基于層次分析法的超高層建筑滅火救援能力評估模型研究

摘要：在當今社會不斷進步的背景下，超高層民用建筑的數量正日益增加。盡管我國在超高層民用建筑的消防安全方面已取得顯著進展，但依舊面臨一些挑戰。本文不僅闡述了在超高民用建筑火災中可以實施的防火措施，而且深入分析了滅火救援技術。通過采取有效的措施，能夠在火災發生初期就進行遏制，進而降低火災帶來的損失。

關鍵詞：超高層民用建筑；防火措施；滅火救援技術

引言

隨著城市化的快速發展，超高層民用建筑不斷增加。隨著建筑物高度的持續增加，消防救援的需求也隨之提高。本文對超高層建筑在火災發生時的救援難點進行了深入分析，提出了一系列具有針對性的防火措施，并對超高層建筑的滅火和救援技術進行了深入探討，旨在為相關領域提供參考和指導。

一、超高層民用建筑滅火救援的重難點

（一）滅火難度較大

超高層民用建筑由于設備集中以及周邊線路、綠化帶和隔離帶的規劃，其消防安全面臨著巨大挑戰。在這種建筑物中，消防緊急出口經常被各種設備和設施堵塞，同時由于消防云梯車的作業高度受到限制，高層區域的火災救援工作難以有效開展，對滅火救援效率產生了負面影響。在高層建筑發生火災的情況下，水資源的充足性對撲救行動至關重要。特別是在處理超高層建筑火災時，與其他類型的火災相比，所需的水量顯著增加。由于消防車輛供水高度的限制以及水帶承受壓力的限制，消防用水常常無法迅速送達火災現場，增加了火災撲救難度。另外，火災時常伴隨著大量煙霧的產生，對于超高層建筑來說，其防煙排煙系統的標準更為苛刻。某些建筑的防煙和排煙設施并未完全依照規定的建設標準進行安裝，導致了潛在的安全風險。在火險發生時，煙霧滯留使得建筑物內部視線受到嚴重影響，不僅加劇了疏散過程中的危險性，也給救援人員的行動增添了困難[1]。

（二）人員疏散較難

超高層民用建筑內含有大量易燃物質，火災發生時，常常濃煙四起。在這種情況下，煙霧聚集會妨礙視線，進而導致疏散時間延長。此外，由于超高層建筑居住者眾多，有限的逃生通道可能導致內部秩序紊亂。在實施救援作業時，消防人員與撤離民眾在緊急出口處可能會遇到擁擠狀況，不僅增加了撤離難度，同時也對滅火和救援行動造成了額外的影響。

（三）火勢蔓延速度較快

高層民用建筑內部結構繁復，人員流動性大，物資儲存量充足，自動化設備與電氣設施數量眾多，這些因素均有助于火勢蔓延。此外，在民用建筑物中，諸如通風管道、電纜通道、樓梯及電梯井等復雜交織的構件廣泛存在。這些構件內部的線路可能蘊藏火災風險，并有可能助長火勢快速擴散。火災發生時，民用建筑內設施的布局合理性對火勢蔓延的效果有著決定性的作用。若建筑內部的防火分隔措施不到位，火勢可能會橫向擴展，加上通道的縱橫交錯，火勢可能迅速垂直上升，導致建筑內部燃燒狀況變得更為錯綜復雜，進而提升了火災救援的挑戰性[2]。

二、超高層民用建筑防火措施

（一）落實防火宣傳普及工作

首先，消防機構借助其門戶網站，對防火安全與火災應對策略進行普及教育。例如，在高層住宅中，至少應設有兩條緊急疏散路徑。在緊急火情中，務必依照疏散指示和應急照明燈指示前行，確保安全撤離。火災期間切勿乘坐電梯，因為電力故障可能導致電梯失效，同時封閉的電梯車廂可能積聚有害氣體和煙霧，加劇窒息的危險。面對初始火情，務必保持鎮定，迅速判斷周邊環境，找到最便捷的消火栓或滅火器材進行初期撲救。若發現火勢擴大，超出個人控制能力，應迅速撤離現場。遭遇濃煙和火勢阻斷逃生路線時，應立即封閉所在房間的門窗，減緩空氣流通，從而延緩火情擴散。在條件允許的情況下，可以通過向門窗噴水的方式來降低其溫度，爭取更多的救援時間。此外，每隔15層便設立有一個供避難使用的樓層，假如無法直接逃至地面，應迅速趕往這些避難層進行暫時避險，并等待救援人員的到來。其次，可以開展以“119”為主題的消防安全宣傳月活動，通過實地演練提高公眾的火災防范意識。例如，選擇一座高層建筑的北面第13層露天平臺，進行由電線短路引發的火災模擬演練，再現火勢迅速擴散并伴有濃煙的情形。在模擬演練過程中，消防員與現場人員緊密協作，共同執行火災撲救與人員撤離任務。演練結束后，可通過互動問答、實操滅火器、分發宣傳材料及現場講解等手段，有效提高民眾的火災防范意識和緊急逃生技能[3]。

