高層建筑消防安全管理研究

摘要：從安全管理角度看，高層建筑在建設(shè)與使用過程中存在諸多隱患，尤其是消防安全問題，一直是高層建筑管理的難點。因此，需要高度重視并采取恰當?shù)膽?yīng)對措施。在闡述高層建筑火災主要特點的基礎(chǔ)上，探討高層建筑消防安全管理的重要性，并提出優(yōu)化高層建筑消防安全管理的建議，旨在提升高層建筑火災防控能力，降低火災發(fā)生率，保障人民群眾生命財產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：高層建筑；火災防控；安全管理

隨著我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的加速推進，城市用地緊缺問題日益凸顯，高層建筑由此得到快速發(fā)展。高層建筑在有效緩解城市土地資源短缺的同時，也因其人員密集、結(jié)構(gòu)復雜、疏散難度大等特點，帶來了嚴峻的消防安全挑戰(zhàn)。一旦發(fā)生火災，極易造成重大人員傷亡和巨額經(jīng)濟損失。當前，我國高層住宅建筑消防安全管理仍存在諸多不足，如消防設(shè)施維護不到位、智能防控技術(shù)應(yīng)用不足等，導致火災隱患難以得到有效防控，特別是高層建筑具有垂直疏散距離長、救援難度大等特性，對火災預防和應(yīng)急管理提出了更高要求。因此，加強高層建筑消防安全管理，構(gòu)建科學完善的火災防控體系，對保障人民群眾生命財產(chǎn)安全具有重要意義。

1 高層建筑火災的主要特點

1.1" 火災蔓延迅速并且途徑多樣

高層建筑因其特有的豎向貫通結(jié)構(gòu)（包括疏散樓梯間、設(shè)備管井及電梯井道等），在火災工況下極易產(chǎn)生熱壓差驅(qū)動的氣流加速現(xiàn)象，即煙囪效應(yīng)，會加速火勢和煙霧由低層向高層蔓延。根據(jù)實測數(shù)據(jù)，煙霧在水平方向的擴散速度為0.5～0.8m/s，而豎向擴散速度可達3～4m/s。以100m高的建筑為例，煙霧從底部沿豎向通道向上蔓延，25～33s便可上升至較高樓層，1min就能充滿整個豎向空間；而在40m長的水平通道中，濃煙僅需50～80s即可完全充斥。此外，隨著高度的增加，風速呈現(xiàn)顯著遞增趨勢：10m高度的風速為5m/s，30m高度的風速為8.7m/s，60m高度的風速為12.3m/s，至90m高度時風速已達15m/s。這種垂直梯度變化的風場環(huán)境會形成風火耦合效應(yīng)，成倍放大火災蔓延速度。此外，高層建筑內(nèi)電氣設(shè)備種類繁多，電氣線路復雜，增加了漏電、短路引發(fā)火災的風險，再加上裝修材料多為可燃性材質(zhì)，不僅會擴大火災蔓延范圍，還會在燃燒時釋放有毒氣體，威脅人民群眾生命財產(chǎn)安全[1]。

1.2" 人員疏散困難且傷亡風險高

高層建筑火災中人員疏散困難且傷亡風險較高，主要體現(xiàn)在以下方面：首先，相較于低層建筑，高層建筑由于垂直疏散距離較長，會增加火災逃生時間。而煙霧蔓延速度遠超人員疏散速度，如果樓梯間未設(shè)置有效的防煙設(shè)施，疏散人員極易因吸入有毒煙霧而中毒甚至傷亡。其次，高層建筑因其特殊的建筑特點和使用性質(zhì)，人員密度往往較高，特別是商業(yè)和辦公類高層建筑日常人流量大，一旦發(fā)生火災，極易引發(fā)群體性恐慌，導致疏散秩序混亂。再次，由于火災時禁用電梯，人員只能通過結(jié)構(gòu)復雜的疏散樓梯逃生，而樓梯數(shù)量多且設(shè)有轉(zhuǎn)角平臺，容易發(fā)生人員擁擠和秩序失控的現(xiàn)象。最后，如果應(yīng)急照明不足或缺乏明確的疏散指引，更可能導致人員在樓梯間迷失方向或跌倒，進而引發(fā)嚴重的踩踏事故。這些因素相互疊加，導致高層建筑火災中的人員疏散面臨極大挑戰(zhàn)，傷亡風險顯著增高[2]。

1.3" 火災撲救難度較大

高層建筑的樓層較高，現(xiàn)有消防裝備（如云梯車）的作業(yè)高度有限，無法直接到達高層火災現(xiàn)場[3]。高層建筑火災主要依靠內(nèi)部消防設(shè)施進行撲救，但由于建筑結(jié)構(gòu)復雜，經(jīng)常出現(xiàn)消防供水不足、設(shè)備覆蓋不到位等問題，從而延誤最佳的滅火時機。在開展救援時，消防人員需要克服高溫、濃煙等不利環(huán)境，如果建筑內(nèi)部的排煙系統(tǒng)運行不通暢，會進一步增加救援難度，導致被困人員面臨安全威脅。

