高层建筑灭火救援研究

■滕帅 宿迁市消防救援支队泗阳大队

一、高层建筑的定义及建筑特点

（一）高层建筑的定义

高层建筑是指超过一定层数或高度的建筑。但各国规定不一，在美国，24.6m 或7 层以上视为高层建筑；在日本，31m 或8 层及以上视为高层建筑；在英国，把等于或大于24.3m 的建筑视为高层建筑。根据我国建筑设计防火规范GB 50016-2014（2018年版）：高层建筑是建筑高度大于27m 的住宅建筑和建筑高度大于24m 的非单层厂房、仓库和其他民用建筑。

（二）高层建筑的基本特点

1.建筑高度高、楼层层数多

建筑高度高、楼层多是区分高层建筑与普通建筑的标准，也是其最显著的特点。这个特点对灭火救援的直接影响是人员疏散困难、火场供水困难、消防救援人员登高困难与前沿装备运输困难。此外，高层建筑内部各类管线错综复杂，如电梯井、横向管线孔洞、排风管、水管和电缆桥架等，这些竖井、孔洞、管线和桥架大多跨越楼层和分隔墙，容易造成火灾快速蔓延。

2.建筑布局复杂、形式多样

现代高层建筑造型各异，外墙是其重要体现方式。结构多为铝合金骨架大玻璃幕墙、铝合金板墙、铝塑板内充填保温材料形式的外墙装饰等。建筑内部布局复杂，核心体部分通常是垂直交通的、主要设置电梯、疏散楼梯等。有些高层建筑内部还设有共享空间，如金茂大厦内56 层起设有一个高达152m 的大型共享空间。火灾时，共享空间往往成为火势蔓延、助长火势发展的重要途径。

3.规模庞大、人员集中

高层建筑为满足功能需要，一般都规模庞大，能同时容纳大量的人员办公、居住及旅游观光。如纽约世界贸易中心建筑群始建于1966年8月25日，由2 座110层并立的塔式摩天楼与1 座8 层、2 座9 层、1 座22 层、1 座47 层的大楼组成，能同时容纳5 万余人办公、旅游，平均每年接待170 多万游客。大楼内共有22 个餐馆和咖啡厅。两栋楼共有239 部电梯，其中最快的电梯每秒钟升高27 英尺，但也因为人员的过分集中，给灭火救援工作带来很大困难。

4.功能繁多、电气负荷大

高层建筑的用途非常广泛，目前我国的高层建筑主要有住宅楼、百货楼、医院、高级旅馆、办公楼、电信楼、科研楼以及高层工业建筑等。高层建筑，特别是大型、综合性的高层建筑，功能尤为复杂，一般集住宿、办公、会议、娱乐、餐饮、商务等于一体。因功能需要，此类建筑一般都配备有大量的用电设备，用电负荷大。

5.固定消防设施完善、健全

现在新建的高层、超高层建筑内部固定消防设施一般配备齐全，其中包含室内消火栓系统、防火分隔设施、火灾自动报警系统、排烟系统及自动灭火系统，在火灾初期能够有效抑制火势蔓延，消防控制室能够在火灾初期为现场指挥员提供建筑设置和火势发展的情况，为消防救援人员从建筑内部扑灭火灾创造了许多有利条件。

二、火灾扑救难点问题

（一）布局复杂，火灾蔓延迅速

高层建筑因楼层多，导致内部布局复杂、形式多样，并设有各种穿越楼层和分隔墙的竖井和管道。发生火灾时，因大量可燃物聚集燃烧迅速蔓延至竖井和管道，导致火势进一步扩大，同时火灾易受到热对流、热传导、热辐射、火风压、烟囱效应等因素影响，最终形成立体燃烧，增加了消防救援人员的火灾扑救难度。

（二）疏散困难，人员逃生难度大

由于高层建筑内部人员高度聚集，发生火灾时，居民安全撤离建筑物需要大量时间，易造成人员恐慌，加大疏散难度，部分高层建筑内部疏散楼梯间防火门常闭不开，楼道内有毒烟气聚集，使得逃生通道反而成为死亡通道。

（三）可燃物多、火灾荷载大

高层建筑内部的装饰材料及各类陈设物品多为易燃、可燃和难燃材料，例如可燃材料吊顶、塑料墙布（纸）、木质橱柜、壁画、窗帘、电线、化纤地毯、沙发、衣物、纸张及各种电器和电子产品。虽然一些材料经过阻燃处理，较难被点燃，减少了火灾发生的概率，但如果火势较大，这类材料仍能燃烧。大量的可燃物燃烧，使高层建筑发生火灾时能产生巨大热量，同时释放大量有毒烟气，严重威胁到建筑内部被困者的生命安全和进入建筑内部搜救的消防救援人员的自身安全。

（四）违规建筑，安全隐患大

部分老旧高层建筑存在违规扩建现象，而违规建筑在施工时会破坏楼体结构，且安全系数较低，易出现楼房倾斜、坍塌及建筑脱落现象，存在极大安全隐患。在日常的防火巡查工作中发现，物管部门对业主违规搭建违章建筑现象视而不见，其中，占据消防登高面现象不占少数，对消防救援人员开展登高作业产生较大影响。

（五）装备限制，灭火救援难度大

由于高层建筑较高，发生火灾时，消防车供水难度很大，只能依托高层建筑内部固定消防设施扑救。目前，基层消防站配备的举高喷射车伸展高度大都在50 米以下，且展开作业面受限严重，登高平台车配备有限，且伸展高度有限，无法正常有效开展灭火救援工作。

