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一、高層建筑火災(zāi)特點(diǎn)

由于現(xiàn)代空間建筑的規(guī)模越來(lái)越大，構(gòu)造越來(lái)越復(fù)雜，在建筑風(fēng)格、結(jié)構(gòu)形式、使用功能等方面多種多樣，加之新材料、新技術(shù)和新結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展和應(yīng)用，通常使得復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的建筑面積大、空間寬敞、裝潢考究、電氣設(shè)備多、火災(zāi)隱患大、結(jié)構(gòu)上多采用輕質(zhì)高強(qiáng)的鋼結(jié)構(gòu)，這類高層建筑與傳統(tǒng)建筑在使用功能、建筑材料、結(jié)構(gòu)形式、空間大小、配套設(shè)施等方面有很大的不同，給防火安全帶來(lái)很多新的問(wèn)題，其火災(zāi)出現(xiàn)了新的特點(diǎn)。

1.火勢(shì)迅猛，煙火蔓延迅速，極易形成立體式火災(zāi)?？茖W(xué)試驗(yàn)表明，在火災(zāi)燃燒猛烈階段，由于高溫狀態(tài)下的熱對(duì)流而造成的水平方向煙氣擴(kuò)散速度為0.5-3.0m/s，煙氣沿著樓梯間或其他豎向管井?dāng)U散的速度能達(dá)到3-4m/s。一座百米的高層建筑，在無(wú)阻擋的情況下，只需半分鐘左右，煙氣就能順著豎向管井?dāng)U散到頂層。已建的高層民用、商用建筑內(nèi)部的陳設(shè)和裝修材料多是可燃或易燃物品，綜合性高層建筑內(nèi)使用和儲(chǔ)存的易燃、可燃物更多，它們火災(zāi)負(fù)荷很大，建筑內(nèi)的樓梯間、管道井、電纜井、排氣道、垃圾道等各種豎向管井，就像一座座高聳的煙囪，為火勢(shì)的迅速燃燒蔓延擴(kuò)大提供途徑。加上高樓受氣壓和風(fēng)速的影響，使火勢(shì)更猛烈，蔓延更迅速，極易使整幢建筑形成立體火場(chǎng)，“風(fēng)助火勢(shì)，火借風(fēng)威”，在高層建筑中尤為突出。風(fēng)力影響主要取決于風(fēng)速的大小，建筑物越高，風(fēng)速越大。據(jù)測(cè)定：建筑物10m高處風(fēng)速為5m/s，30m處為8.7m/s，90m處為5m/s，發(fā)生火災(zāi)時(shí)風(fēng)加速空氣的對(duì)流，火愈燒愈烈，迅速蔓延。如果在建高層建筑發(fā)生火災(zāi)，大部分呈敞開(kāi)式燃燒，風(fēng)力、風(fēng)向更會(huì)加快火災(zāi)的蔓延。

2.高層建筑內(nèi)部情況復(fù)雜，人員疏散困難，傷亡嚴(yán)重。高層建筑起火時(shí)，要使人員迅速疏散到地面或建筑物內(nèi)不受火災(zāi)威脅的安全部位，是一個(gè)十分艱巨的任務(wù)，高層建筑火災(zāi)救援成為性的難題。其具有以下特點(diǎn)：●建筑物高，樓層多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建筑規(guī)模大，垂直疏散距離遠(yuǎn)，疏散時(shí)間長(zhǎng)。高層建筑高達(dá)幾十米，甚至超過(guò)二三百米。而且人員的疏散方向又與煙火蔓延的方向相反，迫使人們不得不在煙熏和熱氣流的烘烤中進(jìn)行疏散，自然就增加了人員疏散的艱巨性和危險(xiǎn)性。所以人們往往來(lái)不及疏散就被煙火熏死、燒死?！袢藛T密集。高層民用建筑容納人數(shù)多在千人以上，因此，難以在較短的時(shí)間內(nèi)將人員全部撤離危險(xiǎn)區(qū)，而且在慌亂中，心理壓力大難免會(huì)發(fā)生擠傷、摔死等慘劇。●疏散設(shè)施少。起火時(shí)，建筑內(nèi)的人員不能靠電梯或云梯作為主要安全疏散和搶救手段。因?yàn)橐话愕目陀秒娞轃o(wú)防煙防水措施，必須停止使用，國(guó)外一般要求是當(dāng)發(fā)生火災(zāi)后，普通客梯的轎廂全部迅速落到底層。云梯車為消防隊(duì)員撲救時(shí)。樓梯是高層建筑內(nèi)人員垂直疏散的惟一設(shè)施。用樓梯進(jìn)行疏散的效率要低得多、時(shí)間要長(zhǎng)得多。

