高层建筑火灾扑救行动几个关键问题的研究

焦潇玮

(银川市消防支队，宁夏 银川 750001)

高层建筑火灾扑救行动几个关键问题的研究

焦潇玮

(银川市消防支队，宁夏 银川 750001)

目前，高层建筑火灾扑救工作在实际中仍然处于被动发展和疲于应对的局面，结合灭火救援工作实际，探讨当前高层建筑火灾扑救存在的突出矛盾和灭火救援组织指挥需要重点把握的内容，针对作战秩序混乱、供水难度大和安全防护不足等突出问题提出解决办法，为高效、安全地完成高层建筑灭火救援任务提供帮助。

高层建筑；灭火救援；战术行动；指挥；实战应用

近年来，随着国内外高层建筑火灾事故频发，对高层建筑灭火救援的研究和探讨越来越广泛。然而，高层建筑灭火救援始终是世界性的难题。结合当前国内消防部队训练形式、内容及装备配备等基本情况，加强和提高高层建筑火灾扑救组织指挥的水平，强化官兵实战应用能力，对成功处置高层建筑火灾，最大限度降低人员伤亡和财产损失有着极其重要的意义。

一、当前高层建筑火灾扑救存在的突出矛盾

(一)相对薄弱的兵员素质与日益严峻的灭火救援形势之间的矛盾

现代高层建筑的高度不断增加，往往一层受灾殃及整体建筑。建筑高度越高，其火灾扑救难度越大，造成参战人员伤亡的概率越大，对消防官兵素质能力要求越高。2014年5月1日，上海徐汇区一高层居民楼突发火灾，2名90后消防战士在扑救过程中，受轰燃和热气浪推力影响，从13楼坠落牺牲。相比快速发展的高层建筑行业及其带来的更加严峻的灭火救援形势，消防官兵驾驭高层建筑火灾的能力素质亟待提高。一是执勤中队基本未建设高层建筑训练设施或辖区内无指定训练场地，营区内设置的训练塔结构简单，与目前主流建筑结构差距较大，日常训练与实际战斗脱节严重。二是由于受到地域限制，城市辖区中队接触高层建筑火灾的机会较多，而乡镇辖区中队接触高层建筑火灾的机会较少，加之受到部队管理和安全稳定等因素的影响，官兵异地交流机会较少，导致指战员高层灭火救援能力素质良莠不齐。三是受到年龄和服役制度的影响，基层中队突出存在大龄官兵体能下降明显，义务兵和初级士官技战术实际运用能力弱、灭火救援经验少等问题，官兵单兵作战能力参差不齐，有碍于灭火救援任务的落实，容易延误战机或造成人员伤亡[1]。因此，提升消防官兵高层建筑灭火救援业务素质“软实力”迫在眉睫。

(二)相对落后的装备器材与日趋复杂的建筑单元结构之间的矛盾

改革开放以来中国消防装备工业取得了很大的成绩，已初步形成了以消防车辆为龙头，随车配件为基础，消防特勤装备为辅助的较为完整的装备制造业体系。国外一些著名企业也逐步进入中国市场，基本满足了消防装备建设的需要。然而国内消防装备科技含量、配置总体情况仍处于世界落后水平，在高层建筑火灾扑救领域显得尤为突出。一是高层建筑火灾扑救专用器材研发力度不足，除了受作业场地、楼层高度影响较大的举高类消防车外，大多数器材仍为常规器材，针对性不强。二是生产、创新的装备器材过于理想化，与实际需要差距大，且受建筑外观造型限制，无法通用。三是现有执勤装备器材配备不均衡，经济发达地区配备的装备器材相对先进和齐全，经济欠发达地区高层建筑灭火器材配备率较低，一些常规装备器材甚至无法配置完善。

(三)较弱的室内消防设施控火能力与建筑内部较大的火灾荷载密度之间的矛盾

高层建筑内部一般大量存放和广泛分布易燃、可燃物品。一般住宅楼的火灾荷载约为35～60 kg·m-2，高级宾馆为45～60 kg·m-2。[2]建筑内部各类装修、装饰材料虽然绝大部分属于难燃或经“阻燃”处理的材料，但火势较大时，仍然可以发生燃烧，同时释放大量有毒烟气，危及室内人员生命安全，并给灭火救援带来极大的困难。

