高层建筑火灾特点及安全扑救对策

苏心伟

[摘  要]：高层建筑的数量和种类不断增多，建筑规模也日渐扩大，城市高层建筑火灾的复杂性、危险性相对较大，火灾扑救难度较大。文章对城市高层建筑火灾特点及安全扑救现状作分析和研究，提出有效扑救对策。

[关键词]：高层建筑; 火灾特性; 扑救对策

TU998.12A

1 高层建筑火灾特点分析

1.1 火灾发展过程特征明显

高层建筑火灾初起阶段最初只限于室内某处可燃物燃烧，进而蔓延到整个室内空间，由于高层建筑室内采用了大量的可燃物装修，且建筑的密封性能较好，因此，造成了这个阶段的发烟量比较多。室内火灾初起时的燃烧过程如图1所示。火灾的全面发展阶段随着燃烧时间的持续，高层建筑着火房间的室温不断升高。当其室内上层气温达到400～600 ℃时，会发生轰燃，使火灾进入全面发展阶段。在这一阶段，室内可燃物全部着火，房间或防火分区内充满浓烟、高温和火焰。火灾的下降阶段随着燃烧的持续，可燃物被不断消耗，当室内燃烧的物品数量和可燃物分解出的可燃组分逐渐减少时，燃烧强度开始减弱，火灾就进入了下降阶段。在这一阶段，火焰开始逐步变小，并逐渐呈阴燃状态，但现场温度仍然较高，燃烧产生的有毒气体依然存在。

1.2 易形成立体火灾

高层建筑火灾由于火势蔓延途径多，影响火势蔓延的因素复杂，如果火灾初起时得不到有效控制，极易形成立体火灾。火势蔓延途径多，通过门、窗、吊顶、走道、可燃隔墙等途径水平蔓延，通过竖向管井和孔洞、管道、电缆桥架、玻璃幕墙缝隙等途径垂直蔓延，火灾发展阶段火势水平蔓延的速度为0.5～0.8 m/s，垂直蔓延的速度可达3～5 m/s。火势卷叠是形成立体火灾的重要原因之一，火势除在室内向水平和垂直方向蔓延外，当着火楼层内火风压大于进风口压力，在高温使外墙门窗玻璃破碎的情况下，烟火会窜出外墙门窗向上升腾，这样一层一层地延烧呈现出火势卷叠现象，直接向更高层蔓延，呈跳跃式向上蔓延。高层建筑发生火灾后形成的火风压、烟囱效应使现场火情复杂多变，也是形成高层建筑立体火灾的重要因素。

火风压计算公式为：

Ph=P1ThT1

式中：Ph为着火后空气受热产生的压力（Pa）;P1为着火前室内压力（约为105Pa）;Th为着火后室内温度（K）;T1为着火前室内温度（K）。

烟囱效应计算公式为：

P=（ρ0—ρ1）H/10

式中：P为速度压（MPa）;ρ0为冷空气密度（kg/cm3）;ρ1为热空气密度（kg/cm3）;H为建筑物高度（m）。

1.3 人员疏散困难

高层建筑发生火灾时，会产生大量烟雾，这些烟雾不仅浓度大，能见度低，而且流动扩散快，一幢100 m高的建筑物，30 s左右烟雾即可窜到顶部，大范围充烟给人员疏散、逃生带来了极大困难。另外，高层建筑火灾中，烟雾不仅向上扩散，也会向下沉降，据测试，着火房间内烟层降到床的高度（约0.8 m）的时间为1～3 min。因此，一旦房间内着火，人很快就会受到烟气侵袭和伤害。如果火灾发生在夜问，从熟睡中惊醒的人们，往往会感到惊慌失措，无所适从。高层建筑发生火灾时，由于人员众多，心理紧张，疏散时容易出现拥挤堵塞情况，甚至发生踩踏事故，从而严重影响人员的疏散速度，救援时需根据火灾现场实际情况，选择最快逃生路线，确保被困人员的安全性问题[1]。这种情况在高层商场、旅馆等人员集中场所会更加突出。高层建筑由于楼层高，必然导致垂直疏散距离长，需要较多的疏散时间。据有关资料介绍，高层建筑内的人群通过1.1 m宽的楼梯，疏散到楼外所需要的时间见表1。

