高層建筑消防設(shè)計(jì)要點(diǎn)與滅火救援對(duì)策研究

摘要：高層建筑體量龐大，建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，人員密集。如果沒(méi)有做好消防救援措施及管理，會(huì)產(chǎn)生較大的火災(zāi)安全隱患，一旦出現(xiàn)火情后果不堪設(shè)想。高層建筑消防安全是消防工作的重難點(diǎn)。由于高層建筑自身存在較大特殊性，因此在進(jìn)行防火安全設(shè)計(jì)和消防救災(zāi)工作時(shí)，運(yùn)用先進(jìn)的滅火技術(shù)和救助裝備，既能提高消防救援工作效率和質(zhì)量，又能保證救援人員安全，從而為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)更大保障?；诖耍疚姆治隽烁邔咏ㄖ涝O(shè)計(jì)要點(diǎn)與滅火救援對(duì)策，以供參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑；建筑消防；消防設(shè)計(jì)；滅火救援

引言

從地區(qū)開(kāi)發(fā)的觀點(diǎn)出發(fā)，高層住宅能有效提升土地使用效率，方便集中管理；從居住層面來(lái)看，高層能夠有效減少人們的交通壓力，提升人們的居住質(zhì)量。然而，當(dāng)高層建筑物起火后，其內(nèi)部的復(fù)雜構(gòu)造會(huì)加大搜救難度，導(dǎo)致消防員不能及時(shí)進(jìn)行搜救。在今后的高層建筑建設(shè)中，工作人員一定要加強(qiáng)對(duì)高層建筑物的管理，主動(dòng)采用新技術(shù)和設(shè)備。一旦發(fā)生火災(zāi)，能夠在最短時(shí)間內(nèi)將其撲滅，確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全[1]。

一、高層建筑火災(zāi)的特點(diǎn)

（一）火災(zāi)蔓延快

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城市建筑逐漸增多，高層建筑也隨之出現(xiàn)。由于高層建筑的人員流動(dòng)量大，消防安全管理難度也相對(duì)較高。火災(zāi)是威脅高層建筑的主要安全隱患之一，而高層建筑在消防設(shè)計(jì)和滅火救援過(guò)程中存在著諸多難點(diǎn)。如何做好高層建筑的消防設(shè)計(jì)以及滅火救援工作，是相關(guān)部門(mén)需要面對(duì)和解決的重要問(wèn)題。如果高層起火，火勢(shì)很快會(huì)向整棟樓擴(kuò)散。例如，在建筑物的豎管內(nèi)，火焰和煙氣都會(huì)沿著豎向管道上升。在這種情況下，管道會(huì)變成“煙囪”，產(chǎn)生“煙囪”效應(yīng)，從而使火的傳播路徑由“平面火”向“三維火”轉(zhuǎn)化。我國(guó)高層建筑普遍為18層-32層，其風(fēng)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于低層。當(dāng)火勢(shì)蔓延到樓道外部時(shí)，就會(huì)引起連鎖反應(yīng)，很快蔓延至整棟大樓。例如，2021年8月27日，大連某大樓起火，火勢(shì)很快擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，無(wú)法控制，給營(yíng)救工作帶來(lái)很大困難。

（二）火災(zāi)隱患多

由于高層建筑物的內(nèi)部構(gòu)造比較復(fù)雜，如大型商場(chǎng)、辦公樓、住宅區(qū)等，室內(nèi)的裝飾材料種類(lèi)繁多，而且在裝飾過(guò)程中還采用了大量的易燃物質(zhì)。如果建筑物內(nèi)起火，就會(huì)點(diǎn)燃易燃燒的裝飾材料，從而加劇火災(zāi)事故。以上海某重大火災(zāi)為例，由于整棟建筑整體著火，室內(nèi)易燃物質(zhì)在燃燒過(guò)程中釋放出大量有害氣體，給人體帶來(lái)極大危害，致使58人死亡。經(jīng)權(quán)威機(jī)構(gòu)初步查明，此次火災(zāi)與大量可燃物質(zhì)如尼龍網(wǎng)、聚氨酯泡沫等的非法應(yīng)用有一定關(guān)系[2]。

