高层建筑消防灭火的策略探讨

■ 陈伟鹏 乌鲁木齐市消防支队

社会经济的快速发展以及城市化进程的持续推进，使得高层建筑的数量和规模不断提升，虽然一定程度上缓解了城市土地资源紧张，改善了人们的日常生活，但由于高层建筑结构较为特殊、消防火灾隐患多，导致高层建筑火灾事故频发且破坏性较大，往往会造成严重的人员伤亡和经济损失。一旦高层建筑发生消防安全事故，要想做到尽快扑灭明火，将火灾带来的人员伤亡和经济损失降至最低，必须要依托完善的消防灭火体系。尽管我国当前针对高层建筑消防灭火已经制定了诸多行动预案，但从整体上来看，仍然需要不断摸索和完善，进而确保消防灭火对策积极有效。

一、高层建筑火灾事故原因分析

（一）人为引起的火灾

人为因素主要包含主观人为因素和客观人为因素，前者以蓄意纵火为主，后者以日常生活中不良生活习惯为主，比如电动车不规范充电、在卧室书房等区域抽烟或者使用明火等。人为因素造成的高层建筑火灾主要是由于人们对于消防安全重视度不足，缺少正确的生活常识。

（二）易燃易爆物火灾

高层建筑大多存放了较多的易燃易爆物，这是导致高层建筑火灾频发的重要因素。比如，很多高层住宅建筑中都有天然气管道或者家用液化气罐，而且高层建筑室内会使用大量装修材料，这些装修材料都属于易燃物品，例如窗帘、地毯、塑料装饰物等。一旦这些易燃物燃烧便会在短时间内形成高温燃烧区，同时，火势会迅速蔓延到周围其他区域，此时火势就会更难控制。此外，很多高层住宅建筑的楼道、消防通道会停放电动车、存放纸箱等易燃易爆物，如果电动车电瓶发生爆燃或者纸箱等物品遇到明火，便会引起火灾事故。

（三）电气故障引起的火灾

电气故障是引起高层建筑火灾事故最主要的因素之一，往往具有破坏性强、危害性大等显著特征。高层建筑电气火灾过火面积较大、灭火难度较高，一直都是消防灭火工作中较难处理的事故类型。无论是高层住宅建筑还是高层办公建筑，都会排布大量电力线路。电气设施数量越多、规模越大，则火灾安全隐患越多，一旦电气设施在运行过程中出现短路起火情况，就容易引发高层建筑消防事故。

二、高层建筑的灭火难点

（一）易燃易爆物较多

高层建筑内易燃易爆物非常多，比如液化气管道、家用液化气罐等均属于极易爆燃的物品。而且很多高层建筑内的装饰装修材料，以及消防通道堆放的杂物均属于易燃品或者助燃品，当遇到明火后会在短时间内快速燃烧并发展成为新的起火点，这样便会增加高层建筑的灭火难度。一旦消防救援人员进入火场中心区域后，势必会时刻受到易燃易爆物品的威胁，一方面，液化气管道、家用液化气罐长时间受到高温炙烤，容易引起天然气泄漏甚至爆炸，进而威胁到消防救援人员的人身安全；另一方面，高层建筑内大量塑料装饰物、棉麻制品燃烧后，会释放出有毒有害气体，甚至有可能出现爆燃情况，这些因素都会严重影响高层建筑的灭火效率。

（二）人员转移疏散难度较大

高层建筑楼体高度能够达到数十米，甚至个别超高层建筑的高度能够达到数百米，一旦发生火灾，实现受困人员快速转移的难度较大。很多高层建筑内部结构非常复杂，不仅隔断房间数量多，应急逃生通道也大多位于建筑内部的边缘地带。尤其是很多商务酒店、写字楼等高层建筑，人们对于建筑内部环境以及消防应急通道位置并不熟悉，这样便增加了受困人员的转移疏散难度。此外，高层建筑发生火灾后，电梯便会停止运行，人们只能通过逃生楼梯进行疏散转移。但由于受困人员数量众多、楼体高度较高，会导致疏散转移难度大幅度增加。