2 高层建筑火灾扑救现状分析

在当代社会，高层建筑规模、数量和复杂程度越来越大，这也导致消防救援的对象更加复杂。2020年全国火灾统计数据中，从住宅火灾的建筑分类看，发生在高层建筑的住宅火灾（占高层建筑火灾总数的83.7%）共6 987起，比2019年大幅上升13.6%。2021年，高层建筑火灾不断上升，全年共接报高层建筑火灾4 057起、亡168人，死亡人数比上年增加了22.6%，且主要集中于居住场所，其中，发生高层住宅火灾3 438起、亡155人，分占高层建筑火灾的84.7%和92.3%。在此背景下，消防救援的危险指数同时也在不断增强，为消防救援队伍的灭火救援安全带来了很大程度地考验。2020年6月12日，北京大兴一高层商务楼发生火灾，2名消防员在执行灭火救援任务中光荣负伤，经医院全力救治无效牺牲。2021年11月24日，江苏无锡一高层居民楼起火，在执行任务过程中，由于消防电梯突发故障，2名消防员由于体力不支晕倒轿厢内，后经送医抢救无效牺牲。

2.1 指挥员专业素质有待提高

高层建筑灭火救援工作具有较大的危险性，现场指挥人员需要具备个人丰富的专业能力和实战经验，做好科学的指挥决策，才能保障灭火救援工作的实效性。现场指挥员需要根据实际情况制定方案，有效开展战术指挥，并对现场信息数据进行掌握，从而对现场灭火救援工作进行科学预判。然而，从现阶段的情况进行分析，部分指挥员缺乏高层建筑火灾扑救的专业性、综合性的训练，没有真正的灭火救援经验。对此，指挥员也难以根据实际情况制定出科学有效的方案，这就会一定程度上影响灭火救援工作的有效开展。在这种情况下，不但无法深入高层建筑内部内攻灭火，甚至还会导致消防人员被困于危险的境地[2]。

2.2 灭火救援装备配置有欠缺

在高层建筑火灾情况越来越复杂的背景下，对于消防装备要求逐渐提升。而现阶段消防部门的装备却不能满足现阶段的灭火救援要求。首先，我国灭火救援装备器材結构并不合理，不同地区的经济发展具有较大的差异性，很多地区并不具备相应火灾等级的装备，这就会影响到灭火救援工作的开展。另外，很多消防装备建设较为落后，也会影响到消防装备的安全等级。其次，我国消防装备种类与其他国家相比，类型并不丰富，这就会导致消防人员在灭火救援过程中出现一系列的问题，也会影响到灭火救援后续工作开展。另外，在我国许多消防队伍中，灭火救援装备比较落后，缺乏定期维护和保养，技术人员在维修期间会存在敷衍现象，一旦出现装备问题，就会将责任推给消防人员。最后，我国对于消防装备上的投入力度并不大，资金投入并不多，这就导致设备无法进行有效更新，装备资金投入缓慢，也更加难以应对频频发生的高层建筑火灾现象。

2.3 安全保障措施落实不到位

扑救高层建筑火灾时，需要具有丰富经验的消防指挥人员现场指挥。然而，根据现状进行分析，我国高层建筑火灾扑救整体安全保障水平并不到位，这就会导致在灭火救援工作中，安全保障工作往往难以具有实效性，无法确保人员的安全。与此同时，经过大数据信息进行调查研究发现，一部分消防人员并不具备科学的作战安全意识，这也会导致他们在紧急时刻出现操作上的问题。在救援工作中，消防人员容易受到诸多干扰因素，在紧急的情况下就导致了理论知识无法得到有效应用。对此，消防人员还需要加强心理素质建设[3]。

3 高层建筑火灾安全扑救对策

3.1 提升消防人员专业技能

为了进一步提高救援工作的实效性，确保消防人员的生命安全。消防部门需要重视对消防人员的高层建筑火灾扑救专业培训，确保救援人员的生命安全能够得到保障。对消防人员的日常培训可以分为岗前培训和后期培训。首先，岗前培训需要向消防人员传递基本的工作理念和技能，奠定良好的发展基础。其次，在后期培训中，消防救援工作培训需要针对不同类型的高层建筑火灾特点进行讲述，引导消防人员加强学习，开展相应的火灾事故处置演练，不断积累自身经验。在培训过程中，专业人员要利用计算机多媒体制作一系列的形象图文，并将其贯穿于培训授课活动之中。其中，对特殊岗位操作人员的培训，重点需要落实在讲授知识的实践演练之上，让受训人员能在基本的操作中加强对专业理论的理解，进而达到事半功倍的效果。

消防部门需要充分依照互联网技术和计算机技术，充分做好宣传教育，进一步做好防火灭火的相关工作。火灾防控并不只是消防部门自身的责任，还是所有人的责任。消防部门需要做好消防知识的宣传，向更多人展开教育，进而达到“全民防火”的成效[4]。

3.2 规范灭火作战行动程序

高层建筑火灾扑救必须严格执行处置规程和作战安全要求，坚持“以固定消防设施为主，固定消防设施与移动消防装备相结合”的战术原则，采取“强攻近战、上下合击、内外结合、逐层消灭”的战术措施，规范作战行动，快速控制和扑救火灾，最大限度减少人员伤亡和财产损失。