3.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)耐火性不夠。高層建筑一般是采用鋼結(jié)構(gòu)建筑或部分采用鋼結(jié)構(gòu)，超高層建筑必須采用鋼結(jié)構(gòu)，因混凝土結(jié)構(gòu)太重，建筑太高將不負(fù)重荷。而鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)輕，可以做到很高很大，因此，在高層建筑中得到廣泛應(yīng)用，但對(duì)于防控火災(zāi)方面就存在問(wèn)題了，普通的鋼材在600℃的環(huán)境下，就會(huì)產(chǎn)生變形扭曲。超高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)安裝后必須在表面噴涂一層厚厚的防火涂料，一般地，涂料的耐火時(shí)限最多為2-3小時(shí)。但是目前許多高大建筑結(jié)構(gòu)形式中受力構(gòu)件無(wú)法采用傳統(tǒng)的包裹或涂料方法進(jìn)行防火保護(hù)造成結(jié)構(gòu)破壞甚至倒塌。

4.滅火救援難度大。高層建筑的火災(zāi)撲救工作，因其建筑特點(diǎn)使得其與普通建筑有很大差別，難度相當(dāng)大?！竦歉呃щy，不易接近火點(diǎn)。據(jù)測(cè)定，年輕的消防人員如攜帶兩盤水帶和一支水槍徒步登樓，在24m高度內(nèi)，體力尚能保持正常，超過(guò)這個(gè)高度，體力就難以支持。當(dāng)高樓失火、消防人員徒步登高，不僅消耗體力，還會(huì)與自上而下的疏散人員發(fā)生“對(duì)撞”，加之熱輻射強(qiáng)、煙霧濃、火勢(shì)蔓延快等，貽誤滅火戰(zhàn)機(jī)。目前，消防體系能夠提供的云梯約130m，而浙江省的云梯不超過(guò)110m。通常，消防云梯車只能升至限定值的80%左右。如果地面風(fēng)力達(dá)到4-5級(jí)，云梯車則無(wú)法升高作業(yè)。如果著火的摩天大樓超過(guò)云梯的高度，則無(wú)法從室外撲救，除非動(dòng)用直升機(jī)，否則只能依靠自救，即室內(nèi)的消防疏散設(shè)施。在越來(lái)越多的高層建筑火災(zāi)救援中，消防云梯車等傳統(tǒng)消防救援設(shè)備并不能完全滿足高層建筑消防的實(shí)際需要。消防人員無(wú)法從建筑內(nèi)部或通過(guò)云梯進(jìn)行滅火和救援，這也使得高層建筑火災(zāi)救援成為性的難題。●用水量大，供水困難，缺乏特種登高、排煙消防車輛和搶險(xiǎn)救生裝備。用于滅火、冷卻和控制蔓延擴(kuò)大的消防用水量是相當(dāng)大的。除依靠建筑物本身的供水能力外，還要由消防隊(duì)千方百計(jì)往高樓接力供水。目前我國(guó)的無(wú)登高消防車的工作高度約24m，消防云梯一般為30-48m，普通消防車向室內(nèi)消防系統(tǒng)輸水的供水高度約50m，因此，發(fā)生火災(zāi)時(shí)建筑的高層部分無(wú)法依靠室外消防設(shè)施協(xié)助救火，50m以上部位已超出室外消防設(shè)施的供水能力，只能完全依靠“自救”滅火，對(duì)高層建筑火災(zāi)，普通消防車輛是無(wú)能為力的。受經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件所限，大部分城市缺乏特種登高、排煙消防車輛和搶險(xiǎn)救生裝備?！駸熿F毒氣大、排煙困難。有些高層建筑，沒(méi)有按照國(guó)家規(guī)范規(guī)定安裝正壓送風(fēng)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)。對(duì)這類建筑，只能及時(shí)派出戰(zhàn)斗員佩戴空氣呼吸器打開(kāi)樓梯間、前室、走廊內(nèi)等處的外窗，以排除煙氣，使人員安全疏散。而且高層的電梯、樓梯，各種豎井和其他引管道都起著拔煙抽煙的作用。發(fā)生爆燃性燃燒時(shí)，被噴出的煙長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)十米。

