超高层公共建筑火灾应急预案关键要素分析

2020-12-30陈文涛工程师

安全 2020年11期

陈文涛工程师

(中国建筑科学研究院有限公司，北京 100013)

0 引言

近年来，随着经济建设的快速发展，超高层建筑不断涌现。由于超高层建筑高度高、层数多、各种管道竖井贯穿建筑上下层以及可燃物较多的特点[1]，一旦发生火灾，会迅速蔓延，可能造成多层同时燃烧的情况，再加上超高层建筑内使用功能复杂、人员密集，因此，火灾会严重威胁到人身安全。超高层建筑的高度已经超过现有消防救援力量能够到达的上限，因而对于超高层建筑来说，火灾发生后，更多时候将立足于自救。而应急预案作为发生火灾后的指导性操作文本，可以有效提高应急能力，减少火灾带来的不利影响，但是缺乏实用性和可操作性是目前应急预案存在的通病。

本文将从火灾风险分析、评估、控制的角度出发，提出优化超高层办公类建筑火灾应急预案的方法，使超高层公共建筑火灾应急预案满足实际运用的要求。

1 火灾应急预案的制订要求

依据法律法规要求，安全事故应急预案应具有科学性、针对性和可操作性[2]。因此，火灾应急预案的编制应能体现专业性和实用性，作为火灾紧急情况下的应急指导文本，火灾应急预案应在火灾风险识别分析的前提下，预先制订出符合实际情况且合理的计划和安排，即针对可能发生的火灾，预先制订行动方案，保证快速且有条理地开展应急行动。

从内容上，火灾应急预案应当包括的内容，如下图。

图火灾应急预案基本组成内容Fig. Basic contents of fire emergency plan

除此之外，各单位应急预案还要突出各自特点，满足实操性的要求：

(1)将各种可能出现的影响以及各种变化进行分析研究，确保应急预案不忽略任何细节，确保预案的全面性。在进行应急预案制订时，要充分考虑消防各个系统的有效配合；充分考虑人与各个系统之间的相互作用；以及充分考虑消防系统与其它，系统和外界环境的相互影响等。

(2)应该对火灾从起火、发展到蔓延扩大的各个过程，以及在此过程中发生的各种突发状况进行正确的判断和分析并做出正确的应对。火灾应急预案就是要分析哪些是发生火灾时需要优先解决的问题以及如何去解决。对于立足于自救的超高层建筑来说，火灾发生后，控制火灾蔓延以及合理引导疏散更为重要，要做到这2点，就必须要在火灾应急预案编制过程中与实际情况相结合，提出不同火情条件下，减少火灾蔓延的措施，合理引导人员安全疏散的策略。

2 预案编制中涉及到的关键因素

2.1 火灾风险分析

火灾风险分析是对目标可能面临的火灾危险、目标本身的易损性、防护措施的有效性以及以上各因素综合作用下的消防安全状况进行分析的过程。就超高层建筑而言，应结合此类建筑的特点，对具体某一建筑内可能发生的火灾场景以及其他影响因素进行综合分析。

火灾风险需要综合考虑火灾可能发生的概率和火灾所产生的后果，也就是说火灾风险大的事件就是任何发生火灾事故概率大和产生后果严重的事件。火灾风险分析需要考虑影响火灾产生原因的因素及影响火灾造成后果的因素[3]。

在编制火灾应急预案之前要充分考虑各种火灾场景如下：一般超高层建筑的功能主要有办公、酒店、商业、会所、观光等，火灾场景应包括可燃物较多且会引发电气火灾的区域；建筑内引入燃气或有使用其他易燃易爆气体的场所，应考虑引发气体火灾的火灾场景；建筑在建造、装修过程中易引发火灾，对于特殊时间段内的火灾场景也应有所考虑；由于管理不到位，吸烟乱扔烟头，导致发生火灾；外部环境引起火灾，如相邻建筑着火、外部人员在建筑周围燃放烟花爆竹等情况，均有可能导致本单位的火灾；其他自然因素，如雷击、地震、高温等因素导致火灾；人为纵火导致的火灾。

火灾发生的原因有很多，要尽可能充分考虑不同的情形，火灾结果不同影响因素也不尽相同。

(1)火灾发生地点对人员疏散的影响。超高层建筑高度都大于100m，人员竖向的行走距离会很长，一旦火灾导致竖向通道受阻，人员安全将受到威胁，编制应急预案时，要充分了解本单位所有可用疏散设施、疏散路径，考虑对人员疏散不利的各种火灾场景，找到合适的应对方案。

(2)着火物质性质及周围环境会对火灾的发展产生影响，包括可燃物数量、环境温度、通风情况等，对于超高层建筑来说，竖向距离长会由于烟囱效应以及外部风的影响，很容易引起火灾在竖向上的蔓延扩大。在不考虑外部力量干预的条件下，需要针对不同火场情况，包括判断可燃物性质、火灾发展阶段、可能的火灾发展趋势等，提出合适的灭火及疏散方案。

(3)火灾发生后，消防探测及报警系统、自动灭火系统、自动防烟排烟系统、防烟防火分隔设施等对控制火灾蔓延、减小对人身安全的威胁都会产生很大影响。特别是对于超高层建筑来说，由于受到建筑高度的影响，外部救援力量很难干预，初期火灾控制主要依靠自身设置的防灭火设施。因此，应急预案内容应包括确认报警、灭火、排烟等主动灭火系统是否启动和有效发挥作用，确认防火防烟分隔措施是否完好并发挥作用，一旦系统失效，是否有其他解决措施。