三、消防救援人员自身问题剖析

（一）消防救援人员自身能力素质不足

现阶段的消防救援队伍由原先的兵役制改革转隶而来，一方面整体队伍呈年轻化，且人才流失严重，近年因公牺牲的消防员中，新招录消防员及工作年限较短的消防员占较大比重，如天津港“8·12”特大爆炸事故中，牺牲消防员最小的袁海尚差1 个月才成年。另一方面，部分基层指挥员救援经验不足，火场指挥能力有限，缺乏一定科学性。近年来，为增添队伍活性，消防救援队伍组织招录许多地方大学生充实到指挥队伍中，但由于缺乏实战管理和指挥经验，一定程度上也影响了整体战斗力的提升。而从基层队伍中成长出来的指挥员，虽然实战经验较多，但掌握的理论知识和专业知识有所欠缺，指挥的科学性不强，甚至在未完全辨识可能存在的危及人员生命安全的风险情况下盲目指挥，造成人员伤亡。

（二）火情侦查不全面，安全意识淡薄

灭火救援人员对灭火战斗重视不够，思想懈怠，轻视火情侦查。发生火灾后，急于灭火，开展进攻，在整个火灾扑救过程中，未能做到时刻洞察火场环境。部分指挥员大局意识不足，对火灾现场的灾情研判工作把握不准，在情况多变的火灾现场未做到全面了解，贸然进入火场，再加上现阶段新入职消防员在基层消防站执勤时间占比较大，普遍专业素质不高，进而造成人员伤亡事故。

（三）火场供水难度大，错过最佳救援时机

随着城市化进程加快，城市中高楼林立，且高度往往超过了消防移动登高车能够达到的最大高度，这造成了火灾扑救过程中，消防救援人员难以通过登高车补充消防用水。再有，高层建筑内部供水线路一般会使用分水器进行线路分化以覆盖整个高层空间，但其给水压力往往会大大降低，导致消防救援人员使用固定管网扑灭火灾时出现供水中断。还有，消防车载水量难以满足灭火需求，高层建筑内部空间大，易造成火势蔓延，供水量跟不上，会导致扑救工作滞后，影响救援效率。

（四）高层建筑结构复杂，了解不深不细

现阶段，因基层消防站的工作任务较为繁重，对辖区内的高层建筑内部构造认知不足，灭火救援预案未能及时动态更新，日常开展的“863”熟悉演练工作仅停留在表面，不足以应对情况复杂多变的高层建筑火灾。如大型商业综合体，内部布局复杂，功能区划分不明显，基层消防站无法做到深入细致的熟悉建筑内部各个功能区，在发生火灾时，消防救援人员不能够第一时间准确找到起火部位，影响到后续救援工作开展。

四、提升高层建筑火灾灭火实战能力的对策和建议

（一）灾情研判，精准定位

高层建筑的火情侦查是火灾扑救的重要环节。初战力量到场后，应利用建筑消防控制室，查明建筑外墙结构及材料，定位大致起火部位，判断火势有无向上蔓延趋势，采取内外部侦查，准确掌握进攻路线及建筑内部固定消防设施，了解建筑结构稳定情况和现场水源道路情况，选择正确的进攻路线，确定疏散和救生路线。

（二）供水难题，专项突破

高层建筑火灾的供水问题，是能否成功扑灭火灾的关键所在。针对高层建筑火灾，初战力量到场后，在充分利用固定消防设施的前提下，消防救援人员要迅速利用移动装备实施供水，实现双保险，提高控制和扑灭火灾能力。其中供水的主要难度有：水带铺设难、水带固定难和常规消防车供给强度不足。其中水带铺设方法尤为重要，可根据高层建筑的建筑特点采取沿疏散楼梯垂直铺设和沿疏散楼梯蜿蜒铺设协同进行的方式进行。垂直铺设时，水带固定不牢，极易造成水带坠落，可在适当位置使用绳索、挂钩等进行固定。在实施高层供水中，要合理采取、综合运用单车、双车耦合、单车与手抬机动泵耦合等方式，快速供水，保障灭火用水需求。

（三）以固为主，固移结合

所谓“固”，是指固定消防设施，例如：室内消火栓、火灾自动报警系统、防排烟系统、喷淋系统等。而“移”则是消防救援人员在处置现场所拥有的移动消防设施，例如：水枪、水炮等器材。在建筑防火分区未被突破的前提下，固定消防设施能够很好地处理初起火灾，有效抑制火势蔓延，实现快速控火、快速灭火。同时，消防救援人员要时刻洞察事故现场情况，做好登高内攻灭火的准备，优先利用室内消火栓系统出水灭火，并根据给水方式、管网直径、消防泵流量等情况，合理分配灭火救援力量，以弥补固定消防设施灭火时出现的死角、盲点。

（四）平战结合，探索良方

始终坚持从实战出发的原则，消防救援队伍可结合日常执勤工作开展高层建筑火灾专项训练，同时，学习借鉴全国高层建筑灭火救援经验，将理论知识和业务实践相结合，实战演练与日常执勤战备相结合，建立健全应急救援机制，依托实际制定高层建筑火灾应急预案和事故联动响应机制。始终贯彻“救人第一”的指导思想，组织开展高层建筑专项灭火救援课题攻关，编制灾害事故处置规程，强化战勤物资储备，科学设置组织指挥机构，规范指挥作战程序，逐步形成系统的高层建筑火灾救援指挥体系。