二、高層建筑火災(zāi)產(chǎn)生的原因及消防隱患

高層建筑的防火必須遵循“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的消防工作方針，立足自防自救。如何做到盡量讓火災(zāi)少發(fā)生，必須要了解高層建筑火災(zāi)產(chǎn)生的原因和存在的消防隱患，從上預(yù)防和杜絕火災(zāi)。高層建筑消防隱患和火災(zāi)產(chǎn)生的原因主要表現(xiàn)為如下三個(gè)方面。

1.建筑設(shè)計(jì)先天不足?！癞?dāng)前在結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)上存在問(wèn)題。我國(guó)現(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范主要是《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。規(guī)范要求根據(jù)建筑物類別定出耐火等級(jí)，再根據(jù)耐火等級(jí)規(guī)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限。但是新型結(jié)構(gòu)（如索結(jié)構(gòu)等）并沒(méi)有涵蓋在規(guī)范中，目前也沒(méi)有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求這些新結(jié)構(gòu)新材料的防火性；現(xiàn)有規(guī)范規(guī)定的防火分區(qū)允許面積在許多鋼結(jié)構(gòu)等中已無(wú)法適應(yīng)，超出了規(guī)定的范圍等。●建筑設(shè)計(jì)審批存在問(wèn)題。一些高層建筑在設(shè)計(jì)時(shí)未按《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，如未設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)等或形同虛設(shè)。這類消防隱患是可以通過(guò)嚴(yán)格規(guī)范的審批程序避免的。

2.消防管理不到位、消防設(shè)施失效。消防設(shè)施出現(xiàn)問(wèn)題，一旦發(fā)生火災(zāi)，就沒(méi)法進(jìn)行及時(shí)有效的撲救。在實(shí)際工作中，該類問(wèn)題很多，也是平常消防檢查的重點(diǎn)。例如：一些是由于施工原因造成，如偷工減料、以次充好、擅自改動(dòng)圖紙等；還有一些是人為或事故原因損壞而未能及時(shí)修換；更有一些是設(shè)施種類齊全但缺乏科學(xué)管理，使用上各自為政；有的建筑消防通道、消防登高車操作場(chǎng)地內(nèi)被占為停車場(chǎng)、綠化地，影響消防人員滅火救援工作；有的高層建筑存在防煙樓梯間、封閉樓梯間防火門損壞且常處于開(kāi)啟狀態(tài)、未設(shè)置器、防火分區(qū)超面積等問(wèn)題。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)等能將火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)，有效地抑制火災(zāi)的發(fā)展蔓延。因此，必須提高公共的消防安全意識(shí)、動(dòng)員社會(huì)各界力量參與消防、同時(shí)按照《消防法》加強(qiáng)平時(shí)的監(jiān)督檢查。

3.建筑裝修消防隱患多。一方面是裝修材料的問(wèn)題：很多建筑物火災(zāi)都是由裝修材料引起、擴(kuò)散的。裝修材料中多為易燃可燃物，火災(zāi)危險(xiǎn)性大。要提倡使用阻燃材料。附屬樓的建筑結(jié)構(gòu)中間有一個(gè)二十幾層的巨大中庭，而且其中的裝修材料都是木材，一旦存在燃燒條件，木材極易燃燒。另一方面裝修施工的問(wèn)題。裝修時(shí)只考慮造型美觀，而忽視消防安全。有的裝修甚至遮擋消防設(shè)施、疏散指示標(biāo)志及安全出口，妨礙消防設(shè)施和疏散通道的正常使用。還有就是裝修隊(duì)伍消防素質(zhì)低、消防意識(shí)淡薄、經(jīng)濟(jì)利益至上。甚至有些裝修單位不向公安消防機(jī)構(gòu)報(bào)審就擅自裝修，為降低裝修成本，改阻燃物為可燃物，增加了建筑的火災(zāi)荷載、降低了建筑物的耐火抗災(zāi)能力。

三、高層建筑火災(zāi)預(yù)防及火場(chǎng)安全逃生策略

高層建筑防火就是根據(jù)對(duì)實(shí)際火災(zāi)的預(yù)測(cè)，運(yùn)用工程學(xué)的方法研究防火設(shè)計(jì)、防火管理以及消防工作的技術(shù)措施，如身處高層建設(shè)，在遇到火災(zāi)時(shí)能做到明智安全的逃生，則需要平時(shí)多了解與掌握一定的消防自救互救的逃生知識(shí)，避免事到臨頭沒(méi)有主見(jiàn)。