1.4" 易燃材料較多，燃燒猛烈

高層建筑通常會采用各類可燃裝修材料，如木質(zhì)板材、聚苯乙烯泡沫、有機涂料和合成粘合劑等[4]，這些材料具有易燃特性，燃燒速度快，同時釋放有毒煙霧，會大大增加火災中人員中毒的風險。無論是酒店、綜合商場還是寫字樓，高層建筑通常需要根據(jù)功能需求進行裝修，在此過程中可能會大量使用易燃化學品。這些物質(zhì)在燃燒時會產(chǎn)生濃煙和有毒蒸汽，給人們?nèi)罕姷纳敭a(chǎn)安全構(gòu)成極大威脅。

2 高層建筑消防安全管理的重要性

2.1" 降低火災發(fā)生概率

火災事故的破壞性不容忽視。加強高層建筑的消防安全管控，能夠從源頭上減少火災隱患。在高層建筑消防安全管理工作中，各責任主體應(yīng)明確自身職責，定期開展檢查和隱患摸排工作，查看高層建筑是否存在安全隱患，及時掌握其中存在火災風險性因素，一旦發(fā)現(xiàn)問題，要第一時間整改，從而降低火災發(fā)生的可能性。同時，要對防火設(shè)備進行排查，掌握其存在的具體問題，對存在問題的消防設(shè)備進行及時維修或更換，確保滅火系統(tǒng)、報警裝置等設(shè)備始終處于良好狀態(tài)，以便在在火災初期發(fā)揮關(guān)鍵作用，最大限度減少火災損失。

2.2" 加強消防安全管理

高層建筑消防安全管理工作較為復雜，涉及多個方面的因素，例如，高層建筑整體的結(jié)構(gòu)、施工以及使用等。加強高層建筑消防安全管理工作，能夠提高消防安全管理的能力及水平。具體而言，相關(guān)部門通過科學管理和有效維護防火設(shè)備，能夠在火災發(fā)時，迅速使用消防設(shè)備實施滅火，從而提高火災救援的應(yīng)急能力及撲救能力，增強消防安全管理工作的成效。與此同時，優(yōu)化和改進防火設(shè)備管理工作，也會在一定程度上增強消防安全管理的意識，提高消防安全管理的能力[5]。

2.3" 保障人員生命安全

切實強化高層建筑的消防安全管理，打造和諧、安全的居住與工作環(huán)境，對于保障人民群眾生命財產(chǎn)安全具有重要作用。例如，自動跟蹤射流滅火系統(tǒng)是一種運用先進傳感技術(shù)的消防設(shè)施。其基本原理是借助智能感知器件，如紅外線傳感器、攝像頭等，實時探測火源的具體位置與火勢，進而精準計算射流滅火的最佳方向和強度[6]。該系統(tǒng)的核心是實現(xiàn)火源的智能識別，并自動調(diào)整滅火相關(guān)參數(shù)，從而提升消防系統(tǒng)的響應(yīng)速度和滅火成效。

2.4" 防火設(shè)備管理核心作用突出

在當今城市化發(fā)展進程中，高層建筑消防安全管理的重要性日益凸顯。其中，防火設(shè)備管理發(fā)揮著不可替代的重要作用[7]。完備的防火設(shè)備組合是保障高層建筑消防安全的第一道防線，其管理成效直接關(guān)乎人民群眾生命財產(chǎn)安全。高層建筑防火設(shè)備體系主要由火災自動報警系統(tǒng)、自動噴淋系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、消防給水系統(tǒng)等關(guān)鍵部分組成，這些系統(tǒng)相互配合，構(gòu)成立體化防護網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)急管理部消防救援局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，配備齊全消防設(shè)施的高層建筑，能大大提高初期火災撲救的成功率。

防火設(shè)備管理的核心價值主要體現(xiàn)在設(shè)備聯(lián)動效能方面。現(xiàn)代高層建筑借助消防控制室的智能化管理平臺，實現(xiàn)了火災探測器、噴淋頭、防火卷簾等設(shè)備的智能聯(lián)動，構(gòu)建起“探測-報警-隔離-滅火”的完整應(yīng)急響應(yīng)鏈條。以北京地標建筑中國尊大廈為例，該建筑采用了“雙波段火焰探測+高壓細水霧”的創(chuàng)新系統(tǒng)。當火災發(fā)生時，該系統(tǒng)能夠在3s內(nèi)快速響應(yīng)，火源定位精度高達±0.5m。這種高精度、高效率的防火系統(tǒng)，能夠在火災初期這一黃金時間內(nèi)有效控制火勢，避免火勢蔓延造成更大損失。

3 高層建筑消防安全管理策略

3.1" 應(yīng)用自動化消防技術(shù)