目前，高层建筑内部用于火灾扑救的消防设施主要包括消火栓系统、自动喷水灭火系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统、干粉灭火系统和防排烟系统。其中，消火栓系统、自动喷水灭火系统和防排烟系统为一般高层建筑主要配备的自动灭火系统。《高层民用建筑防火规范》中规定，高层民用建筑火灾危险等级为中危Ⅰ级，自动喷水系统喷头工作压力不应低于0.1 MPa，作用面积不应低于160 m2，室内消火栓系统单个消火栓用水量不应低于10 L·s-1，消火栓水枪充实水柱不应低于10 m，建筑高度超过100 m的不应低于13 m，每个防烟分区排烟量单位面积不应小于60 m3·h-1。[3]尽管在相关防火设计规范上，室内消防设施控火范围能够覆盖建筑室内的每个角落，在完好的情况下，可以较好地控制初期火灾，但在室内全面过火的情况下，并不能确保可以有效遏制火势发展蔓延。同时，在火焰的侵袭和高温的炙烤下，室内消防设施极有可能遭到破坏，无法正常动作，达不到灭火、控火的效果。此外，当前高层建筑外保温材料主要以泡沫型保温材料和复合硅酸盐保温材料为主。当建筑室内发生火灾，火焰突破建筑外墙后，会从建筑外部向上层蔓延。无风情况下，垂直蔓延速度一般约为3～4 m·s-1，若建筑外保温材料为易燃、可燃有机材料，则会加速火势的蔓延，引起火势进一步扩大。[4]目前，高层建筑外墙基本未设置灭火设施，当着火楼层超过举高消防车有效灭火范围的时候，只能依靠人力从内部抑制火势沿建筑外墙向上蔓延，控火效率低下。

(四)建筑消防设施维护保养不足与高层建筑灭火救援技战术原则之间的矛盾

“以固为主，固移结合”是高层建筑火灾扑救的基本原则，要求优先使用和充分利用建筑内部的各种固定消防设施救人和控制火势蔓延。[5]

虽然建筑内部消防设施在设计上充分考虑了灭火救人的需要，但在实际应用中还存在很多问题：一是相关理论发展迟滞。建筑消防的投入是以技术规范为依据的，而技术规范在时间上具有滞后性，不能涵盖未来新型建筑。对国家技术标准规范的修订和完善，需要经验积累的过程，以目前通用的《高层民用建筑防火设计规范》(已于2015年5月1日废止)为例，发布距今近10年时间，已不能满足当前形式外观越来越多样化的高层建筑灭火救援需要。二是建筑工程投入使用后经检查发现，存在部分消防设施失去或彻底丧失原设计功能的现象。例如常有建设单位装修中为了美观隐藏室内消火栓，或原无吊顶的增设吊顶，却不修改原喷淋头及配套水管线路设计，或在装修吊顶时，涂料将喷头一并涂刷，在喷淋头上悬挂广告，致使喷淋头动作时间迟滞等，严重影响了灭火效果。三是消防设施普遍存在重建设轻管理的现象。在监督检查和灭火救援中发现，新建单位设施维护保养优于陈旧建筑，公用建筑优于住宅建筑，一些单位的室内消火栓水带超过使用期限，老化严重，接口处紧箍装置松动，导致消火栓无法正常使用，一些建筑室内消火栓管网长期无水，或接口锈死，无法使用，以及消防设施无法联动等问题，都对灭火救援行动造成了极大的困扰和不便。

二、高层建筑火灾扑救组织指挥应重点把握的内容

(一)火情侦察和人员疏散

高层建筑发生火灾后，由于建筑内部结构紧凑，可燃物相对集中，火势蔓延速度极快，造成室内温度短时间内迅速升高，同时产生大量有毒有害气体，危及室内人员生命安全。[4]若不第一时间疏散、引导室内人员逃生，特别是着火层及着火层以上楼层的人员，则很有可能发生人员被困、迷失方向、慌不择路误入着火中心区域等危险情况，更有甚者因受高温炙烤或浓烟侵袭，产生侥幸心理跳楼逃生或者轻生的念头，酿成悲剧。因此，进行火情侦察和疏散人员，是辖区中队到场的第一要务。高层建筑火灾的火情侦察应以内部侦察为主，以外部观察和消防控制室侦察为辅，重点围绕着火层、着火层以上楼层进行火情侦察，确定起火房间，帮助和引导有行动能力的人员选择正确的逃生路线进行自救，利用空气呼吸器他救面罩、一次性逃生面罩、湿毛巾等掩护人员脱离浓烟区域，及时转移丧失行动能力的人员撤离建筑，同时，在室外利用举高平台消防车、云梯消防车等救助避难层和被烟雾困在室内无法从内部逃生的人员，将人员伤亡降到最低。

