文/楊 輝 湖南省特種設備檢驗檢測研究院常德分院
電梯 在火災緊急疏散中的作用淺析
文/楊 輝 湖南省特種設備檢驗檢測研究院常德分院
隨著現(xiàn)代建筑技術的發(fā)展,數(shù)百米的超高層建筑逐漸增多。一些摩天大樓建筑面積已經達到幾十萬平方米,可同時供數(shù)萬人使用,事實上,它更像是一個豎立著的城市。但是,就是在這些豎立的“城市”里發(fā)生的各類災害也不容小覷,尤其是火災。據(jù)相關統(tǒng)計,在過去的5年中,我國共發(fā)生高層建筑火災120萬起,造成12268人死亡、15757人受傷,直接財產損失75.6億元。在這樣的嚴峻形勢下,如何利用一切可以利用的力量在高層建筑火災中逃生也成為一個被廣泛關注的問題。

本文通過介紹普通電梯的消防功能、消防電梯以及探討電梯在火災緊急疏散中的作用等三個方面的內容,試圖論述電梯在高層建筑消防安全中的重要性和電梯在應對高層建筑火災方面所具備的潛在價值,并提出以下觀點:相關專業(yè)人員可以通過多種改進措施,使電梯成為應對高層建筑緊急突發(fā)災害的有效手段。
普通電梯受材料、結構等的限制,在供電中斷、高溫、潮濕等情況下很可能停梯困人,不能用于火災時的人員疏散與消防支持。普通電梯的消防功能實際上是緊急情況返基站功能,即發(fā)現(xiàn)有火警時,立即操作設在基站的消防開關。消防功能啟動后,電梯不響應外呼和內選信號,轎廂直接返回指定撤離層,開門待命。普通電梯火災時不得使用。
《消防電梯制造與安裝安全規(guī)范》(GB26465-2011)于2011年5月12日發(fā)布,2012年4月1日起實施。《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則——消防員電梯》(TSG T7002-2011)于2011年8月8日發(fā)布,2012年2月1日起實施。這兩個規(guī)范中的“消防電梯”與“消防員電梯”為同一個概念,它們的發(fā)布實施為消防電梯的制造、安裝與檢驗提出了統(tǒng)一的技術要求。《消防電梯制造與安裝安全規(guī)范》中給出了消防電梯的定義:設置在建筑的耐火封閉結構內,具有前室和備用電源,在正常情況下為普通乘客使用,在建筑發(fā)生火災時其附加的保護、控制和信號等功能能專供消防員使用的電梯。
《高層民用建筑設計防火規(guī)范》(GB50045-95)(2005年版)規(guī)定下列高層建筑應設消防電梯:一類公共建筑;塔式住宅;十二層及十二層以上的單元式住宅或通廊式住宅;高度超過32m的其它二類公共建筑。高層建筑消防電梯的設置數(shù)量應符合下列規(guī)定:當每層建筑面積不大于1500m2時,應設1臺;當大于1500m2但不大于4500m2時,應設2臺;當大于4500m2時,應設3臺。
消防電梯的基本要求為:電梯應服務于建筑物的每一樓層;電梯的額定載荷不能小于800kg;轎廂凈尺寸不能小于1100mm寬乘以1400mm深, 轎廂的最小凈入口寬度應為800mm;從電梯門關閉以后起,消防員電梯應能在60s內從消防服務通道層到達最遠的層站。
在“9·11”恐怖襲擊事件之后,火災情況下是否應該使用電梯作為逃生途徑的爭論一度成為人們關注的焦點。“9·11”恐怖襲擊當天,紐約世界貿易中心兩座高411m、共110層的雙子樓內共有25000余人,除2738人死亡、59人失蹤外,還有20000多人成功疏散,其中相當一部分人是通過電梯撤離的。根據(jù)事后分析,在世貿中心雙塔遭到飛機撞擊后,如果電梯全部停止運行,將會使更多的人遇難;而且,當時如果有更多的電梯可供使用,就不需要那么多的消防人員沖入大樓組織人員疏散,也不會導致多達343名的消防隊員殉職。這一事實充分表明,在危急情況發(fā)生時如果電梯能夠作為安全的逃生途徑,對于拯救人員生命、減少傷亡的貢獻是非常巨大的。而目前的狀況是,“火災時禁止使用電梯”的警示標志存在于世界上幾乎每一部電梯的旁邊,而且已經成為國際通行的消防逃生理念。因此,在火災時是否可以使用電梯來疏散人員這一問題上,目前在相關領域引發(fā)很多討論。

