高层建筑火灾救援难点及救援策略探讨1

隨着城市高层建筑数量的不断增加，火灾安全问题也日益严峻。高层建筑火灾具有起火因素多、火情蔓延影响因素多的特点，救援过程中火势控制难度大。本文详细分析了高层建筑火灾救援工作面临着诸多难点，包括人员疏散困难、灭火用水供应困难、救援作业环境受限、救援过程通信保障难度大等四个方面的问题。在此基础上针对性提出了加强应急救援演练、营造有利的外部救援环境以及制定科学的救援方案等三个具体的应急救援策略，以期提高高层建筑火灾的应对能力，保障人们的生命财产安全。关键词：高层建筑；火灾特点；救援难点；救援策略引言随着我国城镇化进程的不断推进，城市中可用于居住的用地面积日趋紧张。为了给不断涌入的城镇居民提供良好的居住条件，城市中高层、超高层建筑不断涌现。《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）将建筑高度大于27米的住宅建筑和建筑高度大于24米的非单层民用公共建筑定义为高层建筑。由于高层建筑的结构比较复杂，聚集了大量居民，一旦发生火灾，火势蔓延迅速，给火灾扑灭以及人员撤离造成巨大困难。国家消防救援局公布的数据显示，2022年我国全年共接报高层建筑火灾17万起，造成260人死亡、252人受伤的严重后果[1]。因此，对高层建筑火灾的救援难点进行深入分析，并提出相应的救援策略，具有重要的现实意义和紧迫性。一、高层建筑火灾特点（一）起火因素多城市中的高层民用建筑不仅包括高层住宅建筑，同时还包括了高层商业建筑、高层商住两用建筑。高层住宅建筑主要是为了满足城镇居民的生活起居，建筑物内火灾隐患点包括天然气以及各类用电设备。据火灾统计资料，约有30%的火灾是电气原因造成的[2]。在高层住宅建筑内，用电设施设备越多，引发电气火灾的可能性就相应增大。不规范的电气安装、电气设备的不当使用以及线路老化等问题，都可能导致电气火灾发生。高层商住两用建筑的底部多为各类商业网点，如餐厅、饭店、洗衣房等。营业网点中不乏需要长时间运行的炉灶、烘干机等火灾危险源。对这些明火、大功率用电设备管理不善或使用不当时，极有可能引发火灾。此外，高层建筑在装修、维修过程中，涉及到许多可燃材料的使用，如木材、塑料等。如果施工和维护过程中操作不当，如电焊、气割等产生火花或高温，可能引燃这些可燃材料，导致火灾发生。（二）火情蔓延影响因素多高层建筑火情蔓延可以分为纵向蔓延和横向蔓延。横向蔓延主要在吊顶空间内部蔓延、通过可燃材质隔墙蔓延以及在消防分区内部蔓延。纵向蔓延途径主要有高层建筑内部的电梯间、楼梯间、空调管道系统、玻璃幕墙等。火灾蔓延途径的多样性造成了影响火情蔓延的因素较多。首先，高层建筑通常内部结构复杂，有大量的管道、电缆、竖井等，这些都为火势提供了蔓延途径。其次，建筑的外墙、门窗等开口也可能会成为火势蔓延的入口。其次，高层建筑通常采用可燃或易燃的建筑材料，如木材、纸张、布料等。这些材料在燃烧时会释放出大量的热量和烟雾，加速火势蔓延。最后，高层建筑通常位于城市中心区域，周围有大量的建筑物和树木等障碍物，这些障碍物可能会影响风向和风速，从而影响火势的蔓延方向和速度[3]。此外，火势在高层建筑内部蔓延时，会通过热传导和热对流的方式传播热量，使得周围的物质温度升高并达到着火点，进一步加速火势蔓延。三、高层建筑灭火救援难点（一）人员疏散困难一方面，高层建筑的紧急疏散条件有限，火灾发生时往往只能借助楼梯、避难层进行紧急疏散避险。