1.總平面布置。在高層建筑總平面設(shè)計(jì)中，必須服從城市總體規(guī)劃。根據(jù)建筑物的使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性、地形地勢(shì)、建筑物的耐火等級(jí)和建筑物所在地區(qū)常年主要的風(fēng)向等因素進(jìn)行合理布局，確定位置，嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行國(guó)家消防技術(shù)規(guī)范。對(duì)于高層民用建筑，還要根據(jù)建筑物本身的使用性質(zhì)和高層建筑的類別來(lái)選擇和確定其耐火等級(jí)。

2.劃分防火防煙分區(qū)，合理設(shè)置防火分隔。劃分防火分區(qū)，其作用和目的就是一旦某一區(qū)域起火，通過(guò)防火分隔物將火災(zāi)控制在局部區(qū)域內(nèi)，阻止火災(zāi)在水平和垂直方向的蔓延。對(duì)于高層建筑，需要設(shè)置擋煙設(shè)施劃分防火防煙分區(qū)，將煙氣控制在一定范圍內(nèi)，以便用排煙設(shè)施將其排出，確保人員安全疏散和便于消防撲救工作順利進(jìn)行。

3.采取安全疏散措施。高層建筑設(shè)計(jì)和施工中，必須采取安全疏散措施，確定安全出口數(shù)量、寬度，樓梯型式，確定疏散距離、寬度，設(shè)置避難層、應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志等。鑒于高層建筑垂直安全疏散樓梯極其有限，應(yīng)設(shè)置消防電梯，消防電梯的設(shè)置應(yīng)符合消防技術(shù)規(guī)范的有關(guān)要求。疏散走道應(yīng)力求短捷，便于形成雙向疏散。

4.室內(nèi)裝修防火。根據(jù)建筑物的使用性質(zhì)、規(guī)模，對(duì)建筑物的不同裝修部位，采用相應(yīng)燃燒性能的裝修材料并且積極選用不燃燒材料和難燃燒材料，做到安全適用、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)合理。用于高層建筑室內(nèi)墻面，隔斷，地面應(yīng)采用B1級(jí)材料，對(duì)于室內(nèi)頂棚必須采用A級(jí)材料，局部造型裝修需要，可采用B2級(jí)材料；安全疏散通道，樓梯間及其前室，避難區(qū)等生命通道，其墻面吊頂，地面均應(yīng)采用A級(jí)材料裝修。

5.通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)防火和建筑防排煙措施。防排煙設(shè)施與安全疏散和消防撲救關(guān)系密切，它能為消防撲救創(chuàng)造有利條件，同時(shí)可以控制火勢(shì)蔓延擴(kuò)大，因此在高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)必須設(shè)計(jì)有效的防排煙設(shè)施。從確全疏散角度，在防煙樓梯間及其前室，避難間應(yīng)采用正壓送風(fēng)，在疏散走道采取機(jī)械排煙方式。對(duì)消防電梯井及其前室應(yīng)采取正壓送風(fēng)，防止煙氣侵入。

6.設(shè)置必要的建筑消防設(shè)施，達(dá)到消防自動(dòng)化。根據(jù)國(guó)家建設(shè)工程消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，高層民用建筑內(nèi)，按照建筑物的使用性質(zhì)、防護(hù)區(qū)的有關(guān)條件以及建筑物的規(guī)模、建筑高度、火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)確定設(shè)置必要的消火栓滅火系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等，達(dá)到早期發(fā)現(xiàn)，及時(shí)撲滅和自防自救的目的，將其消滅在火災(zāi)初期階段。在軟件方面，要加強(qiáng)設(shè)計(jì)、審核、施工、執(zhí)法等方面的管理工作。進(jìn)一步強(qiáng)化“誰(shuí)設(shè)計(jì)，誰(shuí)負(fù)責(zé)”，確定設(shè)計(jì)人員對(duì)所設(shè)計(jì)工程的終身負(fù)責(zé)制；加強(qiáng)建審員的業(yè)務(wù)理論水平培訓(xùn)與政治思想教育，保持建審人員的相對(duì)穩(wěn)定，向職業(yè)化發(fā)展。對(duì)消防施工圖紙，須經(jīng)具備相應(yīng)資質(zhì)的消防工程師簽字方可生效；實(shí)行施工人員資質(zhì)和消防工程施工監(jiān)理制。高層建筑消防工程施工，必須由具有相應(yīng)消防專業(yè)資質(zhì)隊(duì)伍承接，建立消防工程施工監(jiān)理制，監(jiān)督施工質(zhì)量，解決施工過(guò)程中和隱蔽工程的一些實(shí)際問(wèn)題；提高維修保養(yǎng)資質(zhì)企業(yè)的業(yè)務(wù)水平與人員素質(zhì)和社會(huì)服務(wù)的能力。落實(shí)消防設(shè)施日常管理制度，確立專人管理維護(hù)，巡視檢查，定期運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制；加強(qiáng)建筑執(zhí)法，認(rèn)真查處建筑消防安全違法行為。