（三）火災(zāi)救援難度大

高層建筑物火災(zāi)救援一直是消防工作的難點(diǎn)。由于防火方法本身存在缺陷，加之建筑物本身的特點(diǎn)，使高層在遇到火災(zāi)時(shí)，一些消防車(chē)和消防員不能及時(shí)完成救援工作。例如，高層建筑的高度一般在80米-90米之間，而一般的消防車(chē)在50米-80米。當(dāng)頂層起火時(shí)，消防車(chē)的云梯移動(dòng)和操作不能滿足相關(guān)要求。因此，對(duì)火災(zāi)的控制十分困難。此外，由于高層發(fā)生火災(zāi)，大樓內(nèi)的電梯無(wú)法使用，消防員只能步行前往較高樓層進(jìn)行營(yíng)救。消防員在攀爬樓梯時(shí)會(huì)耗費(fèi)很多精力和時(shí)間，耽誤滅火的最佳時(shí)機(jī)，從而導(dǎo)致火勢(shì)擴(kuò)散。

（四）人員疏散難度高

在高層起火的情況下，人們?cè)诔冯x過(guò)程中容易出現(xiàn)踩踏事故。一般高樓上的疏散出口只有一兩個(gè)，一旦著火，內(nèi)部人員必須盡快撤離，所有人員都會(huì)跑入救援通道造成擁擠，增加人員疏散難度。

二、高層建筑消防救援難點(diǎn)

（一）難以疏散人群

從其功能特點(diǎn)上分析，高層建筑物大多數(shù)為高層住宅、高層寫(xiě)字樓以及辦公樓等，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，內(nèi)部人員必須快速疏散，而高層建筑自身的特點(diǎn)加大了人員的疏散難度。例如，在大型建筑中，人們往往比普通的高層建筑多8倍-10倍。因此，當(dāng)遇到火災(zāi)時(shí)，必須迅速撤離。因?yàn)槿肆髟?，很多人都?huì)感到害怕和不安，所以在逃亡時(shí)會(huì)變得更加混亂。

（二）玻璃幕墻增加救援難度

當(dāng)前，在大部分高層建筑建設(shè)過(guò)程中，人們常將玻璃幕墻應(yīng)用于外墻的構(gòu)造和裝飾，從而達(dá)到節(jié)約能源和改善建筑物外觀的目的。然而，當(dāng)高層發(fā)生火災(zāi)時(shí)，玻璃幕墻將會(huì)成為火災(zāi)救援的重要干預(yù)點(diǎn)。玻璃幕墻由一般玻璃和有機(jī)物質(zhì)構(gòu)成，在較高的溫度下很容易破碎。當(dāng)高層建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，其燃燒高溫會(huì)造成大量玻璃碎裂、掉落，加大了搜救工作的難度[3]。

三、高層建筑消防設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）消防車(chē)道設(shè)計(jì)要點(diǎn)

為了確保高層建筑可以為公眾提供更多的服務(wù)，同時(shí)滿足城市的火災(zāi)安全需要，消防部門(mén)要對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定，并制定相應(yīng)的防火設(shè)計(jì)要點(diǎn)，從而使高層建筑達(dá)到國(guó)家的防火標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。為了使消防車(chē)在遇到火情時(shí)能及時(shí)趕到火場(chǎng)并快速進(jìn)行營(yíng)救，消防部門(mén)要求大型高層建筑或住宅須設(shè)置消防車(chē)道，并迅速開(kāi)展救援工作。對(duì)于高層建筑物，在修建防火通道時(shí)，應(yīng)按當(dāng)?shù)叵儡?chē)的技術(shù)要求和容積，對(duì)其寬度和高度進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置；在防火通道的管理工作中，嚴(yán)禁任何雜物堆積。例如，不準(zhǔn)私自停車(chē)，不準(zhǔn)堆放雜物；在消防車(chē)道的管理工作中，可以在車(chē)道上安裝攝像頭，以便在火災(zāi)和日常管理中，能夠更好掌握消防車(chē)道的暢通狀況。這對(duì)于保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，具有十分重要的意義。

（二）地下消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在高層建筑的地下防火設(shè)計(jì)中，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，以確保能夠長(zhǎng)時(shí)間工作，從而確保消防用水的安全性。在進(jìn)行城市地下防火體系的設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮其科學(xué)、合理的特點(diǎn)，確保供水安全，并充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。在防火設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)不同工況下的特點(diǎn)，選用合適的泵類(lèi)型，以達(dá)到滅火工作的特定需要，從而提升滅火工作的安全性。尤其是在進(jìn)行消防泵的動(dòng)力設(shè)計(jì)時(shí)，要依據(jù)特定的計(jì)算資料，選用更大的功率，從而進(jìn)一步提高消防水泵的使用效率，增強(qiáng)火災(zāi)救援的安全性。為此，在防火設(shè)計(jì)方面要把好質(zhì)量關(guān)，制定出規(guī)范的地下防火體系。

