浅谈高层建筑火灾安全及防火对策

 

        随着我国经济的快速发展，我国高层建筑越来越多，特别是在中心城市的周围出现，高楼林立的壮观景象。这些高层建筑大厦的出现，给城市的形象化与商业化带来一片生机和活力，但也给消防工作带来了困扰和危机[1]。比如2009年元宵节CCTV新址配属大楼的火灾就是由于建筑太高使火势难以扑灭，从而造成了严重的后果。同时高层建筑一旦失火，火势迅猛，人员疏散和火势扑救均比多层建筑和低层建筑困难。为此我们必须建立高效，科学、规范的火灾隐患防范机制，在火灾发生时能够及时、迅速、规范的应急处理，将损失和危害降低到最低程度，保障公众生命及财产安全。近年来，城市建筑越来越高，高层高层建筑火灾的防控已经成为一个社会性的难题。

 

        1.1 火灾蔓延快

        通常情况下，高层建筑生火灾时，火灾蔓延非常快。由于受气压和风速的影响，高层建筑内空气流动快，空气流动是造成火灾蔓延的重要因素，那些在普通建筑内不易蔓延的小火星在高层建筑内部却可引发火灾。另外，大多数高层建筑都设有多而长的竖向井管如楼梯井、电梯井、管道井、电缆井、排风管道等，一旦室内起火，这些竖直通道的烟囱效应就会使烟火很容易由建筑物的下层蔓延到上层[2]。

        1.2 人员疏散比较困难

        由于高层建筑内居住的人员多而且较复杂，楼层又高，垂直疏散距离比较长，而高层建筑唯一的疏散设施只有楼梯，因此，难以在较短时间内将人员全部撤离危险区，在慌乱中还难免发生摔死、摔伤、跳楼等惨剧。实验表明，在一座50 层的建筑内通过楼梯将人员全部疏散完毕用了2h11min；火灾中烟气在竖直方向上的流动速度是人员疏散速度的100 多倍。人员疏散又与烟火蔓延方向相反，人们不得不在烟熏和热气流的烘烤中疏散，这就进一步增加了疏散的艰巨性和危险性，被困人群往往因来不及疏散而被烟火熏死或烧死。

        1.3 扑救难度大

        (1)登高难度较大。高层建筑发生火灾时，如不借助消防电梯，消防队员徒步登楼作战的极限在10 层左右，再高将因体力消耗过大而丧失战斗力。由于经济等因素，消防电梯的设置终究有限[3]。

        (2)用水量大，供水困难。高层建筑发生火灾时，冷却和控制火灾蔓延扩大的用水量是相当大的，从国内外高层建筑火灾实例来看，高层建筑火灾实际用水量需要每秒上百升至几百升，而目前，扑救高层建筑火灾的消火栓系统的供水量约为每秒几十升，因此，只好借助水泵接合器往高楼供水，但由于受水带耐压强度和消防车供水高度的影响，常因供水不上而贻误灭火战机。

        1.4 高层建筑的消防设施复杂，维护保养困难

        (1)存在建筑消防设施损坏、故障的现象发生。例如火灾自动报警系统的部分探测器失效、防排烟系统某个送风口打不开或风量不足、报警系统主机故障、消防水泵不能启动，一旦发生火灾，消防设施形同虚设；(2)设施停用。如火灾报警系统因经常误报而被业主嫌烦关掉的；娱乐场所为降底照明度而关闭出口灯、指示灯，为使用方便而常开防火门、常闭排烟窗的。(3)设施缺少：○1历史遗留的大问题，如缺少自动喷水灭火系统，室内消防栓系统，整改难度又相当大；○2被拆除的防火设施，如防火门、应急灯等。(4)消防设施质量不过硬。○1隐蔽工程类，如某高层建筑装修改造时发现，吊顶内自动喷水系统支管通过横梁时，需绕梁弯曲，施工人员为安装方便，把支管断开，横梁两边支管相互不通，导致每层有一半区域的喷水头无水。○2消防产品的质量问题，如应急灯的照明时间、防火门的耐火极限与实际不符[4]。

        2.1 建筑物密集，易燃、可燃材料多，火灾蔓延速度快

        由于受施工现场局限性的影响，多数施工现场内的办公室、员工休息室、职工宿舍、仓库等建筑相互毗邻，或者呈“一”字形排列，并且这些建筑大多为临时性，结构简易，且耐火等级多为三、四级[5]。另外，一些职工宿舍与重要仓库和危险品库房相互毗连，甚至临时建筑物相互间隔仅用苯板等易燃材料进行分隔，加之只设置一个安全出口，一旦失火，人员难以疏散，极易造成火烧连营的局面[8]。此外，因施工需要，部分施工现场仍然采用木制等可燃性的脚手架和易燃材料作为安全防护物，特别是装修现场既堆放有大量的可燃性装修材料，又存放有油漆等易燃易爆危险物品，一旦发生火灾，势必造成猛烈燃烧，迅速蔓延。