（二）加強火災自動報警系統應用

首先，為了提高自動報警系統的效能，建議采用環狀布置方案來布置消防聯動控制的主干線路。同時，應確保消防系統與城市遠程監控平臺的有效連接，保障每一樓層均安裝具備聲音報警能力的火警探測器。為確保安全，應在電梯井和電纜井頂部配備煙霧傳感器，同時在每組緊急出口通道中至少配備一部消防專用通話設備。為確保消防安全，建議在避難層、輔助疏散電梯以及各樓層前室部署集成監控體系。該體系需與消防指揮中心保持通信，以便火災發生時，能迅速向值班人員發出警報，以便及時回應。其次，提高消防聯動控制系統中自動報警功能。通過聯合控制單元實現對水噴霧滅火系統和自動噴水裝置的啟動與關閉控制，并實時展示安全信號閥、水流指示器、報警閥及出水泵的運行狀況。在構建防火排煙系統時，應在防火閥處安裝調控裝置。若檢測到火警報警，該裝置將立即啟動加壓送風設施和排煙設施的電動防火閥。在確認火情后，通過聯動控制臺下達指令，使消防電梯及客梯均停留在首層，降低事故損失[4]。

（三）強化防火安全管理

為了確保超高層民用建筑的安全性，除了提升公眾的消防安全意識，還必須構建且嚴格執行一套有效的防火安全體系。為了提升防火安全管理水平，必須制定具體、有效的防火安全策略，保障職責明晰，任務分配到人，并優化操作流程。只有在完善的防火安全管理架構指導下，防火管理活動才能按部就班地進行，有章可循。

（四）嚴把建筑消防設計、審核、驗收關

我國的相關法律和規章制度對高層民用建筑的消防系統設計提出了明確的要求。為確保消防安全，避免火災事故，建筑設計中必須考慮到防火分區、煙霧排放、給水供應及電氣照明的合理安排。這要求設計者嚴格依照法律法規，同時結合建筑物自身特點，選用質量可靠的消防產品，確保各個系統如排煙、供水和電氣照明等能夠可靠穩定運作，以滿足消防安全方面的各項要求。在執行消防工程建設任務時，必須精細審查建設圖紙及施工標準，不遺漏任何細枝末節，同時進行全流程監控，實時識別并處理消防工程建設過程中潛在的隱患，避免質量問題。工程竣工后，必須細致檢驗每一部分的質量，對未達標的工程進行改進。改進完成后，重新進行驗收，直至滿足質量要求 [5]。

三、超高層民用建筑的滅火救援技術

（一）合理部署滅火救援力量

對于超高層民用建筑，確保消防安全是關鍵。一旦發生火災，應急管理部門必須迅速應對，依照規范化操作流程派遣救援隊伍，并合理調配救援物資。首先，借助自動化火警提示系統，快速撤離建筑內的居民。其次，必須快速定位火源。在使用室內消火栓系統進行撲救時，消防人員應保證設備的正常運行，以提升撲救成效。為確保高層建筑的安全性，消防管理部門須定期對建筑的消防系統及供水設施進行全面審查，保證消防通道暢通無阻，并嚴格執行設施的定期保養規定，推動規范化操作。應重組滅火救援隊伍，根據各個單元的核心職能進行架構，涵蓋照明警戒、安全防護、水源供應、高層救援、指揮協調等。通過物業人員、安保人員等“初戰力量”和消防救援機構的“聯戰力量”以及城市消防救援機構的“增援力量”，建立一個系統化的消防網絡組織。為了提高超高層民用建筑火災救援效率，需根據火災特點、撲救難度和嚴重性進行等級劃分和資源調度，實現火災救援的快速應對和統一指揮。

