高層建筑消防滅火救援難點與要點研究

張興忠

摘要：為有效提升高層建筑消防滅火救援效率，保障受災人員和救援人員的人身安全，對高層建筑的消防滅火救援難點與要點進行重點研究。針對高層建筑滅火救援工作存在的火災發展速度快、人員疏散難、消防設備缺失以及救援手段短缺等主要難點，提出了外部采取措施控制火勢蔓延、開展高效的人員撤離疏散行動、高效利用建筑和周圍已有的消防裝置以及采用多種高層救援設備與技術的解決要點。希望通過對高層建筑消防滅火救援難點與要點的研究分析，為今后的高層建筑救援工作開展提供參考。

關鍵詞：高層建筑；消防滅火救援；消防救援難點；救援要點

高層建筑人員密集，建筑層高較高，一旦發生火災，樓層較高的人員無法在短時間內快速撤出建筑[1]。如若不能及時開展滅火救援工作，會增加后續的救援難度、危及被困人員的人身安全。據統計，近十年我國發生高層建筑火災3萬多起，高層建筑火災呈逐年上升趨勢。據國家消防救援局數據顯示：2022年全年接報高層建筑火災1.7萬起，亡260人，傷252人，與2021年相比，起數上升276%，亡人上升44.4%，傷人上升53.7%，特別是接報2起高層建筑重大火災、13起較大火災，同比分別增加2起、7起。

吳雙通過分析高層建筑發生火災的原因，探究了消防滅火操作中的主要要素，為滅火技術應用研究奠定了基礎[2]。劉騰飛總結了高層建筑救援難點，開展了對救援路線規劃、救援技術應用等方面的研究[3]。基于以上數據統計和分析內容，為有效提升高層建筑消防救援工作效率，本文將探究實際的高層建筑消防滅火救援工作難點與要點。

1 高層建筑消防滅火救援難點分析

根據應急管理部消防救援局數據統計，2012年至2021年，全國共發生居住場所火災132.4萬起，造成11634人遇難、6738人受傷，直接財產損失77.7億元；其中較大火災429起，造成1579人遇難、329人受傷；重大火災2起，造成26人遇難。2021年全年共接報高層建筑火災4057起、造成168人死亡，死亡人數比上年增加了22.6%，且主要集中于居住場所，其中，發生高層住宅火災3438起、死亡155人，分占高層建筑火災的84.7%和92.3%。高層建筑發生火災時，對于救援工作開展的有效性要求較高。但是受限于多方面因素，高層建筑消防滅火救援工作存在困難。本節將從當前高層建筑消防救援工作的現實情況著手，分析救援工作存在的主要難點。

1.1? 高層建筑火災發展速度較快

高層建筑為了滿足使用需求，一般會鋪設大量的立體管道網絡，同時，還會根據建筑規模設計不同數量的豎向電梯井。在火災發生時，這些立體管道與豎向電梯井會形成煙囪效應，加快火情蔓延，增加人員疏散、救援偵查和救援工作開展的難度。而建筑內部使用的建材在高溫中達到燃點，會出現燃燒產生濃煙或突然爆炸危及環境安全。同時，火焰溫度會使空間內的上下空氣溫度出現巨大差異，在熱對流的作用下，水平方面濃煙會迅速擴散。當濃煙擴散到電梯井、樓梯間、立體管道處時，會沿著豎向通道以3～4m/s的速度高速蔓延[4]。濃煙中的可吸入顆粒、建筑材料燃燒產生的有毒氣體，會影響逃散人員和救援人員的觀察視野以及思維清晰度。受高層建筑樓層之間的連通性，以及建筑本身高度對應氣壓的影響，如果不能在災情較小的情況下處理火情，在煙囪效應和風效應的影響下火勢會猛烈發展，加大救援工作難度。

1.2? 建筑結構致使人員疏散工作開展困難

無論住宅類高層建筑，還是辦公類高層建筑，使用時間內的人員聚集度都很高，會造成垂直疏散人員的難度劇增，且密集的人員疏散工作本身會對火場救援工作的開展產生較大影響[5]。雖然高層建筑在設計規劃過程中按照規定設置了消防逃生通道，但是部分建筑為了使建筑的有效使用空間最大化，所留設的消防通道無法滿足短時間內疏散人群的要求。高聚集人群通過有限的消防逃生通道撤離時，在火災的影響下，會出現擁擠、碰撞、踩踏事件，不僅會延誤撤離時間，還易造成重大的傷亡事故。同時，為盡快控制火勢，消防人員需要通過消防逃生通道進入建筑。因此，建筑內部人群疏散無序也會影響救援工作進行。需要注意的是，部分消防通道施工質量較差，支撐結構失效，也會影響消防通道的通行。

除此之外，當高層建筑發生火災時，除應急指示燈之外的所有電力設施都無法正常使用。火災產生的濃煙會阻礙視線，對于不具備足夠逃生經驗的人員來講，可見度降低時容易丟失空間感，無法順利尋找到逃生口[6]。火場逃生過程中，人群會產生恐懼與焦躁的心理，在從眾效應的影響下，人群會盲目地隨著多數人員跑動的方向前進，容易出現人員被困的問題。