7.掌握技巧快速逃生。●要有良好的心理素質(zhì)，保持、不要驚慌，用清醒的頭腦、自若的態(tài)度觀察火勢(shì)，冷靜地判明疏散指示標(biāo)志的指向，再選擇正確的逃生方式和方向，不要盲目行動(dòng)?！襁M(jìn)入建設(shè)內(nèi)部時(shí)，應(yīng)首先觀察周圍的環(huán)境和熟悉疏散通道及安全出口的位置，萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)，能避免驚慌失措，及時(shí)有效地向疏散通道和安全出口方向逃生，并避免擁擠?！褚獙W(xué)會(huì)利用現(xiàn)場(chǎng)一切可以利用的有利條件逃生、爭(zhēng)取逃生時(shí)間。如利用消防電梯進(jìn)行逃生；利用室內(nèi)的防煙樓梯、普通樓梯、封閉樓梯逃生；利用建筑物的陽(yáng)臺(tái)、通廊、避難層、室內(nèi)設(shè)置的緩降器、救生袋、安全繩等進(jìn)行逃生；利用觀光樓梯避難逃生；利用墻邊落水管進(jìn)行逃生；把被褥、窗簾用水澆濕后堵住門口阻止火勢(shì)蔓延，利用繩索或?qū)⒉计?、床單、窗簾結(jié)繩自救等?！裨跓o(wú)路可逃的情況下，要盡量靠近當(dāng)街窗口或陽(yáng)臺(tái)等容易被人看到的地方積極尋找避難處所，如陽(yáng)臺(tái)、樓層平頂?shù)龋瑫r(shí)向救援人員發(fā)出求救信號(hào)，如呼喚、向樓下拋擲一些小物品、黑暗中用手電筒往下照等，以便讓救援人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)，采取救援措施。五是是在逃生過(guò)程中要防止裝修材料燃燒形成的氣體中毒，在逃生過(guò)程中應(yīng)用水澆濕毛巾或用衣服捂住口鼻，采用低姿行走，彎腰使頭部盡量接近地板，必要時(shí)匍匐前進(jìn)，以減小煙氣的傷害。

通過(guò)對(duì)城市高層建筑火災(zāi)及安全逃生策略的研討，得出如下結(jié)論：●城市的高層、超高層建筑是城市、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然產(chǎn)物和大勢(shì)所趨，火災(zāi)已成為高層、超高層建筑即“摩天大樓”致命的“”；高層建筑火災(zāi)撲救成為了一個(gè)性的現(xiàn)實(shí)難題，現(xiàn)代化高樓成為城市消防的“軟肋”?！窀邔咏ㄖ煌谄渌馂?zāi)的突出特點(diǎn)是火勢(shì)迅猛、蔓延速度快、疏散難、傷亡重、鋼結(jié)構(gòu)耐火性差、滅火救援難度大等，導(dǎo)致一旦發(fā)生火災(zāi)就難控制，高層建筑的防火必須遵循“預(yù)防為主、防消結(jié)合”?！駨纳项A(yù)防和杜絕火災(zāi)需要從提高建筑設(shè)計(jì)、加強(qiáng)消防管理、改進(jìn)更新消防設(shè)施、采用阻燃建筑裝修材料等環(huán)節(jié)處著手，消防隱患?！窀邔咏ㄖ幕馂?zāi)必須立足“自救互救”，通過(guò)平時(shí)的消防知識(shí)積累，走出誤區(qū)，冷靜明智的安全逃生，降低傷亡。