（三）烟气扩散速度较快

高层建筑内部通道数量较多，除了烟道、水井以外，还有电梯井、管道井等都有可能成为烟气向上扩散的渠道。一旦烟气进入到高层建筑物纵向管井通道，烟气扩散的速度会成倍增加，甚至波及其他区域。很多人在遇到火灾事故时，会第一时间选择通风处理，然而这样很容易由于气流和风压等因素的影响，导致烟气快速扩散，甚至有可能加剧火势蔓延，给灭火工作带来较大影响。一方面，烟气会对消防救援人员产生视线障碍，大幅度降低火场内部的能见度；另一方面，烟气大面积扩散会给消防救援人员的搜救、明火扑救、易燃易爆物品转移等行动造成阻碍。

三、高层建筑的灭火对策

（一）紧急疏散人员

高层建筑灭火行动中，必须要始终坚持“救人第一，科学施救”的指导思想，这不仅是高层建筑火灾灭火扑救行动的关键，更是避免造成严重人员伤亡的重要途径。消防救援人员在进入火场内部后，应当派出专人搜救受困人员并扑灭明火，同时也要派出疏散行动组专门协助受困人员紧急撤离到安全区域，避免受困人员在转移疏散过程中受到二次伤害。消防救援人员在进入到高层建筑后，需要向建筑物内受困人员喊话，确认是否存在受困人员及其具体位置，这样一方面能够为消防灭火行动清空场地，避免高压水枪对受困人员造成意外伤害，另一方面能够显著提升高层建筑灭火行动成功率。

从理论上来讲，高层建筑受困人员的紧急疏散通道主要分为三类，消防救援人员必须要合理利用这三类紧急疏散逃生通道，保证受困人员疏散效率。第一类是消防应急逃生通道，大多是指消防楼梯。消防队伍要在前后分别配置1～2 名消防员，前者负责开路并观察前方是否存在浓烟、明火等危险情况，控制人员转移疏散速度和路线。殿后的消防员负责检查是否有受困人员掉队，保证全体受困人员都顺利转移到安全区域。第二类是消防电梯。消防电梯原则上是用于保障消防救援人员灭火行动顺利进行，尤其是一些大型装备设备的搬运转移。如果高层建筑内存在无法移动的受困人员，则需要使用消防电梯进行转移，但消防电梯不能一直被占用，否则会影响消防救援人员的灭火行动效率。第三类是高空云梯车。如果受困人员的紧急疏散通道已经无法继续通行，且明火和浓烟已经对受困人员造成了人身安全威胁，则需要开辟新的紧急疏散通道。比如，可以将窗户或者玻璃幕墙击碎，通过消防高空云梯车完成对受困人员的紧急疏散。

（二）登高方法

从整体上来看，目前经常采用的登高手段有以下几种：消防电梯和消防楼梯登高、登高平台消防车登高、安全绳控制降落登高、利用其他建筑物登高等，可以根据实际情况灵活选择。高层建筑消防灭火行动对于登高方法有着较多要求，为了确保灭火行动科学、安全、有效，消防救援人员需要确定最佳的登高方法以及登高场地。一般情况下，高层建筑发生火灾后，会将另一侧未发生火灾的建筑面作为登高场地，这样能够确保消防救援人员以及受困转移人员的人身安全。根据高层建筑消防灭火行动中的相关要求，登高面积的规格应当不小于18m（长）×13m（宽），这样能够满足大多数登高车的作业需求。登高场地要与高层建筑物的外墙墙体保持5m以上的距离。最为关键的是，当登高篮伸出后，下方要保证净空，不允许出现电缆、电线、树木以及其他尖锐物品。更要避免登高作业时，掉落的异物砸中下方受困人员。

登高场地不允许用于其他方面，只能用于消防人员进入或者撤出高层建筑物火场内部，或者用于转移被困人员。通常会将登高平台消防车的作业面与高层建筑物的玻璃幕墙、窗口、过道、楼梯等区域连接，一般会将公用楼梯作为消防登高面的首选区域，而将玻璃幕墙、建筑物窗口等区域作为备选消防登高面。登高场地必须要为硬地场地，不允许在松软的花坛等区域设置登高面。这样能够确保登高平台消防车的稳定性，避免地面无法承受消防车载荷而出现倾斜或者翻覆情况。此外，在选择登高面时，需要避免登高作业与消防供水出现冲突，一方面，要尽量保证登高面能够停放两台以上消防作业车，另一方面，消防登高面附近要有消防水栓，这样能够确保高层建筑灭火行动顺利进行。