1.3? 建筑的消防設計存在缺陷

高層建筑在設計施工時需要在每一樓層的消防通道入口處安裝常閉式防火門，并且防火門不應上鎖或敞開。但是當前的高層建筑在使用過程中，由于消防監管工作存在問題，導致常閉式防火門常年上鎖或建筑使用者因缺乏消防知識將防火門敞開。當高層建筑發生火災時，建筑內部人員無法打開上鎖的常閉式防火門或者因常閉式防火門敞開，加速了火勢和濃煙擴散，影響人員逃生安全[7]。

隨著消防設備的不斷研發，建筑內部使用的消防設備數量與種類也在增加。但是部分高層建筑在施工期收工時，存在購買虛假消防物品應付交工安全檢查的情況，相關消防設備根本無法起到防火滅火作用。還有部分高層建筑內部的消防設備因缺乏日常管理與檢查保養，在發生火災時無法正常使用。

高層建筑因高度較高，日常需要使用電機水泵泵水。發生火災時，電機水泵運轉功率降低，無法為滅火救援工作供給充足的滅火劑。此外，部分高層建筑的外圍空間并未留下符合要求的消防通道，消防車輛無法順利、及時到達指定位置，也會影響消防滅火救援工作時效性。

1.4? 消防救援工作難度高

目前的高層建筑尤其是住宅類高層建筑，由于建筑使用者缺乏足夠的消防知識，導致建筑外部消防通道被占用、內部逃生樓梯堆放可燃性雜物、樓內消防設施損壞現象頻發。建筑使用者的用火用電不規范等行為，也會留下不同程度火災隱患。同時，建筑使用者和物業管理者對于消防問題的重視程度不足，也會給火災防控帶來嚴峻挑戰。

高層建筑由于設計高度較高，消防人員難以依靠某一類現有的設備完成高層救援工作，通常需要大量的專業設備相互配合才能完成救援。但受現場環境條件限制，通常無法使用大量的專業設備，這無疑會影響常規的消防滅火救援工作。救援工作開展時，消防員通常需要攜帶大量的設備經過消防通道上行達到救援地點，對救援人員的體力消耗較大，會影響后續救援行動中救援人員的判斷和行動效率。此外，高層建筑的火情偵查也是影響救援工作的一個難題。例如，部分建材添加了一定量的阻燃劑，發生火災時能夠在一段時間內阻止火勢蔓延，但是同樣也導致了大量的煙霧影響環境探測。若不能充分了解現場內部情況，消防人員無法判定最佳救援路線，就會影響救援人員安全和消防措施效果。

高層建筑發生火災的原因較多，為解決目前救援工作存在的困境，應該根據以上分析的突出難點，進行針對性的工作要點研究。

2 高層建筑消防救援工作要點研究

2.1? 從外部采取措施控制火勢蔓延

消防救援人員第一時間到達現場后，應根據現場反饋回的火場數據快速疏散人群、設定隔離地帶，避免火勢蔓延。同時，根據樓體的設計信息對于主要受力層的建筑墻體進行安全檢查，從垂直和水平兩個方向堵截火勢蔓延，盡快查明高層建筑內部是否仍存在大量的易燃易爆品。水平方向堵截主要是檢查火災未蔓延區域是否安全，各個樓層的防火閥門等設備是否關閉，防火安全區以及防火卷簾等是否正常下落。若防火設備并未處于火災處置的正確狀態，應通過主控制裝置控制關閉，或由現場人員確認現場安全后進行關閉處理。對于豎井等縱向蔓延火勢的位置，需要從高空不斷噴灑滅火劑并對其進行降溫控制。設置觀察員操作相應設備在易爆區域（如窗戶等）外側觀察，降低高層空氣對流擴大火勢的風險。

2.2? 開展高效的人員撤離疏散行動

在消防人員未到達火災現場時，高層建筑的管理人員或附近的派出所人員應以最快速度疏散建筑外的圍觀人員并拉好警示帶。為便于消防救援人員能夠及時到達最近的救援位置，物業等相關工作人員應盡快將消防通道上的障礙物挪走，確保消防通道暢通。對于樓間距較窄的住宅型高層建筑區域，應盡可能清空消防通道至火災現場之間的道路。同時，為從樓內疏散的人員設置疏散線路，避免與消防救援人員的救援線路產生沖突。

消防人員到達現場后應第一時間按照設定的救援預案迅速建立有效的救援應急響應體系，全面掌控疏散人群反饋、建筑相關防火檢查備案信息等，并由專業人員進入現場疏散人群[8]。疏散時可使用高分貝的通信設備、短波和高空通信廣播設備等通知、指揮人員疏散或采取正確的方式進行緊急避險，同時，使用專業的成像設備檢測各樓層未撤離人員的分布信息，以便消防人員快速到達人員躲避位置，迅速規劃相應的搜救和撤離路線。對于消防人員無法直接到達的位置，應通過通信設備指導人員正確避難，或通過高空設備從窗口將人員直接安全撤離。