支持使用電梯作為火災時緊急疏散手段的觀點認為:只要電梯被合理正確地利用,火災情況下使用電梯作為緊急疏散手段是完全可行的,而且國際上已經有不少利用電梯成功疏散的案例。以下兩點決定了電梯作為火災情況下緊急疏散手段的必要性:首先,火災發(fā)生時,緊急逃生心理會本能地驅使人們試圖選擇最熟悉、最經常行走的路線進行撤離,而電梯恰恰是高層建筑內人們最主要的交通手段,使用電梯進行撤離無疑是最為快捷和有效的。其次,火災發(fā)生時,行動不便的人員無法通過樓梯進行疏散。由于每個人都有生存的權利和求生的欲望,從人道主義角度考慮,一定要為所有人員的撤離提供條件。再者,隨著人口老齡化程度的提高,社會群體中老年人的比例也將持續(xù)增加,高層建筑內發(fā)生火災時如何疏散老年人和行動不便的人員也是必須考慮的問題。使用電梯疏散老年人和行動不便的人員,必將大大縮短高層建筑的疏散時間,并有效地減少人員傷亡。
◎火災時利用電梯逃生的負面后果
反對使用電梯作為火災時緊急疏散手段的觀點認為:首先,目前電梯在設計上不足以成為安全疏散人員的手段。首先,大多數(shù)普通電梯尚不具備防范火災和疏散逃生的功能,如層門在70℃ 以上的環(huán)境下便有可能無法正常開啟。其次,電梯自身的復雜性和安全要求使其難以成為人們安全疏散的手段。如為防止電梯運行過程中出現(xiàn)剪切、擠壓和墜落等危險,《電梯制造與安裝安全規(guī)范》(GB7588-2003)中要求當電梯轎廂停靠在某層站時,其他層站的層門是被有效鎖緊的,且一旦被開啟電梯則不能正常啟動或保持運行。可以想象,一旦因為火災或消防行動使某層層門被破壞,電梯將立刻停止并無法繼續(xù)運行。此時,原本希望利用電梯撤離的人們“疏散”不成反而“被困”。而且,火災時電梯的運行和開關門將有助于火勢的蔓延,電梯在運行時由于“活塞效應”而產生的負壓也可能使煙、火通過層門的縫隙吸入井道,而造成火災和煙霧的蔓延。另外,電梯運送能力的限制,使用電梯撤離的所有人員可能需要很長時間,從而難以達到快速、安全疏散的目的。
爭論雙方的觀點可以概括為:支持方認為,電梯作為緊急疏散手段是“需要”的;而反對方則認為,電梯作為緊急疏散手段“目前是做不到”的。其實,雙方的契合點就是:“如何做才能使電梯成為緊急疏散的有效手段”。
首先,要想使電梯成為緊急疏散的有效手段,在電梯技術方面需做如下改進:應保證電梯電源的連續(xù)有效;應有必要的防水設計;應具有一定的耐高溫特性;應采用防煙和空氣過濾裝置;電梯的設計應考慮適合殘障人員和傷病員使用等等。其次,在電梯設置方面也需做改進:應根據(jù)電梯的輸送能力和建筑物內的人員數(shù)量合理配備電梯;應分區(qū)域設置緊急疏散電梯;最好把緊急疏散用電梯和疏散樓梯結合布置;可采用“樓外電梯”的形式,盡可能減少建筑物內火勢對井道的考驗。當然,建筑物設計方面應考慮為緊急疏散用電梯設置擋、排水設施,井道和候梯廳還應具有防止煙霧蔓延的設計。最后在管理方面,必須制定完備、可行的應急預案,應設置專門人員負責緊急情況下人員的疏散工作,制定合理的緊急疏散規(guī)則,定期進行緊急疏散演練。公安部上海消防研究所、上海市特種設備監(jiān)督檢驗技術研究院等單位的研究結果表明,最理想的疏散模式是:高層人員利用電梯疏散,較低層的利用樓梯疏散,可以獲得總體上最短的疏散逃生時間。
在高層建筑發(fā)生火災等危急情況時,電梯在災害應對方面有極大的潛在利用價值。這種利用價值不僅僅體現(xiàn)在能夠作為消防員的交通工具,投入搶險救援和滅火行動,同時也體現(xiàn)在疏散被困人員方面——包括傷殘人員和所有遇到危險、或者可能遇到危險的人員。但目前在電梯的技術、配套設計以及火災情況下的應急管理方面的距離使得將電梯用于緊急疏散行動還有一定差距。這個差距僅依靠電梯廠家是難以解決的,必須協(xié)調各相關方面的資源和力量一起解決才能收到真正的效果。使用電梯作為緊急疏散手段,對設備的確是一種挑戰(zhàn),但對于電梯廠家而言,這或許更意味著一種機遇。