周叶瑛

(山西建筑工程(集团)总公司，山西 太原 030002)

1 我国高层建筑的现状及火灾的危害性

随着我国城市经济的高速发展，城市人口增多，土地价格随之昂贵，为增加建筑用地的容积率，提高土地使用效率，城市中的高层建筑，甚至是超高层建筑越来越多。由于高层建筑功能复杂，结构形式多样，用电设备多，人员密集，火灾隐患也较多。同时新的建筑材料、新工艺、新技术的广泛应用，也为高层建筑带来了潜在的危险。高层建筑一旦发生火灾，扑救困难，容易造成重大的财产损失和人员伤亡。

近几年来，我国城市高层建筑火灾频繁发生。2007年8月15日，上海国际环球金融中心发生火灾;2008年1月2日，新疆乌鲁木齐市德汇国际广场发生火灾;2008年10月9日，哈尔滨市经纬大厦发生火灾;2009年2月9日，中央电视台新建大楼配楼发生火灾;2009年4月19日，南京中环国际广场发生火灾;2010年11月15日，上海胶州路728号两栋大楼起火;2011年2月3日，沈阳皇朝万鑫大厦发生火灾……

当火灾发生时，逃生人员由于惊慌、拥挤，容易造成踩伤踩死现象，甚至发生跳楼事件。高层建筑内可燃装饰材料多，烟气、毒气等造成人员窒息、中毒死亡。当室内温度升高，氧气减少，热量达到爆炸浓度极限，可燃气体达到600℃以上时，一遇外部新鲜空气，就会引起爆炸。国内外大量的数据表明，高层建筑火灾中50%以上的人员死于烟气、毒气。

2 高层建筑火灾发生的原因

由于高层建筑层数多，体积大，结构复杂，人员密集，疏散困难，一旦发生火灾，会造成重大的经济损失和人员伤亡。高层建筑发生火灾往往由以下原因造成:

消防设施的原因:高层建筑中消防设备及设施种类多，功能也各有不同，然而由于资金、材料、施工等原因，消防设施往往达不到规范要求，材料质量差，设施功能不全，违规使用，当火灾发生时，不能起到应有的作用。

技术原因:由于高层建筑从设计、施工到建成，各项环节及影响因素较多，容易出现防火分区的分隔措施不当，隐蔽工程及使用材料上控制不严格，管道竖井、设备管道穿越防火分区时封堵措施不到位等问题，导致火灾发生时烟气蔓延迅速，火势难以控制。

施工原因:高层建筑在装修期间，由焊接等引起的火灾也很常见，且施工现场往往可燃物较多，如果管理不善，稍有不慎，就会引起火灾。

管理原因:高层建筑在竣工交付业主使用后，使用单位没有配备专业的技术人员，对消防设施维护不到位，室内疏散通道不通畅，室外消防车道被占用，致使火灾发生时，室内消防设施不起作用，室外消防车又无法靠近建筑物进行扑救，消防人员难以展开工作，从而延误时间，造成重大损失。

使用原因:高层建筑居住人员多，人为因素引发火灾的几率也多，由吸烟引起的火灾在高层建筑中最为常见。国内外对48次高层建筑火灾原因的统计数据表明，吸烟引起的火灾为13次，占总数的27%。其次为电气事故引起的火灾，随着建筑物年限的增长，电气设备陈旧老化，火灾危险性也提高。

3 高层建筑火灾发生的特点

高层建筑内竖向管道井数量多，分布广，发生火灾时，这些管井如果封堵不严，会引起“烟囱效应”，烟气的垂直蔓延速度可达到0.5 m/s～0.8 m/s。而建筑在使用过程中，本应常闭的防火门经常处于开启状态，随着楼层的增高，水平方向的风力也越强，火势极易在水平方向蔓延，短时间内使整个建筑燃烧。例如一幢100 m高的建筑物，在没有阻挡的情况下烟气0.5 min左右就可沿着竖井扩散到顶层。

从国内外大量的火灾案例中可以看出，高层建筑最易发生火灾的部位依次是旅馆的客房，商场、餐厅、酒吧等人员集中的场所，厨房及其他部位，且很多火灾都发生在夜间，这给人员逃生和消防扑救都带来了困难。

高层建筑中可燃装饰材料较多，如壁纸、窗帘、可燃塑料吊顶等，有些管道、电缆的保温隔热材料也是可燃材料，当这些材料遇火燃烧时，会产生大量的有毒气体，这些毒气极易使人窒息、中毒死亡。

4 高层建筑火灾扑救困难的原因

1)许多高层建筑内部的消防设施不完善或者在使用期间维护不当，自动喷水灭火系统、消火栓系统、防排烟设施以及火灾应急照明系统等在火灾发生时不能发挥正常作用。事实上高层建筑的火灾扑救完全取决于建筑内的自动消防系统，一旦火灾自动消防系统失效，即使消防人员有通讯、供水、搜寻、疏散等等应急计划以及能力，但是在高温情况下，消防人员的有效工作时间只有5 min～10 min。

