關于火災時電梯運行方式的幾點看法

摘要：文章就深圳市福田區衛生防疫站消防驗收中遇到的的問題，從火災時客梯是否必須降至首層及客梯電源是否計入消防電源（通常指發電機）容量等問題入手進行探討，談了自己對此問題的看法。

關鍵詞：消防控制室；迫降；轉換層；疏散；非消防電源切除

深圳市福田區衛生防疫站于2009年12月進行了消防驗收，在這次驗收中，關于火災時普通電梯的運行方式產生了爭議。

消防驗收主管部門按火災時最不利情況進行本次驗收，即發生火災的同時無市電。首先，將市電全部切除，利用柴油發電機提供應急電源進行試驗，按《火災自動報警設計規范》（GB50116-98）第6.3.1.9條規定：“消防控制室在確認火災后，應能控制電梯全部停于首層，并接收其反饋信號”。問題隨之而來，由于我院在進行本項目設計時，甲方考慮盡量節省項目投資，要求柴油發電機組僅提供消防負荷的用電，所以我院前期設計人員在計算柴油發電機容量時，并未計入客梯的用電量，那么為保證消防設備的正常起動運行，按《火災自動報警設計規范》（GB50116-98）第6.3.1.8條規定：“消防控制室在確認火災后，應能切斷有關部位的非消防電源”，這樣在發生火災無市電的情況下，按規范要求控制客梯迫降至首層的過程中就會導致柴油發電機超負荷運行。

那么，我們是否在發生火災時，一定要將客梯迫降至首層呢？是否有必要加大柴油發電機的容量，將客梯這樣的一些重要負荷也納入發電機組容量中呢？以下就談談我對這一問題的幾點看法：

首先，當建筑物發生火災時，為了避免造成人員的傷亡，通常都需要將樓內的人員有秩序地向室外進行疏散。疏散時，除了少數人員可以通過窗戶、陽臺和屋頂平臺疏散以外，主要是通過具有防排煙措施的消防疏散樓梯撤出。但由于火災發生的突然性和不可預見性，發生火災時，難免會有人恰好被困在電梯轎廂內。因此，在發生火災時電梯的緊急運行方式，應當以將電梯轎廂內的被困人員在最短的時間內，以最快的速度疏散到室外為目標，而做到這一點，最簡單、最有效的方法就是將所有運行中的電梯直接迫降到首層。

但是，對于樓層低的建筑物做到這一點并不困難，因為目前用于多層建筑的電梯運行速度一般為1.5m/s～2m/s，高層建筑的電梯運行速度為4m/s～7m/s，將電梯強制運行到首層用時較短，而火災確認信號與電梯迫降的信號是同時發出的，可以待全部電梯停于首層后再切除電梯電源，啟動消防設備，也不會對撲救火災造成很大影響。但在部分高層和超高層建筑中，由于受到設備能力的限制，以及日常運行管理的需要，可能有部分，甚至大部分的電梯是分成低區和高區分段運行的。對于高層建筑中不分區運行的電梯，以及在低區運行的電梯，發生火災時的緊急運行方式，應當與普通電梯一致，即強制停于首層。但是對于在高區運行的電梯，如果按照同樣的規則，在火災發生時將電梯強制停于中間的轉換層，則當此時中間轉換層恰好是著火樓層或相鄰樓層時，同樣會造成不必要的傷害。即使中間轉換層不是著火樓層，但是所有的高區電梯都停于中間轉換層后，大量的人流集中在電梯前室，無論是進入消防疏散樓梯，還是換乘消防電梯撤離，都會給中間轉換層的消防通道帶來很大的壓力。

目前在工程設計中常見的兩種做法及實際使用效果

1.當市電供電時，為防止電梯電源切斷時電梯未在停層位置，人員被困在轎廂內而產生危險，一般設計上未采用自動切除的方式，而考慮在電梯停在首層后采用手動切除（在變電所由值班人員手動切除）。

這種方案從表面上看似乎能滿足規范要求，但由于以下兩個實際原因使得本設計方案在滿足規范要求上打了折扣。其一，目前工程設計及建設中通常是業主訂購電梯，設計院土建工種根據工程的要求及業主的要求確定電梯的大小、載重量、速度，而電專業只能負責供電及消防聯鎖線路的設計。業主訂貨時對消防電梯尚能重視它的消防功能要求，而對普通客梯則往往只注重于客梯的經濟性以及外觀、速度、可靠性方面的要求，忽略了在火災時客梯必須強制性停于首層的技術要求。造成在一些工程中消防聯動線路形同虛設，電梯不受控制。其二，手動切除電梯電源的作法雖能滿足規范要求但這就要求火災時消防控制室、變電所內均有人值班。況且火災時變電所的工作人員需處理和注意的問題很多，變電所又無電梯的運行狀態信號，因此，值班人員可能不拉閘或在未停層位置上拉閘。

2.電梯為重要的用電設備，一般均列為保障性負荷，在市電停電時由柴油發電機組供電。因工程資金問題，通常柴油發電機組的容量選擇是按消防設備的的負荷來確定的。因此，一旦發生火災，為保證消防設備的正常起動運行，就必須迅速從柴油發電機組的供電系統中切除諸如客梯、生活水泵等保障性負荷。

這種方案的特點是充分利用為消防設備而設置的柴油發電機組，使其在非火災時能供給一些包括電梯在內的保障性負荷，給用戶帶來了方便和經濟效益。但由于柴油發電機組容量是按消防負荷選擇的，根據消防規范，失火后應立即啟動消防設備，因此必須立即切除客梯電源，以保證消防設備的正常起動、運行。這種突然失電導致電梯無法停于首層，轎廂內的人員自然無法走出轎廂。而電梯井筒又似一個煙筒，火災時濃煙很快就會充滿井筒及轎廂，而電梯橋廂內又無排煙設施，在轎廂內的人員就相當危險。