（三）排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在防火設(shè)計(jì)階段，對(duì)高層建筑的排煙系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)研究，針對(duì)不同類(lèi)型的高層建筑，采用多種形式的排煙方案，利用差異化的排煙模式來(lái)提升其效果。在工廠大樓以及二類(lèi)建筑的防火樓梯井中設(shè)計(jì)高層建筑排煙系統(tǒng)，可以將煙氣與人進(jìn)行分離，利用室外流通的方法來(lái)改善煙道的流暢度，使煙氣迅速排出。在煙道設(shè)計(jì)方面，考慮到樓梯與室外自然條件之間的聯(lián)系，在不同區(qū)域的自然環(huán)境中進(jìn)行煙道設(shè)計(jì)，以提升其工作效能。在過(guò)去的高層建筑中，在具體的設(shè)計(jì)階段并未將排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)作為主要內(nèi)容，導(dǎo)致其在實(shí)際應(yīng)用中存在不足。目前，由于高層建筑的數(shù)量不斷增加，施工規(guī)模越來(lái)越大。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須對(duì)高層建筑排煙系統(tǒng)進(jìn)行合理的防火設(shè)計(jì)，從而提升其自身防火性能。

（四）火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在高層建筑的防火設(shè)計(jì)中，要提高防火警報(bào)系統(tǒng)的作用，加大對(duì)高層建筑防火警報(bào)的重視程度。在防火警報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，要以整體的消防工作需求為中心，對(duì)防火設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)調(diào)節(jié)，保證其在防火中的作用，以“防+救”的思想來(lái)提升防火工作品質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，在高樓中有可能發(fā)生火災(zāi)的地方，都會(huì)安裝靈敏的報(bào)警系統(tǒng)設(shè)備。如果存在防火安全隱患時(shí)，消防報(bào)警系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)布警告命令，使消防員或者高層建筑物的管理者作出適當(dāng)處置，防止發(fā)生無(wú)法彌補(bǔ)的火災(zāi)事故。同時(shí)，將智能警報(bào)裝置安裝到安保警報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，增強(qiáng)其使用功能，使大樓內(nèi)人員的生活和財(cái)產(chǎn)得到更大程度的保障[4]。

四、高層建筑滅火救援工作的有效開(kāi)展

（一）開(kāi)辟逃生救援通道

在消防救災(zāi)工作中，要貫徹“救人第一”的原則，對(duì)被困人員要及時(shí)采取有效的逃生自救措施，組織被困群眾撤離。在疏散時(shí)，首先要保證疏散通道、樓梯、出入口、消防電梯等設(shè)施的通暢性。搶險(xiǎn)隊(duì)員要檢查起火層、煙霧層等部位，檢查是否有人被困在相對(duì)安靜的電梯和衛(wèi)生間等地方。當(dāng)火情嚴(yán)重且被困人數(shù)眾多時(shí)，必須先進(jìn)行“著火點(diǎn)→著火點(diǎn)上一層→著火區(qū)上二層→頂層→著火層之上其他層”的次序進(jìn)行搜索，隨后才能對(duì)著火層下各層進(jìn)行營(yíng)救。對(duì)于著火樓層的搜索，首先要找出著火的房間，然后以著火房間為中心，向左右房間及其他房間進(jìn)行搜救。可以通過(guò)消防電梯、防煙樓梯、封閉樓梯等方式來(lái)幫助被困的人撤離，如果有舉高作業(yè)車(chē)，也可以用來(lái)提供緊急疏散通道。通常情況下，高層建筑里都會(huì)有臨時(shí)避險(xiǎn)區(qū)，如避難層、避難室、室外平臺(tái)，甚至是屋頂上的平臺(tái)，都可以用來(lái)做避難所。在搜救工作中，重點(diǎn)是撤離，對(duì)受困者進(jìn)行疏導(dǎo)或使用滅火器材進(jìn)行應(yīng)急救護(hù)。