这些疏散出口受到烟气、火焰等因素的影响，导致疏散速度减慢或无法使用，给人员的安全疏散带来极大困难。另一方面，高层建筑层数多、建筑面积大，内部往往聚集了大量人员，如商场、住宅、办公等功能区域。火灾发生时被困人员同时疏散会严重拥堵疏散通道，而且人们往往会感到恐慌和混乱，疏散过程难免会出现拥挤、踩踏等意外事件，进一步增加了疏散难度和危险性。此外，随着建筑物的竖直高度和人员数量的增加，疏散时间会相应延长。相关研究试验表明，专业的消防救援人员从80层建筑顶楼向下疏散到地面用时约35分钟。由此可推测非专业人士在遇到高层建筑火灾时的疏散用时会更长[4]。（二）灭火用水供应困难高层建筑消防用水量规定根据建筑的高度和面积等因素进行计算。根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014），以一类高层建筑为例，将火灾延续的时间按照3小时来进行计算，室外消防用水量一般为30L/s，室内消防用水量一般为40L/s，自动喷水灭火系统的用水量为30L/s[5]，室外消防用水量为324m3，室内消防用水量为540m3。以上是对高层建筑消防用水的强制性最低要求，当过火面积较大、需要大范围扑救时，以上流速的消防用水并不能够完全满足实际需求。当火灾无法在短时间内有效控制或者火灾迅速蔓延时，建筑内部消防水池存水耗尽后，消防用水很有可能出现供应不足的局面。从临近消防栓蓄水池取水需要铺设水带，这个过程又给火情蔓延提供了一定的窗口期，不利于火情控制。（三）救援作业环境受限高层建筑大都坐落于人流量大、建筑密集的闹市区，周边的道路场地条件对于消防救援作业的开展往往不利。例如，周边道路拥挤、停车难等问题可能会影响消防车辆的到达。建筑外墙的广告牌等障碍物可能会影响救援设备操作。建筑高度和结构特点也使得外部救援更加困难。高层建筑内部结构复杂，有大量楼梯间、电梯井、管道等，这些部位都是火势蔓延途径。消防人员在建筑内部开展救援时往往无法迅速判断火源位置，增加了救援作业难度。同时，高层建筑中经常采用集中式空调系统，起火时会消耗大量氧气而产生热量，因为集中式空调系统的密闭性，热量散发不出去，在氧气逐渐减少的情况下会产生大量的不完全燃烧产物[6]。这些燃烧产物同空气混合后，达到一定浓度时，遇到火源会瞬间燃烧，出现爆燃或轰燃现象，加重了火情危险程度。（四）建筑内部通信保障难度大火灾现场的环境复杂而危险，战术实施和协同作战的难度较大，需要高效的通信保障来协调各方行动。然而，受現场特殊环境的影响，建筑内部通信保障难度较大[7]。第一，高层建筑的密集结构和钢筋混凝土等材料对无线电波的传播产生阻碍作用，导致信号强度减弱、通信距离缩短。第二，火灾产生的烟雾不仅影响视线，还会对通信设备的正常工作产生干扰，进一步降低了无线通信效果。第三，高层建筑普遍具有火灾规模大、参战力量多的特点，火场无线信号多，易产生相互干扰。第四，火灾现场噪音较大，可能会影响语音通信的清晰度，使通话质量下降。四、高层建筑灭火救援策略（一）加强应急救援演练消防救援单位应对辖区内高层建筑进行登记管理，详细掌握各个建筑的整体结构、内部功能布局、消防设施、疏散通道以及周边环境特点等相关信息，必要时还应对高层建筑进行风险评估，识别潜在的火灾隐患和危险源。在此基础上开展有针对性的应急救援演练，演练的重点应集中在以下环节：第一，演练对警情的响应速度和协调指挥能力。