當然，在外電停電的同時發生火災的概率是很小的，一旦這種情況發生，就可能產生嚴重的后果。

是否可等到客梯全部停于首層時才切除客梯電源，啟動消防設備呢？還是有必要加大柴油發電機的容量，將客梯這樣的一些重要負荷也納入發電機組容量呢？

防火規范并未對客梯的行駛速度和到達底層的時間作任何規定。樓層低關系不大，如遇到高層、超高層，一般客梯速度按1.5m/s計算，電梯從頂層至首層的時間就得花費1min～3min。況且，大多數超高層電梯是分段設置的，有些根本無法停于首層，在中間層就轉換了。如發生火災時待全部電梯停于首層后再切除電梯電源，啟動消防設備勢必延誤撲滅初期火災的時機，也會讓更多的人處于危險之中。

我們是否要加大柴油發電機組容量，勢必加大柴油發電機房，加大發電機儲油量，并增加對儲油間的消防設施。但發電機若不考慮客梯容量，又給設計、控制帶來許多困難。

對上述問題的一些建議

目前電梯的消防控制及供電線路均存在著一定的安全事故隱患，為消除以上隱患，真正保障人民的生命及財產的安全，筆者認為：在加強消防前室、疏散樓梯的防排煙措施的前提下，將著火時電梯全部停于首層的規定改為消防電梯停于首層，而其余客梯就近平層。

在高層建筑里，火災時的主要安全疏散通道是具有防排煙措施的疏散樓梯而不是普能客梯，因為從人員疏散上看，普通客梯停不停在首層并不重要，重要的是電梯能在火災時迅速就近平層及開啟電梯門，使人員能通過有防排煙措施的消防疏散樓梯迅速撤離現場。

據了解，每臺客梯增設停電后就近平層的功能所需費用不多。采用這種電梯，火災時消防控制室發出切斷非消防電源信號，首先迅速使電梯就近平層，然后作用于低壓斷路器的分勵脫扣器切斷電源，保證在火災發生時既滿足了人員安全疏散的要求，又滿足了柴油發電機供電負荷，因為它在火災發生初期就將非消防電源切斷了，包括客梯電源。

另外，在電梯轎廂中建議增加火警廣播功能，一旦發生火災，可由消防控制室向電梯轎廂內的人員做火警緊急廣播，告之著火樓層，通知人員離開電梯，從就近的安全疏散通道撤離。

在有關規范尚沒有明確規定的情況下，筆者建議在由消防控制室發出的火災確認信號中增加著火樓層信息（取自火災自動報警系統），所有的高區電梯控制屏在收到火災確認信號后，首先確定火災是否發生在高區內，如不是，則可將各轎廂分別就近平層，讓轎廂內的人員分散進入消防通道撤離（這樣同樣有撤離時步行穿過著火樓層的危險，但是由于高區電梯不能直接到達首層，也就只能如此了）。如果著火樓層在高區內，則應進一步分析各轎廂與著火樓層之間的相對位置，所有在著火樓層以下的轎廂，則應當在強制向下運行到著火樓層以下一至二層后再行平層，疏散人員。這樣做的目的是為了盡可能避免人唄疏散時步行穿過著火樓層，同時避免在中間轉換層形成集中人流。具體控制邏輯圖。

最困難的情況發生在著火樓層恰好是中間轉換層的時候，這種情況與火災發生在首層的情況基本相同，即絕大多數人員疏散時要穿越著火樓層。筆者認為，本著盡早、盡快撤離人員的原則，此時應將高區電梯強制停于中間轉換層以上一至二層，在火災沿未蔓延之際，利用消防疏散樓梯迅速通過著火的中間轉換層，撤離現場。這一原則同樣適用于當首層發生火災時，低區電梯的緊急運行控制程序。

如果建筑物設有屋頂直升機停機坪或供直升機救助的設施，也可以考慮將高區電梯強制停于最高層，轎廂內人員通過屋頂平臺疏散。

在建筑物發生火災后，可能會造成電氣線路短咱和其它設備事故，電氣線路可能使火災蔓延擴大，還可能在救火中因觸及帶電設備或線路漏電，造成人員傷亡。因此，在發生火災后，消防人員在滅火時首先要切斷起火部位的電源（消防電源除外）考慮到電梯電源一般為專線供電，與建筑物的其余部分沒有聯系，筆者認為，只要不是在電梯機房內發生火災，在有市電的情況下，可以不必急于切斷電梯的供電，而是在一段時間內保證電梯的電源供應，以便疏散人員。在所有電梯預定控制邏輯強制停層后，再由電梯控制屏自動切斷電源。但在發生火災又無市電的情況下，由于消防應急電源（一般為柴油發電機）不一定能夠提供全部電梯同時運行所需要的容量，因此只能將所有的電梯逐一按照上述方式運行。這就要求在確定消防應急電源的總容量時，至少應將一臺電梯的負荷包括在內，使得在發生火災時能夠及時疏散轎廂內的人員。

另外，如果在電梯緊急運行時，能夠及時關閉轎廂內的排氣扇，以防止在穿過著火樓層時吸入煙葉霧，則可以進一步保證轎廂內人員的安全。

對福田區衛生防疫站的問題，在消防局驗收人員的要求下，我院重新核對負荷，很慶幸我院前期設計人員在計算發電機容量時考慮了充分的裕量，按上述方式，若火災時客梯逐一迫降，就不會使發電機出現超負荷運行情況發生，于是將計算結果再次報給消防局有關負責人，進行解釋并經重新試驗，終于順利通過了消防驗收。

以上僅僅是筆者個人的看法，還需要在實踐中進一步驗證，僅供同行及有關部門參考。