2)建筑周围消防车道被占用或设置不合理。有些高层建筑的业主为了增加室外绿化及追求建筑的外立面效果，没有设消防扑救场地及建筑登高面，导致消防车无法停靠在有效位置，且消防水源不能满足消防车扑救要求。同时还存在火灾发生时热辐射强、火势蔓延速度快、高层建筑的消防用水量不足等问题。高层建筑发生火灾时，往往火势较猛烈，火灾范围大，扑救时用水量大，根据国内外实例来看，其用水量需要每秒上百升甚至几百升，而目前我国高层建筑消火栓供水量约为40 L/s，无法达到用水量要求，只能通过消防队设法向高层建筑上供水，然而受水带耐压强度和消防车车泵压力的影响，往往达不到供水高度要求，因此延误扑救时间。

3)我国的消防救援装备落后于城市高层建筑的发展速度，消防车数量不足，在车型、车种及功能配备上不合理。虽然一些大城市配备了专勤消防车，如供水车、照明车、排烟车、抢险救援车、A类泡沫消防车等，但数量太少。我国举高消防车数量不到全部消防车总量的1%，且大部分都在50m以下，而发达国家的举高消防车数量占消防车总量的20%以上。世界最高的云梯高度为130 m，而我国才能达到70 m。发达国家利用消防直升机进行火灾现场侦察和人员救助，而我国尚无消防直升机的应用。一些疏散设施如避难梯、救护袋、滑梯、缓降器等数量很少甚至没有配备，不能及时把人员疏散到安全地带。

4)高层建筑发生火灾，消防队员要进入建筑到达火灾发生的地点扑灭火源，并营救被困人员，一旦消防电梯不能使用，消防人员只能通过楼梯去灭火，当消防人员攀登到一定高度后，就会出现体力下降，心率和呼吸加快，这对救火工作是非常不利的。同时消防人员上楼时，会遇到向下疏散的人群，对疏散和灭火都有比较严重的影响。

5)高层建筑内人员集中，人数众多，内部通道较少，垂直疏散距离长，疏散设施少，人员疏散的难度很大。火灾时烟气和火势蔓延速度快，封闭楼梯间是人员垂直疏散的唯一通道，发生火灾时，由于人员密集、拥挤，下楼梯的疏散时间要比平时长，并且容易发生摔伤、挤伤等等现象。一旦烟气进入封闭楼梯间，就会严重影响疏散。

5 对高层建筑火灾预防和救援措施的建议

经过上述分析，应对高层建筑的防火问题，必须以预防为主，防患于未然。高层建筑内的消防设施必须完整、完善、可靠有效，按照国家规范要求安装火灾探测系统、消防应急广播、自动喷水灭火系统、消火栓系统及防排烟系统，同时还应保证两路供电。高层建筑施工结束后，必须经过当地消防部门严格验收合格后方能使用。消防设施应定期维修、检测和保养，专人负责，随时保持楼内通讯信号的畅通。

室外总平面布置时，按照《高层民用建筑设计防火规范》的要求在建筑物四周设置环形消防车道，消防车道的宽度不小于4 m，坡度不应大于8%，举高消防车的转弯半径不小于12m，尽头式回车场尺寸不小于18 m×18 m，消防车道应设置在距建筑物5 m～18 m的范围内，且此范围内不应有影响消防车扑救的障碍物。消防车道及下面的管道、管沟应能承受大型消防车的压力。在建筑扑救面应设置消防扑救场地，尺寸不应小于15 m×8 m，其坡度不宜大于3%。

当火灾发生时，应立足于自救，充分发挥高层建筑内工程技术人员、保安人员、管理人员、服务人员的火灾应对能力，建筑内配备各种现代化灭火设施和装备，及早发现火情，力争最短时间内阻止火势蔓延，扑灭初期火灾。同时高层建筑的使用单位应与公安消防指挥中心建立自动报警网络，以便在发生火灾时，救援人员能第一时间到达现场展开扑救。

消防队在救援时，应坚持以人为本的原则，“先救人，后灭火”。救援时，通常在低于起火层二层以上的楼层下电梯，然后通过楼梯到达起火楼层搜寻被困人员，进行疏散救援，并寻找火源，实施灭火。当消防人员在上楼梯遇到向下疏散的人群时，应组织人流安全有序撤离，避免相互拥挤、碰撞，影响人员逃生。救火时，不到万不得已不要打破外窗玻璃，防止因进入新鲜空气而增强火势加速蔓延。

完善消防器材装备，结合各地高层建筑及消防队的实战情况，配备消防设施，加强大功率水罐消防车、A类消防车、压缩空气泡沫消防车、举高消防车的配备，并最大限度的利用固定消防设施来弥补灭火设备本身的不足，高速有效地扑灭火灾。

完善高空救援系统，在高层建筑顶部设置高空救援平台，尤其是超高层建筑，应根据规范要求设置停机坪，以利于直升机进行救援。

总之，对于高层建筑的火灾，应当以预防为主，加强安全防范和保障措施，消除火灾隐患。当发生火灾时，首先立足于自救，消防队到达火灾现场时，必须先救人或救人与灭火同步进行，控制火势、消灭火灾。

［1］GB 50045-95，高层民用建筑设计防火规范［S］.

［2］GB 50222-95，建筑内部装修设计防火规范［S］.