        2.2 施工现场管理混乱，消防安全管理不到位

        2.2.1 施工现场随意存放大量易燃可燃材料

        一些建筑工地随意堆放建筑材料，导致火灾蔓延速度快; 在已建成的建筑物外侧采用的脚手架和安全防护物未及时拆除，占用了建筑物之间的防火间距，更有甚者未划分明火作业区，不采取相应保护措施，擅自在易燃、可燃材料堆放场地以及危险物品库房等区域实施明火作业，导致火灾发生的几率增大。

        2.2.2 用电量大、电气线路敷设不规范

        随着机械化水平的提高，施工现场机械化操作和用电量大幅度增加，临时性用电多，安装极不规范，电线私拉乱接现象严重，特别是在工人宿舍和食堂，电线接头随处可见，由于电线移动频繁，致使绝缘层破损，易引起短路发生火灾。

        2.2.3 违章使用明火的现象普遍

        施工期间，部分电焊、气焊工作人员无证上岗，频繁使用电刨、电锯、切割机、电焊等保护措施缺乏，有的存在边营业边施工现象。施工、住宿人员用火用电等管理不严，在现场使用火炉、液化石油气等生活用火设施。

        2.2.4忽略烟头等火源管理

        施工现场外来人员、施工民工多，可燃、易燃物多，流动吸烟得不到有效控制，极易造成火灾。

        2.2.5 忽视易燃易爆化学物品的管理

        施工单位氧气、乙炔使用频繁，加之民工食堂大部分采用液化石油气作燃料，一旦使用管理方法不当，极易造成群死群伤火灾事故。

       2.2.6 忽视意外火灾

        这种火灾是由于不能预见或忽视管理引起的，主要是管理不到位导致民工因泄愤而发生的放火案件。

        2.3 不按施工图纸和消防要求进行施工，随意降低防火技术标准

        少数建筑工程未经消防部门审批,擅自施工; 有的虽然经过消防审批,但施工单位按建设单位的意图擅自改变局部的平面设计;还有一些单位大量选用可燃材料，严重降低了建筑物的耐火等级，增加了建筑的火灾荷载，偷工减料现象严重，选用的电线、吊顶、龙骨、室内家具、地面铺设材料、墙布等根本不采取防火措施。有的装修时遮挡消防设施，且擅自减少消防安全出口、疏散出口和疏散走道的数量和设计宽度，从而遗留了先天性火灾隐患[6]。

        2.4 消防安全意识淡薄，消防安全素质较差

        在进行施工现场检查时，很多施工负责人不履行自身消防安全职责，认为消防管理是建设单位的事，与己无关，舍不得投入资金购置必备的消防器材。建筑工人流动性大，未经过严格的管理和消防安全知识培训，对于消防安全知识掌握较差，侥幸心理严重。另外，由于工人从事重体力活，下班疲劳睡觉不易醒，一旦发生火灾，发现不及时，极易酿成大灾。

        2.5 消防器材配备严重不足，消防通道不畅

        在一些工地中，除了少数较大的工地配备有少量的灭火器材外，在一些中、小型工地，根本无任何消防器材，一些施工地人员为图方便，将一些易燃、可燃材料及杂物随处堆放，造成消防通道不畅，一旦发生火灾极易造成严重后果[7]。

 

        3.1 普及灾难逃生知识,增强公众消防意识

        再好的设施都只能是处理现场火灾,更重要的是防范于未然。随着城市建设的高度发达,群众的消防观念、意识、知识都需要及时同步更新。政府和消防部门应高度重视,推崇“全民消防、生命至上”的理念,加大消防及逃生知识普及力度,学校增设灾难教育课程,从小培养防灾意识,接受逃生训练;居民小区定期开展消防宣传、培训和疏散演习,增强人们的防患意识和责任感,在房屋装修时,自觉避免采用可燃材料,最大限度地减少火灾荷载,日常生活中杜绝麻痹思想,注意电气设备、煤气的使用安全,保持消防通道的畅通,爱护楼内消防设施,减少安全隐患;鼓励家庭自备缓降器、逃生软梯、绳索、小型灭火器、逃生呼吸器等简易器材,提高自防自救能力,从而减少火灾发生时的人员伤亡及财产损失。

        3.2 控制好可燃物引起的火灾

        当前高层建筑的主要火灾问题已由建筑结构材料问题转变为楼内装修材料和室内存放或使用的物品问题，现在楼内最先起火的通常是办公用品或设备及存储的商品、家具、床上用品等。所以：①要控制室内装修可燃材料的数量在一定限度内，尽可能推广使用难燃、不燃材料，对易燃材料要作阻燃处理；②根据室内存放物品的数量和种类，采取相应的防火保护措施，降低场所的火灾危险性。

        3.3 消防设施和器材要配置齐全

        高层建筑一旦发生火灾，火灾扑救难度大、人员疏散困难，所以在高层建筑的设计施工过程中要根据需要严格按规范要求配置火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、防排烟系统、气体灭火系统和消防电梯等项目，并由消防控制中心集中管理[8]。