自動化滅火警示系統(tǒng)對高層建筑消防安全管理意義重大。該系統(tǒng)借助實時采集現(xiàn)場環(huán)境數(shù)據(jù)，智能解析火情特性，能夠精準判別火災發(fā)展態(tài)勢。同時，它會把關(guān)鍵信息實時傳送到消防指揮中心，為火災等級評估工作提供科學參考?；谙到y(tǒng)提供的精確數(shù)據(jù)，救援人員可以立即定位重點火區(qū)，制定合理的救援方案，從而提升火災應(yīng)急處置效率[8]。當開展消防救援工作時，現(xiàn)場情形往往十分復雜，自動化消防技術(shù)主要借助廣播系統(tǒng)、隔離系統(tǒng)和自滅火系統(tǒng)的協(xié)同聯(lián)動發(fā)揮功效：當發(fā)生火災時，廣播系統(tǒng)可迅速傳達消防信息，告知人們火災位置和疏散指示，這不僅有利于提高滅火與救援的效率，還能切實降低踩踏事故發(fā)生的概率。

3.2" 強化防火設(shè)備管理

在高層建筑消防安全管理工作中，應(yīng)以高層建筑內(nèi)部特征為基礎(chǔ)，科學規(guī)劃及合理設(shè)計防火設(shè)備的布局。為解決消防設(shè)計中存在的問題，可以將精細化管理理念融入高層建筑消防安全管理工作。BIM是一種可視化工具。借助BIM技術(shù)，可將高層建筑轉(zhuǎn)化為動態(tài)直觀的三維模型，將其中的復雜結(jié)構(gòu)以簡單、形象的方式呈現(xiàn)出來，從而還原高層建筑的真是結(jié)構(gòu)。通過該模型，能夠掌握防火設(shè)備在設(shè)計過程中存在的問題并及時改進。同時，有效劃分防火和防煙分區(qū)，并在高層建筑中設(shè)置醒目的逃生標志。此外，還能優(yōu)化消防給水系統(tǒng)，提升防火設(shè)備的安全性及有效性，從而使防火設(shè)備能夠應(yīng)對多種類型的火情。

3.3" 完善隱患排查機制

通常情況下，火災往往是由一些細微的安全隱患引發(fā)的。因此，完善高層建筑的隱患排查機制具有重要意義。通過定期的消防和安保檢查，能夠預測火災發(fā)生的途經(jīng)。以現(xiàn)有高層建筑火災案例為基礎(chǔ)，深入分析高層建筑發(fā)生火災的因素，從中總結(jié)高層建筑火災救援的經(jīng)驗及做法。對高層建筑各種類型的消防安全隱患進行排查與防范，在火災高發(fā)區(qū)域，可以設(shè)置多種類型的防火設(shè)備，還可以部分區(qū)域安裝火災自動報警系統(tǒng)來識別和預警火情。與此同時，在高層建筑中，要定期對消防控制室、水泵房進行檢查，查看內(nèi)部的通風排煙系統(tǒng)是否能夠正常運轉(zhuǎn)，并詳細記錄消火栓的位置及配置情況，如果發(fā)現(xiàn)問題，立即更換。

4 結(jié)束語

高層建筑消防治理涉及多主體協(xié)同作業(yè)，需要政府、社會公眾共同參與管理。相關(guān)部門應(yīng)結(jié)合當前高層建筑的結(jié)構(gòu)特征和火災特點，充分認識高層建筑消防安全管理工作的重要意義，切實加大防火設(shè)施規(guī)范化管理力度。在日常工作中，可借助自動化消防技術(shù)、合理設(shè)計并按時維護防火設(shè)施、深入排查安全隱患等手段，持續(xù)提升高層建筑消防安全管理的能力與成效，切實保障人民群眾生命財產(chǎn)安全。未來，高層建筑消防安全管理工作需在不斷深化理論研究的基礎(chǔ)上開展，持續(xù)改進管理觀念與方法，積極采用先進的技術(shù)手段，全面提升高層建筑消防安全管理水平。

參考文獻

[1]唐周舟.新時代高層建筑物消防安全隱患及防火設(shè)備管理分析[J].中國設(shè)備工程，2024（14）：62-64.

[2]李靜.高層建筑物消防安全隱患及防火設(shè)備管理分析[J].中國設(shè)備工程，2024（7）：63-65.

[3]田鵬祥.高層建筑防火安全隱患及對應(yīng)策略探討[J].今日消防，2020，5（2）：119+121.

[4]宋宏偉.淺析高層辦公建筑火災特點及防火技術(shù)[J].消防界（電子版），2016（6）：85.

[5]李利.高層建筑消防安全現(xiàn)狀及對策研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2024（21）：62-65.

[6]郭慧.自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀分析[J].智能城市，2025，11（2）：68-70.

[7]王占偉.高層建筑消防設(shè)施存在的問題與防火策略研究[J].消防界（電子版），2022，8（4）：97-98.

[8]朱曉宇.自動化消防技術(shù)在消防監(jiān)督管理中的應(yīng)用前景[J].中國設(shè)備工程，2023（11）：72-74.