(二)研究确定灭火救援方案

经火情侦察，确定起火部位及燃烧范围后，应当立即制定灭火救援方案，确定进攻路线，在最短时间内控制火势蔓延。火场指挥员要依据火情侦察的情况及现有灭火救援力量，综合分析和制定灭火救援方案，明确六个方面的内容：一是明确作战意图，以及要达到的行动目的和效果。作战意图是每个灭火救援阶段的指导思想，贯彻整个作战行动，每一名参战官兵必须要牢记和遵守，并在火场指挥部的统一领导下行动，确保任务完成准确可靠。二是明确灭火进攻路线和起点。要在前期侦察掌握情况的基础上，指定、开辟一条或多条安全、可靠、方便的进攻路线，进攻起点层一般设置在着火层下一层或下两层，并在进攻起点层设置前沿指挥部，现场指导作战任务的顺利实施。三是明确力量部署和作战任务。力量部署应紧紧围绕作战行动展开，包括火场侦察、警戒、救人、灭火进攻、破拆、排烟、照明、供水和通信等多个方面，要做到力量部署合理准确，到位及时，一旦火场情况发生突变，要视情及时、果断调整，确保各项任务的顺利完成。四是明确协同作战的要求。主要是辖区中队和增援中队，企事业专职力量和社会专业技术力量协同作战，同时协调辖区治安、交通、供水、供电、医疗等部门完成火场警戒、交通疏导、供水供电保障和人员救护等工作，并指派专人负责沟通交流，确保作战环境有序、安全。五是明确火场战勤保障措施，包括技术、物资、生活等保障。六是明确安全防护的要求。[1]

(三)组织火场供水

高层建筑灭火用水量大，持续、稳定的灭火剂供给是扑灭高层建筑火灾的关键环节。辖区中队到场后，要及时确定单位消防水系统是否完好，消防管网是否通畅，消防水泵是否能正常工作，如果消防水系统性能完好，则优先使用室内消火栓堵截火势、强攻灭火。同时，采取固移结合的方式，利用疏散通道、建筑外墙等垂直或蜿蜒铺设水带线路的方式进行供水。若单位消防管网堵塞，或消防泵不能正常启动、起泵后水压不足，则须立即使用耐高压水带铺设供水线路，或利用消防车、手抬机动泵耦合供给和建筑室外水泵接合器供给灭火剂等方式，确保灭火剂供给及时到位，压力充足。在灭火剂使用选择方面，应优先选择使用A类泡沫灭火剂。A类泡沫灭火剂具有质量轻，对固体燃烧物质灭火效率高，对消防泵垂直供给能力要求较低等特点。经实地测试，当前普遍配备的A类压缩空气泡沫消防车，可将A类泡沫灭火剂供给至约300 m左右的高度，最大供给高度可至375 m，可基本满足当前一般高层建筑火灾的灭火剂供给需要。[1]此外，火场指挥员要具备固定消防设施供给和灭火剂供给的估算能力。指挥员需要掌握水枪性能、水带压力损失、A类泡沫灭火剂发泡倍数、供水车辆供水性能、建筑消防管网口径和高位水箱、地下水池储水量等基本参数，以及辖区市政消火栓供水能力、天然水源保有量和水源距离等基本数据，科学合理地制定供水方案，并指派专人负责，确保作战人员有水可用，有水可依。

(四)及时替换内攻人员

在扑救高层建筑火灾时，作战人员的体能消耗极大，须适时调整作战力量，分批替换内攻人员，在保证不间断灭火作业的同时，防止官兵体力透支危及生命安全，确保官兵及时恢复体能再次投入战斗。一是火场指挥员要切实掌握现场作战人员动态，准确把握内攻近战人员替换时机，及时、按时对内攻人员进行替换，防止作战人员因疲劳发生意外，造成战斗减员。同时，现场安全员要对进入建筑的内攻人员进行详细的安全检查和记录，检查个人防护装备是否齐全，空气呼吸器压力值是否达标，并及时将内攻人员情况反馈至火场指挥员，确保指挥员实时掌握内攻作战人员情况。二是科学合理制定替换措施，坚持“梯次替换、交接清晰、协同作战、坚守阵地”的原则，以主战中队作战力量为主，增援中队进行辅助。替换时，现场作战人员要与接替人员仔细交接，确定接替人员切实明确当前火场形势、作战意图和任务目标后，方可撤离。前沿阵地要始终保留熟悉地形的作战人员，一旦发生紧急情况，接替人员可以及时找到疏散通道安全撤离。三是在着火层下层的安全区域设置临时器材准备区，利用举高平台消防车将备用器材运抵准备区域，内攻人员可就近更换空气呼吸器气瓶，取用所需的灭火救援器材及个人防护装备，最大限度缩短作战人员更换、补充器材装备的时间，提高灭火救援效率。