在火灾发生时，救援队伍需要迅速响应，各级指挥人员要有效协调，确保救援行动有序进行。第二，演练合理有序疏散营救被困人员。高层建筑火灾中，人员疏散和营救是首要任务。救援队伍需要熟悉建筑内部的疏散通道和安全出口，并掌握正确的疏散方法，确保被困人员能够安全撤离。第三，演练如何有效控制火情。在火灾救援演练中，灭火行动是重要的一环。救援队伍需要掌握正确的灭火方法，熟悉各种灭火器材的使用，迅速控制火势，防止火势蔓延。第四，演练通信保障和信息共享的有效性。在高层建筑火灾救援演练中，通信联络和信息共享至关重要。救援队伍需要保持通信畅通，及时传递救援信息和指令，确保各救援力量能够协同作战。第五，演练应急救援过程中物资保障和后勤支援的及时性。在高层建筑火灾救援演练中，物资保障和后勤支援也是不可忽视的一环。救援队伍需要确保有足够的救援器材、灭火器材、防护装备等物资储备，以应对可能出现的各种情况。（二）营造有利的外部救援环境1.消防救援单位需要做好与交通、市政、公安、医疗、社区等相关政府职能部门的沟通协调工作。请求相关部门做好交通疏导、水源供应、医疗服务、被困人员疏散以及现场治安维护，发动一切可以利用的力量为消防救援工作提供便利条件，确保消防救援工作顺利进行。通过与政府职能部门的紧密合作和有效沟通，消防救援单位可以更加高效应对火灾等紧急情况，最大程度减少人员伤亡和财产损失。同时，这种合作也有助于提升整个社会的应急响应能力和综合救援水平。2.掌握建筑物内部及周边的消防设施现状。高层民用建筑周边交通条件相对较差，当火情严峻时，火灾现场条件往往不能满足大型消防救援车辆同时施救。救援人员需要充分了解建筑物内部及周边的消防设施现状，以便有效进行灭火和救援工作。例如，了解建筑物的消防通道和疏散路线是否畅通无阻，以便在紧急情况下能够迅速疏散人员；了解建筑物内部是否配备灭火器和消火栓系统，并熟悉其分布位置和使用方法，以便在火灾初期能够迅速扑灭火源；了解建筑物是否装有防烟排烟系统，并熟悉其启动方式和效果，以便在火灾现场能够有效控制烟雾扩散，保障人员安全；了解建筑物内部是否配备应急照明和疏散指示系统，并熟悉其使用方法和指示方向，以便在黑暗或烟雾中迅速疏散人员；了解建筑物是否还配备其他消防设施，如消防电梯、消防水源等，并熟悉其使用方法和注意事项[8]。（三）制定科学的救援方案高层建筑内部结构复杂、火情变化迅速、救援难度较大，在开展消防施救工作前应制定具体的救援方案，主要涉及以下几方面内容。第一，选择合理的救援方案。高层建筑火灾复杂多变，应灵活运用内外结合的灭火战术。内攻近战时，消防员应深入火场内部，利用室内消火栓、灭火器等设备扑灭火源。外攻远程时，可以利用消防车辆的水炮、水枪等设备进行远程灭火。在进行灭火的同时，要做好个人防护和现场安全评估，避免人员伤亡和次生灾害的发生。同时，要根据火势发展情况及时调整战术和力量部署，确保灭火行动顺利进行。第二，合理规划救援进攻路线。在高层建筑的火灾扑救中，灭火救援路线的选择十分重要。应从着火层的上面或下部进攻，不宜直接逼近着火层。可以在距着火层一定的楼层设立前沿灭火指挥部，并设立作战阵地。这样可以更好观察火势，指挥灭火行动，并保障消防员安全。第三，灵活运用消防设施。高层建筑通常配备有灭火器、消火栓、自动喷水灭火系统、防排烟设施等固定消防设施。在火灾扑救过程中，应优先使用这些设施，通过消防控制室进行火情侦察、启动应急广播疏散人员、利用消防电梯和疏散楼梯进行人员疏散等[9]。结语高