2.3? 高效利用建筑和周圍已有的消防裝置

消防人員未到達現場前，應由受過專業訓練的人員及時斷開高層建筑內未關閉的電源、防火門，并快速從周圍建筑收集便攜式滅火器[9]，以便救援使用。物業管理人員應及時統計日常的巡視檢查記錄、樓內人員使用或居住情況，以協助救援人員提高現場救援工作開展效率。

消防人員前往現場的過程中，以最快速度將建筑內部的消防設施分布圖、消防設備使用保養情況以及建筑內部的防火安全區位置等信息快速通過消防救援管理中心向救援指揮人員通報。救援人員到達現場后，按照演練預案，快速將消防管道與消火栓、消防車連接，控制火勢，為人員的進入搜救打開通道。根據建筑內部相關應急消防監控設備的反饋信息，建立多數據來源的立體化火場救援體系，方便救援指揮中心進一步分析研判火情，及時調配后續救援力量。

2.4? 采用多種高層救援設備與技術

對于不同高度的高層建筑滅火救援應使用多種救援設備和救援技術。在前期火場情況勘查工作中，使用火場機器人攜帶設備進行勘驗[10]，并在救援工作中為消防人員提供線路指引。在火場救援線路規劃工作中，利用BIM技術、三維模擬等技術，結合撤離人員口述信息，劃定被困人員可能位置，生成安全行進范圍內的救援路線。當到達預期的被困人員樓層位置時，使用紅外探測器確定被困人員的位置，并通過救援人員佩戴的數據終端上傳回指揮中心，以制定更佳的救援預案。

使用云梯等設備將滅火人員送至火場所在樓層外部，使用高壓水槍、高壓泡沫等控制火勢。對于起火點較多的樓層，使用滅火無人機進行滅火操作。對于超高層起火位置，使用直升機空中滅火的形式開展救援工作。同時，直升機還能用于超高層建筑被困人員疏散工作。為避免高層氣流對火勢的影響，在建筑外部采用正壓送風、排煙除煙等操作，保證救援人員安全和救援工作的順利進行。

3 結語

隨著城市化的推進、建筑技術的發展，高層住宅已經成為目前住宅式建筑的主要形式。我國有14億人口、5億多個家庭，家庭是社會的最小單元，家庭日常所處的居民住宅是受火災影響最大的場所。此外，高層建筑也是主要的辦公場所，人員密度較高。一旦高層建筑發生火災不能及時滅火救援，會造成非常嚴重的后果。為此，本文針對高層建筑特點，分析了消防救援工作存在的主要難點，并結合消防行業技術的發展情況，提出了高層建筑滅火救援要點，以期為高層建筑的消防救援工作提供參考。

參考文獻：

[1]李陽.消防裝備體系建設對滅火救援工作的重要意義——以新疆消防救援總隊為例[J].消防界（電子版），2022，8（9）：45-47.

[2]吳雙.高層建筑消防滅火救援行動中技術問題研究[J].中國科技信息，2022（8）：70-72.

[3]劉騰飛.高層建筑消防滅火救援難點及對策研究[J].工程建設與設計，2022（8）：33-35.

[4]曹國強.關于消防隊伍夜間滅火救援面臨的困難及措施探討[J].建材與裝飾，2020（17）：163-164.

[5]陳晨偉，陳志剛.消防隊伍滅火救援安全現狀分析與應對措施研究[J].今日消防，2022，7（6）：55-57.

[6]李祉龍.無線通信在消防滅火救援中的應用[J].中國高新科技，2022（8）：107-108.

[7]王愷.高層公共建筑滅火救援中室內消防設施的應用分析[J].中國建筑金屬結構，2022（4）：127-129.

[8]吳楠.三維建模數字化消防滅火救援預案編制的管理運用[J].自動化應用，2022（3）：81-83.

[9]李楊飛，江輝仙.基于BIM的消防滅火動態路徑規劃研究[J].福建師范大學學報（自然科學版），2022，38（1）：69-75+116.

[10]沈國松.智慧消防物聯網在火災防控和滅火救援中的輔助運用研究[J].冶金管理，2021（23）：182-183.

Research on difficulties and key points of fire fighting and rescue in high-rise buildings

Zhang Xingzhong

（Datong Municipal special fire and rescue detachment， Shanxi Datong 037000）

Abstract： In order to effectively improve the efficiency of fire fighting and rescue in high-rise buildings and ensure the personal safety of disaster victims and rescuers， the difficulties and key points of fire fighting and rescue in high-rise buildings are studied. Aiming at the main difficulties in the fire fighting and rescue work of high-rise buildings， such as the rapid development of fires， the difficulty of evacuating personnel， the lack of fire equipment and the shortage of rescue means， it is proposed to take external measures to control the spread of fires， carry out efficient personnel evacuation operations， and efficiently utilize fire equipment in and around the building， and use a variety of high-rise rescue equipment and technologies. It is hoped that through the research and analysis of the difficulties and key points of fire fighting and rescue in high-rise buildings， it will provide references for the future rescue work of high-rise buildings.

Keywords： high-rise building; fire fighting and rescue; fire rescue difficulty; rescue point