（二）滅火救援流程的標準化構建

在處理超高層民用建筑火災危機時，應急救援工作的首要任務是執行吸煙降溫策略，為救援人員進一步深入火場提供必要的安全保障。啟動樓內的固定式煙控系統，同時開啟建筑的窗戶以助煙霧排出。消防人員須根據具體情況來決定是否使用拆卸式排煙或水霧噴射排煙方法。選用恰當的煙霧排放方法至關重要。這需要消防員科學分析和明智決策，迅速消除燃燒物。面對復雜的火勢，使用水槍進行控制是一種常見做法。在進行高層建筑火災救援時，執行滅火任務應采取“依賴固定消防系統，配合移動裝備，執行分層夾擊的作戰方案，逐級消滅火點”的策略，旨在最大限度縮短控制火勢的時間，實現火源的全面撲滅。在應對高層建筑頂部火災時，救援人員須依據火情的具體特點，巧妙操作噴水裝置進行火災撲救，并嚴密監控和阻斷火勢通過建筑的窗戶、通風系統等途徑擴散。在展開室內滅火作業并開啟室內門窗時，必須小心操作。例如，在接觸門把手前，應先通過觸摸門板來判斷其溫度。當門向外開啟且位于風向下游時，須放置障礙物以避免開門產生的風流引起反燃或熱對流造成的傷害。如果門向內開啟且位于上風位置，開啟門時要緊緊握住門把手或借助其他物品控制門，防止空氣急速涌入導致火勢逆襲，從而避免傷害。

（三）配備專用滅火救援裝備

只有配備專門的滅火救援設備，才能保證救援任務順利進行。這些裝備主要分為兩個類別：第一類是舉升類車輛等大型器械；第二類是便攜式裝置。隨著科技的持續發展，目前市面上推出了眾多微型化的升高機械，同時這些機械的性能趨向集成化。在實施過程中，須依據建筑樓梯、室內空間及周圍道路的特性，合理布置滅火救援設施。為了提高滅火和救援行動的智能化程度，應主動探索和融入先進的無人機和機器人技術。

（四）對火場進行科學排煙

火場內翻滾的煙霧是救援行動及人員安全疏散面臨的重要挑戰。為了應對這種情況，消防人員需要運用高效的煙霧排出策略，從而提高現場能見度，降低高溫煙霧對建筑物內人員和消防人員的傷害風險，并提升火災救援成效。這不僅依靠高層建筑內預設的煙霧排放系統或自然通風，同時使用正壓排煙設備和噴水裝置等專業的消防工具，目的是在火災現場及時排出煙霧，為滅火和救援行動創造一個更安全的環境。

（五）加強滅火救援實訓演練

為了使消防員在實際操作中能夠快速、高效處理各種火災和救援情況，日常訓練中需通過模擬真實火場的實訓來提高他們的專業技能和應急能力。滅火救援工作具有其獨特性，單純依賴理論知識是遠遠不夠的，實地演練是必不可少的環節。若未開展這種實操性訓練，將難以全面提升消防員們的實戰技能。在進行實際操作訓練時，應采取多樣化的訓練方法。例如，體育學院和科研機構的協作可以強化消防員體能訓練。另外，通過再現實際火災現場來鍛煉消防員對滅火救援設備的操作技能，并通過模擬高溫條件來提升消防員的高溫耐受力和高溫適應性[6]。

結語

綜上所述，提高高層民用建筑的防火能力，不僅能降低火災發生可能性，同時也能提高火災應對和救援效率。為了保障消防設施的優質設計與施工以及提高日常消防安全管理水平，還必須加強公眾安全意識的培養。持續改進和升級滅火救援技術至關重要，可以為防火、滅火和救援工作提供強有力的支撐，為居民創造一個安全舒適的生活和工作環境。參考文獻

[1]蔡曉虹.超高層民用建筑防火措施與滅火救援技術探討[J].低碳世界，2019，9（06）：147-148.

[2]李兵.超高層建筑防火設計探析[J].住宅與房地產，2019（05）：78+84.

[3]滕光軍，成旭光.超高層建筑滅火救援技術探討[J].中國安全生產，2018，13（04）;54-55.

[4]莫寧.超高層民用建筑防火措施與滅火救援技術的相關研究[J].城市地理，2017（08）：207.

[5]劉垠村，徐佩龍.超高層建筑運用物聯網技術進行消防安全及火災預防的應用探討[J].科學咨詢（科技·管理），2017（02）：39-41.

[6]萬帥，呂牮楠.高層民用建筑防火措施分析[J].消防界（電子版），2020（13）：69-70.