑滅火救援應(yīng)使用多種救援設(shè)備和救援技術(shù)。在前期火場(chǎng)情況勘查工作中，使用火場(chǎng)機(jī)器人攜帶設(shè)備進(jìn)行勘驗(yàn)[10]，并在救援工作中為消防人員提供線路指引。在火場(chǎng)救援線路規(guī)劃工作中，利用BIM技術(shù)、三維模擬等技術(shù)，結(jié)合撤離人員口述信息，劃定被困人員可能位置，生成安全行進(jìn)范圍內(nèi)的救援路線。當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)期的被困人員樓層位置時(shí)，使用紅外探測(cè)器確定被困人員的位置，并通過救援人員佩戴的數(shù)據(jù)終端上傳回指揮中心，以制定更佳的救援預(yù)案。

使用云梯等設(shè)備將滅火人員送至火場(chǎng)所在樓層外部，使用高壓水槍、高壓泡沫等控制火勢(shì)。對(duì)于起火點(diǎn)較多的樓層，使用滅火無人機(jī)進(jìn)行滅火操作。對(duì)于超高層起火位置，使用直升機(jī)空中滅火的形式開展救援工作。同時(shí)，直升機(jī)還能用于超高層建筑被困人員疏散工作。為避免高層氣流對(duì)火勢(shì)的影響，在建筑外部采用正壓送風(fēng)、排煙除煙等操作，保證救援人員安全和救援工作的順利進(jìn)行。

3 結(jié)語

隨著城市化的推進(jìn)、建筑技術(shù)的發(fā)展，高層住宅已經(jīng)成為目前住宅式建筑的主要形式。我國有14億人口、5億多個(gè)家庭，家庭是社會(huì)的最小單元，家庭日常所處的居民住宅是受火災(zāi)影響最大的場(chǎng)所。此外，高層建筑也是主要的辦公場(chǎng)所，人員密度較高。一旦高層建筑發(fā)生火災(zāi)不能及時(shí)滅火救援，會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果。為此，本文針對(duì)高層建筑特點(diǎn)，分析了消防救援工作存在的主要難點(diǎn)，并結(jié)合消防行業(yè)技術(shù)的發(fā)展情況，提出了高層建筑滅火救援要點(diǎn)，以期為高層建筑的消防救援工作提供參考。

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Research on difficulties and key points of fire fighting and rescue in high-rise buildings

Zhang Xingzhong

（Datong Municipal special fire and rescue detachment， Shanxi Datong 037000）

Abstract： In order to effectively improve the efficiency of fire fighting and rescue in high-rise buildings and ensure the personal safety of disaster victims and rescuers， the difficulties and key points of fire fighting and rescue in high-rise buildings are studied. Aiming at the main difficulties in the fire fighting and rescue work of high-rise buildings， such as the rapid development of fires， the difficulty of evacuating personnel， the lack of fire equipment and the shortage of rescue means， it is proposed to take external measures to control the spread of fires， carry out efficient personnel evacuation operations， and efficiently utilize fire equipment in and around the building， and use a variety of high-rise rescue equipment and technologies. It is hoped that through the research and analysis of the difficulties and key points of fire fighting and rescue in high-rise buildings， it will provide references for the future rescue work of high-rise buildings.

Keywords： high-rise building; fire fighting and rescue; fire rescue difficulty; rescue point