(4)不会有2次完全一样的火灾，所以火灾应急预案考虑的再全面，也无法涵盖所有可能出现的情况，因此，预案编制还应突出提高建筑使用人员的消防安全意识，包括提高识别火灾、判断火情、分工配合、报告火警、控制、灭火、疏散人员等能力。

(5)除上述因素外，在火灾无法得到有效控制时，还要考虑外部消防救援力量的介入，配合消防队员作战也是一项重要内容，对于超高层建筑来说，火灾在建筑内的蔓延会相对复杂，而且超高层建筑的消防设施也较一般建筑复杂，因此，如何把现场火情以及建筑基本情况及时准确的传达给救援人员、如何配合做好灭火救援的辅助工作，也是预案编制中的重点内容。

2.2 火灾事故处置程序

应急预案中所有针对紧急情况下的应对措施，都是基于一个单位火灾风险的特点和规律而提出的，而且一定是能够做到的，不能超出能力范围。这就需要事先对本单位的应急资源、条件和能力进行统计和评估[4]。在此基础上，提出应对和处置可能发生的火灾事故措施。

应急预案中的事故处置程序主要包含以下几个内容：

(1)确定火情。发现火灾的方式有很多种，包括：自动消防设施探测到火灾报警，现场人员发现火情报警，外单位人员观察到火情报警。消防控制室人员接到报警后要立刻确认火情，超高层建筑消防控制室可能距离火场较远，发生火灾后电梯无法使用，因此可根据单位实际情况安排就近人员确认火情，确认火情时要详细描述火场具体位置、火灾大小、可燃物类型等。

(2)初期火灾扑救。确认火情的同时，需安排人员对初期火灾进行扑救，同时调动微型消防站人员携带装备到达现场，进行进一步的灭火操作。

(3)启动预案和报警。值班人员在确认火灾时应立即启动火灾应急预案，确认联动控制设备均处于自动状态，同时拨打“119”报警[5]，报警时应说明单位地址、起火位置、火灾种类、火灾蔓延情况、自己的姓名和联系电话、是否有人员被困、是否有其它可能的危险等，同时按照规定的报告程序上报，并通知相关专业工程技术人员到场协助。

(4)确保消防系统的有效。消防控制室值班人员应通过图形显示装置确保各系统正常运行，如出现异常情况时，及时通知工程技术人员到现场解决问题。

(5)消防队到达时，安排人员进行接应，介绍现场情况，提供所需帮助，尤其对于超高层建筑来说，灭火救援以内攻为主，需要尽快指引消防队员到达火场并重点快速地介绍建筑基本情况及火场情况。

特别需要注意的是，在编制应急预案中设置的具体岗位以及安排的人员要考虑单位的实际情况，例如人员数量是否足够、负责人是否在岗、是否有备用人员、应急处置过程中用到的物资是否配备齐全等。

3 案例分析

以下结合实际案例对应急预案编制中的关键要素进行说明。

3.1 单位基本概况

某超高层建筑总建筑面积242 800m2，建筑高度405m，地上68层，地上裙房3层，地下5层，建筑内主要有办公场所，高级酒店和小面积的商业。

3.2 应急预案中涉及的关键内容

(1)确定本单位可能的火灾场景。通过对本单位建筑情况进行火灾风险分析，确定火灾场景如下：人员密集，发生火灾后容易造成人员伤害的地点，如首层大堂、顶层观光区、酒店底层客房、酒店中间层客房、酒店顶层客房、餐厅就餐区、办公会议室、商业店铺、健身房；有可燃物，容易发生火灾的房间，如可燃物库房、柴油发电机房、厨房、车库等；发生火灾会产生较大影响的重要房间，如配电室。

(2)人员安排和物资管理。本单位火灾应急岗位人员及应急物资管理由安保部负责，并按照下列要求执行：火灾应急预案中所有岗位负责人员不应少于2人，且同时在岗人数不应少于1人，所有人都应该定期进行专业培训，并经过考核合格；应急物资由专人进行管理，物资更新与预案修订同步，并定期检查和维保，确保完好可用。

(3)确认火情。本单位消防控制室值班人员负责收集火情信息，并做好应急处置及信息报告工作。值班人员接到报警信号(感烟探测器报警信号、手动报警按钮信号)或报警电话后，问明情况，包括报警人姓名、失火地点、火势大小、何种物质燃烧以及是否伤人等，同时进行信息记录，并迅速通知附近巡查员立刻到达报警现场，对火灾情况进行确认。

(4)现场处置。现场处置人员应以确保自身安全为前提，优先救助被困人员，火势较小时，同时采用灭火器或消防软管卷盘进行灭火，在火势无法控制的情况下，尽可能关闭与周围区域连通的防火门窗等防火分隔措施后尽快逃生。

(5)人员疏散预案。本单位人员疏散预案根据不同火灾场景分别确定，但总体疏散策略如下：火灾确认后，需要立即启动消防应急广播，并对全楼进行广播，同时启动全楼的声光报警器；酒店区域人员对环境不熟悉，楼层服务员应有指引疏散的职责，酒店层每层设置避难间，可供人员暂时停留休息使用，也可用于行动不便或受伤人员等待救援使用；办公区人员在逃生过程中，可以利用避难层进行休整，同时，如果下行通道被火灾阻断，可以利用避难层作为临时避难区域，等待救援；火灾后，优先引导着火层附近楼层疏散，人员以向下疏散至室外地面为目标，等待救援时应寻找安全地点，并做好个人防护。