高层建筑高度高，层数多，发生火灾时，灾情情况复杂，扑救时要严格遵守灭火作战行动要求。火情侦察要迅速查明消防通道、控制室、泵房、外部水源位置及市政管网的流量、室内消火栓分布等情况，及时查看火情发生前的情况，第一时间把握好现场，为作战行动提供决策依据[5]。

组织人员疏散时，要优先使用消防电梯和疏散楼梯疏散救人，分轻重缓急有序疏散人员，以确保安全。加强作战行动安全，消防人员个人防护装备要穿戴齐全，与起火建筑保持一定安全距离，避免坠落造成伤害。内攻灭火时，要严格遵守作战规程，防止轰然伤人，确保作战行动安全。

3.3 加强灭火救援装备配置

为了进一步提高高层建筑灭火救援的安全性，消防队伍需要加强灭火救援装备建设，充分调研国内外先进的消防装备，结合国内的实际情况，加大对器材装备的投入力度，配备适合的器材装备。消防人员救援水平和效率的有效提高，能确保灭火工作顺利实施，进一步实现火灾的迅速控制，促使人民群众生命财产安全得到必要的保障。另外，消防指挥人员需要加强学习，对先进的装备技能进行学习掌握，确保在灭火救援过程中能够充分发挥先进装备的作用，从而确保消防人员自身安全问题。

灭火救援装备的种类和数量需要根据地区火灾风险程度、种类做出判定，对火灾情况做一个全面的了解，从而合理地确定并调整灭火装备的数量。消防部门要对自己辖区内的火灾实际情况做好数据分析，掌握本地区火灾实际情况，科学调整消防装备，加强辖区的灭火救援能力建设。另外，消防装备配备需要全面实行区域化，从整体角度考虑消防装备配备，进而有效解决资金不足的问题。消防部门需要有效做出统筹安排，实行区域化管理，确保在同一辖区出现突发性的火灾问题，能够有相应的消防队伍及时赶到现场，及时进行增援。

3.4 提高火灾扑救实战能力

为了提高高层建筑整体火灾扑救能力，消防指挥员需要对高层建筑火灾现场的实时情况进行充分了解，实现高质量的现场指挥，及时地控制住整体火情，使灭火救援的安全隐患进一步降低。在灭火救援过程中，消防站指挥人员要发挥必要的作用，并对消防人员和人民群众的生命安全进行保障，重点加强消防站指挥员的初战指挥能力，引导指挥员学习典型的案例，强化科学组训和实战能力培训，不断提高指挥能力[6]。消防部门还需要定期组织开展学术交流研讨会，重点分析现阶段的火灾规律，并制定相应的战术措施，加强对高层建筑火灾扑救能力的训练，提升消防人员专业灭火救援能力。

与此同时，消防部门还需要注重加强信息化建设。在大数据时代背景下，信息化的应用是时代发展的趋势，能够充分提高消防救援队伍的火灾扑救能力，进一步加强消防信息化与灭火救援工作两者的结合。首先，消防人员需要加强自身的知识建设，构建相关信息化教育方案，进而有效利用信息化网络分析数据，为实际的灭火救援工作提供相应的技术保障。其次，加强信息技术的建设，进一步实现信息技术的升级，能够通过信息技术全方位了解火情形势，进而真正发挥信息技术在灭火救火工作中的实际成效。最后，消防救援队伍需要加强信息化人才队伍的建设，培养更多的信息化人才，进而有效配合消防救援工作的开展，为信息建设提供必要的人才支撑，进一步促进灭火救援工作能够顺利进行。

4 结束语

高层建筑的数量的日渐增加，高层建筑灭火救援工作的难度也不断提升。在开展高层建筑火灾扑救过程中，需要全面加强和规范高层建筑灭火救援处置程序，提升消防人员综合素质及专业能力，加强各级指挥人员指挥能力建设，有效安全的处置火灾。与此同时，火灾扑救过程中，本着“安全第一”的原则，第一时间控制灾情，尽快扑灭火灾，全面提高救援工作效率，有效提升高层建筑火灾扑救能力。

参考文献

[1] 李科.新时期消防队伍车辆管理问题及对策[J].今日消防，2020，5（11）：89-90.

[2] 趙丽娜.提升消防队伍灭火救援实战能力的路径探讨[J].今日消防，2020，5（12）：56-57.

[3] 肖婧.基层消防救援队伍的灭火战术训练分析[J].今日消防，2020，5（11）：47-48.

[4] 李新安，李安心.消防重点单位灭火救援预案存在的问题及建议[J].产业科技创新，2020，2（31）：88-89.

[5] 杨博智.高层建筑火灾危险性及灭火救援战术策略思考[J].科技创新与应用，2021，3（21）：191-193.

[6] 肖方.立足岗位练精兵 厉兵秣马谋打赢——消防救援队伍全员岗位大练兵综述[J].中国消防，2020（10）：18-23.