三、高层建筑火灾扑救中的几个关键

(一)强化辖区中队主战攻坚作用

辖区中队作为距离着火建筑最近的灭火救援力量，首当其冲面对灾情，作用举足轻重，应当重点把握几个方面的内容：一是在日常训练中，要加强对辖区高层建筑的熟悉演练，在全员普遍熟悉的基础之上，突出重点岗位、重点人员和对重点部位的熟悉，并以最难扑救点为作战目标，模拟真实火灾场景，扎实开展演练工作。二是内部火情侦察不应盲目进行，应当经外部观察和通过向单位负责人、知情人了解基本情况后，再确定内部火情侦察方案，以每组2～3人为单位，划分多个侦察小组，由灭火救援经验丰富的指挥员、班长为组长，深入室内进行火情侦察，疏散被困人员，灭火救援力量充足的情况下，可分段同时作业；着火层及着火层以上楼层火灾危险性较大，这些区域的侦察力量部署要相对密集，确保侦察快速，不留遗漏，在对火焰、高温、浓烟区域进行侦察时，要设置水枪阵地出水掩护，确保侦察人员自身安全。三是要发挥熟悉辖区交通道路及水源情况的优势，积极做好供水引导工作，为后期到场供水力量寻找水源节约时间，确保灭火用水供给及时。

(二)发挥增援中队协同作战能力

增援中队由于不熟悉着火建筑内部结构及潜在威胁，不应盲目被派遣进行内攻灭火，应以协助辖区主战中队完成任务为作战目标。一是增援中队到场后，应立即向火场指挥部报告增援力量情况，包括人员、车辆、装备器材等，了解当前灭火救援进展，领受作战任务，迅速展开战斗。二是分配给增援中队的作战任务应以外部进攻、毗邻建筑防护、火场供水、接替外部观察、分批替换内攻人员以及火场警戒、现场秩序维护和战勤保障工作为主，尽可能使熟悉建筑内部环境的辖区主战中队集中优势兵力进行火情侦察、被困人员搜救和内攻灭火。

(三)突出安全防护工作重要地位

在安全防护工作方面，一是要结合日常熟悉演练的有利时机，认真开展安全教育，着力培养官兵严谨的工作态度，强化自我防护意识，杜绝因急功近利、莽撞盲从等造成作战安全事故，树立官兵科学、安全战胜火魔的信心。二是在实战中要注意根据建筑楼层高度、外观结构变化、着火楼层结构功能和室内消防设施运行情况实时进行安全评估，确定安全防护等级。三是在火灾扑救过程中，要进行不间断安全检查、抽查，落实安全员职责和各项安全措施，特别要针对室内轰燃、高空坠落、登高作业、建筑倒塌和火场供水等进行必要的安全防护，通过扩大警戒范围、增设安全员、划定坠落警戒区域、设置紧急避险信号和建筑专家实时监测等方式，全力确保整个灭火救援行动安全、可靠。

[1] 公安部消防局. 高层建筑灭火对策研究指南[M].上海：上海科学普及出版社，2009.

[2] 张恒.浅析高层建筑结构的安全性[J].沙棘：科教纵横,2010.

[3] GB 50045-95，高层民用建筑防火设计规范(2005年版)[S].

[4] 公安部消防局.中国消防手册(第九卷)灭火救援基础[M].上海：上海科学技术出版社，2006.

[5] 公安部消防局.中国消防手册(第十卷)火灾扑救[M].上海：上海科学技术出版社，2006.

(责任编辑 陈 华)

A Research on the Key Issues of Fire-fighting in High-rise Buildings

JIAO Xiaowei

(YinchuanMunicipalFireBrigade,NingxiaAutonomousRegion750001,China)

At present, the high-rise building fire-fighting and rescue work in practice is still in a passive development, which is hard to cope with the situation. This paper aims to explore the severe problems with the current high-rise building fire-fighting and rescue work as well as the key points for a firefight command based on fire-fighting practice. Furthermore, the paper offers some solutions to these issues such as ground fighting disorder, water supply difficulty and insufficient safety protection.

high-rise building; fire-fighting and rescue; tactic and action; command; combat application

2015-05-21

焦潇玮(1989— )，男，宁夏银川人，助理工程师。

TU998.1

A

1008-2077(2015)08-0041-04