（三）固定消防设施供水

高层建筑固定消防设施非常重要，它是消防人员灭火的“利器”，能够通过积极有效的操作，将高层建筑出现的明火控制在最小范围内。通常情况下，高层建筑物的固定消防设施分为建筑物内部设施设备以及建筑物外部设施设备两大类。高层建筑物内部的固定消防供水设施主要有消火栓、自动喷淋装置等，而建筑物外部的则主要是消火栓等。此外，还涉及消防供水管道、消防水池、消防水泵、消防增稳压设备等。

为了保证高层建筑消防灭火行动的效率和成功率，必须要确保固定消防设施的供水稳定性，这样能够尽可能减小高层建筑火灾的过火面积，还能够避免明火和浓烟进一步蔓延，甚至可以为进入火场的消防救援人员起到降温作用。消防救援人员要确保所有消火栓都处于正常运转状态，根据高层建筑的起火位置，确定灭火行动中需要的固定消防设施供水压力和流量，如果供水压力和流量出现不稳定或者下降情况，则应当采取临时加压措施。

消防救援人员需要采用建筑物外部固定消防供水设施开展外部灭火行动，同时向建筑物内部的固定供水设施输送消防用水。如果高层建筑火灾处于可控范围内，则只需要使用建筑物内部固定供水设施进行灭火即可，但需要保证水源充足、水压稳定。

（四）移动装备灭火剂供给

为了保证消防救援人员的人身安全，所有进入火场的消防救援人员都必须要配备移动消防灭火装备，这是确保灭火成功率和有效性的关键，甚至部分移动装备还承担着保护消防救援人员人身安全的作用。除了呼吸器、照明设备、安全导向绳等消防移动装备以外，还有消防水带、消防水枪、转换接头等消防移动装备，其主要功能在于连接高层建筑固定消防供水设施。部分消防救援人员还需要携带铺设移动供水线装备，确保对特殊区域明火的有效扑灭。此外，为了对易燃易爆物进行扑救，使用移动式泡沫灭火设备能够较好地应对缺少固定消防设施供水的情况，例如当高层建筑的消防供水压力不足时，为了尽快控制火势，便可使用移动式泡沫灭火剂。

（五）烟气控制

高层建筑灭火行动中如何做好烟气控制一直都是重点研究内容，烟气控制是否科学有效会直接影响到灭火行动的安全性和成功率。为此，消防救援人员必须要根据高层建筑火灾实际情况，选择合适的烟气控制方案。从整体上来看，高层建筑消防灭火行动中的烟气排放可以依赖固定烟气控制系统和移动式烟气控制系统两大类。前者主要是由高层建筑的消防排气烟道（排气竖井）、楼梯加压风机、楼梯井门等设施组成，而后者主要是由消防救援人员携带的移动排烟设备组成。消防救援人员要根据高层建筑消防灭火实际需求，制定相应的灭火救援排烟预案，充分考虑到优先使用哪种方式控制烟气，是否需要采取加压手段；高层建筑的应急逃生通道是否有自动加压装置；高层建筑物是否有直接连接室外的楼梯通道；高层建筑物底层区域是否可以安置一个或者多个风机协助排烟等问题。此外，在进行烟气控制时，必须要充分考虑到建筑物内部应急逃生通道所有防火门和逃生门是否可以正常开闭，避免风压过大，导致受困人员无法正常打开楼梯间的逃生门。此外，在高层建筑灭火过程中，消防救援人员还需要做好残余烟气的排放，可以使用高层建筑自身携带的新风系统进行烟气排放。

（六）火势堵截扑灭

能否做好高层建筑的烟气与明火堵截，会对灭火行动的安全性产生重要影响。高层建筑火势堵截的主要目的在于防止火势进一步蔓延，避免烟气进一步串通，避免烟气高温引起新的起火点，保障消防救援人员的人身安全以及背火分区的安全，保障紧急逃生通道畅通。为此，消防救援人员可以使用泡沫水枪，开辟一条“阻火带”，如果上述方案失效，则可以使用3M 防火封堵材料。为了确保火势堵截扑灭的有效性，可以采取“分段阻击、层层堵截”的方案。

四、结语

高层建筑已经成为城市化建设中最主要的建筑结构类型，以高层住宅建筑和高层办公建筑为主。针对高层建筑火灾灭火的特殊性，为了确保灭火行动成功率，尽可能降低人员伤亡和财产损失，必须要做好扑救面以及登高方法、登高面选择，还要保障供水充足、水压稳定。此外，根据实际情况，选择合适的烟气控制方案以及火势堵截扑灭方案。