（二）采取排煙散熱措施

為了給消防員提供內(nèi)部救援環(huán)境，必須進(jìn)行排煙、降溫等工作。應(yīng)打開(kāi)固定的防排煙系統(tǒng)和外窗來(lái)排除煙霧，也可以通過(guò)頂端破拆和水噴霧的方式來(lái)排除煙霧。當(dāng)看到著火點(diǎn)時(shí)，要迅速清理周邊易燃物、可燃物，對(duì)排煙通道上的防火門(mén)進(jìn)行防護(hù)。為了避免出現(xiàn)事故，排煙通道上的防火門(mén)要始終關(guān)閉，也可以使用水槍來(lái)保護(hù)防火門(mén)。排煙通道不能設(shè)置在燃燒部位的下方，如果發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)蔓延速度加快，煙氣濃度降低，會(huì)對(duì)下方消防員的營(yíng)救工作造成不利影響。如果火災(zāi)發(fā)生在室內(nèi)，而不是從窗戶向外蔓延，就會(huì)有大量煙霧逸出。這時(shí)要當(dāng)機(jī)立斷，采用“下風(fēng)后上風(fēng)”的急救方法，利用大樓外面的高架消防車(chē)，破壞窗戶，迅速排出濃煙。對(duì)于高層建筑物的火災(zāi)撲救，通常采取“以固為主、固移結(jié)合、內(nèi)外結(jié)合、內(nèi)攻近戰(zhàn)、內(nèi)外結(jié)合、層層消滅”的策略。當(dāng)采用水槍進(jìn)行撲救時(shí)，要根據(jù)防火、防煙分區(qū)的設(shè)定，對(duì)著火點(diǎn)進(jìn)行噴灑。為了阻止火勢(shì)沿著外墻、窗戶、玻璃幕墻、管道等部位擴(kuò)散，消防員須迅速判斷火勢(shì)的發(fā)展趨勢(shì)，并利用水槍進(jìn)行滅火[5]。在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，首先要確認(rèn)開(kāi)門(mén)的方式，然后感受門(mén)的溫度，確定房間有沒(méi)有著火。當(dāng)門(mén)朝外面打開(kāi)且朝向下風(fēng)口時(shí)，要做好自身防護(hù)措施，避免在打開(kāi)門(mén)時(shí)發(fā)生二次燃燒或被熱量對(duì)流所傷。如果門(mén)是朝里打開(kāi)且處于上風(fēng)處，門(mén)一打開(kāi)就會(huì)向內(nèi)燃燒，因此必須牢牢地抓住門(mén)把手或者用其他東西來(lái)控制門(mén)[6]。

（三）保障高層供水順暢

若建筑內(nèi)部的消防栓、消防泵、水泵狀況良好，應(yīng)優(yōu)先使用；若室內(nèi)消防設(shè)備不能使用，須與水帶相連構(gòu)成給水管路。在鋪設(shè)活動(dòng)水帶時(shí)，有登高豎向鋪設(shè)、樓梯鋪設(shè)、分層鋪設(shè)等多種形式。如果救援的高度在100米以內(nèi)時(shí)，可以順著樓梯進(jìn)行鋪設(shè)，管道的長(zhǎng)度=豎高*2.2；當(dāng)搜救的距離超過(guò)100米時(shí)，可以順著樓梯間的縫隙進(jìn)行垂直鋪設(shè)，但要確保安全，并進(jìn)行止水帶固定[7]。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著城市的不斷發(fā)展，高層建筑成為城市發(fā)展的主要趨勢(shì)，高層建筑在提高城市建設(shè)質(zhì)量的同時(shí)也存在著一定的安全隱患。其中，消防設(shè)計(jì)作為高層建筑工程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)是否合理直接影響高層建筑整體建設(shè)質(zhì)量。因此，要加強(qiáng)對(duì)高層建筑消防設(shè)計(jì)要點(diǎn)與滅火救援的研究，提高高層建筑整體建設(shè)水平。本文通過(guò)對(duì)火災(zāi)問(wèn)題進(jìn)行分析，為消防救援工作提供一些應(yīng)對(duì)措施，保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)，要強(qiáng)化有關(guān)人員的防火意識(shí)，在預(yù)防火災(zāi)過(guò)程中，保持高度警覺(jué)，執(zhí)行有關(guān)防火安全制度。在高層建筑物中，當(dāng)遇到火警時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)疏散與自我保護(hù)。

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作者簡(jiǎn)介：查曼琪（1997- ），女，漢族，江西九江人，本科，研究方向：建筑設(shè)計(jì)。