        3.4 要搞好建筑的防火设计

        在进行总平面设计时，应根据城市规划合理确定高层建筑的位置、防火间距、消防车道和消防水源等问题。在楼内设置合理的防火分区是防止火灾大面积蔓延的主要措施。高层建筑的人员安全疏散设计应考虑到水平与竖直两个方向。同时还应考虑到防排烟、通风空调系统等问题。设计中遗留下来的问题是其他工作难以补救，所以一定要把握好设计这道“源头”关[9]。

        3.5 对高层建筑火灾进行防控所应采取的安全管理措施

        消防部门作为有效控制高层建筑火灾的主观部门，在对高层建筑物内的消防设施进行全面的检查与分析，对高层建筑内防火设计不合理的地方，要及时的饿提出整改意见，并对落实整改方案进行有效地监督与控制。尤其是一些公共场所以及经营性场所，人员比较密集，人员的流动性比较大的地方，消防部门一定要加大检查与监督力度。针对高层建筑防火问题，有关部门应事先建立高层建筑防火应急预案，一旦发生火灾，能够保障人员能够在第一时间继续有序的撤离[10]。同时还应加强高层建筑防火的法制化建设，在对高层建筑进行防火管理与监控时，要坚持贯彻执行关于消防灭火的法律法规以及规章制度和初起火扑救常识，加强宣传教育，使“消防安全”警钟长鸣。同时还要进一步贯彻落实消防安全管理责任机制。把消防安全工作落实到每位员工的岗位职责上；各部门各岗位发现火灾隐患及时提出整改意见，使消防安全问题及时得到解决，火灾隐患得到整改。

        高层建筑发生火灾时，由于疏散比较困难，因此要沉着冷静，不可采取莽撞措施，以避免造成次生灾害，首先要冷静地观察从哪里可以疏散逃生，并且要互相提醒他人及时进行疏散。疏散时应按照安全出口的指示标志，尽快地从安全通道安全撤出。切勿盲目乱窜或奔向电梯，那样反而贻误逃生的时机或被困在电梯间致死，这是因为火灾时电梯的电源常常被切断，同时电梯井烟囱效应很强，烟火极易向此处蔓延。如果情况危急，急欲逃生，可利用阳台之间的空隙、落水管或自救绳等滑行到没有起火的楼层或地面上，不要盲目跳楼。如果确实无力或没有条件用上述方法疏散自救时，可紧闭房门减少烟气、火焰进入，并用水浇湿房门，用湿毛巾堵塞缝隙，躲在窗户下或到阳台避烟；也可沿通至屋顶的楼梯进入楼顶，或躲进避难层、避难间等待到达火场的消防人员解救[11]。总之，在任何情况下，都不要放弃求生的希望。

 

        结束语

        高层建筑防火是一个系统工程,应遵循“预防为主,防消结合”的方针,单位、个人、部门、政府四方合力,加强宣传教育和社会推广,提高全民安全意识和火灾防控、火场逃生自救能力,加强工程建设各环节的监督管理,有效维护消防设施,消除火灾隐患,切实提高灭火抢险救援能力,共同构筑社会消防安全“防火墙”[12]。

 

        [1]许镇，唐方勤，任爱珠．建筑火灾烟气危害评价及应用[J]．消防科学与技术，2010，2.

        [2]杨明明, 解江, 杨志恒. 浅谈现代社会高层建筑火灾特点及处置[J]．价值工程，2010, 9.

        [3]罗伟、刘彦. 浅析高层建筑火灾特点及应对措施[J]．中国科技信息，20ll, 10.

        [4]唐涛, 房德勇, 湛宝华. 大型超市消防设计及有关问题的探讨[J]. 消防科学与技术, 2009, 23.

        [5]林贤光. 关于超高层建筑建设一些问题的探讨[J]. 中国公共安全(综合版), 2003, 2.

        [6]王浩波, 霍然, 胡隆华．关于性能化防火分析与设计规程的讨论[J]. 消防科学与技术,2010, 10.

        [7]范维澄，孙金华，陆守香．火灾风险评估方法学[M]． 北京：科学出版社，2004, 2

        [8]许芃, 陈亿雄. 浅谈超高层建筑防火问题[J]. 城市建设与商业网点, 2009, 29.

        [9]倪照鹏．国外以性能为基础的建筑防火规范研究综述．消防技术与产品信息，2001, 10

        [10]阎卫东, 钟茂华. 建筑物火灾时人员疏散时间模型研究[J]．中国安全生产科学技术，2006，2.

        [11]杜文丽. 设有中庭的高层建筑防火安全疏散设计的研究[D]. 武汉: 武汉理工大学，2005，2.

        [12]张家明. 从上海教师公寓火灾谈在建高层建筑的消防安全管理与火灾扑救对策[J]．消防技术与产品信息，2010, 12.