关于提高高层建筑灭火救援能力的思考

本文分析了高层建筑灭火救援中火情侦察、人员搜救、内攻灭火与火场供水等主要作战环节存在的难点问题，结合高层建筑火灾扑救作战原则提出了针对性措施。关键词：高层建筑；灭火救援；思考从规范标准来看，由于高层建筑火灾风险性较大，国家对高层建筑的防火设计要求更加严格。从火灾经济学的观点来看，各种类型的消防设施都需要花费一定经费进行配置。然而，就当前的形势而言，由于消防救援队伍的日常培训与灭火实践都是以消防车辆和各种装备为基础进行，与高层建筑物的消防设计相融合很少，导致实战效果不理想。一、高层建筑灭火救援难点分析（一）建筑结构复杂，登高难度大高层建筑内管道、竖井、楼梯间、电梯井等连通部位错综复杂，在贯通情况下均是烟气快速垂直蔓延的通道，一旦发生火灾，火势会通过这些部位迅速蔓延到其他楼层，形成立体火灾[1]。完全对这些连通部位进行设防堵截，对于现场灭火救援力量来讲很难有效实现，作战任务十分艰巨。同时，在高层建筑中，特别是一些比较密闭、具有玻璃幕墙结构的高层建筑，由于没有门窗等天然排烟孔，内部空间比较狭小，各种通道也比较多，没有顺畅的烟气排放通道，容易造成烟雾积聚不散，竖向登高困难。测试数据显示，消防员徒手攀登20层楼最快用时约50秒，平均在1分30秒以内；佩戴空气呼吸器（28MPA）、携两盘水带攀登至20层，平均用时4分钟，心律均达到140次/分钟以上[2]。特别是玻璃幕墙、铝塑板等高层建筑外立面的建筑装修类型给移动供水线路的固定带来了很大难度。经实际测试，高层建筑灭火救援战斗展开的时间往往要比其他场合长得多，一个救援站在利用消防电梯登高的前提下在建筑外部铺设100米的垂直供水线路也需要15分钟。（二）人员疏散困难，搜救难度大高层建筑内部布局较为复杂。以高层综合体建筑为例，单层建筑面积基本为数千平方米以上，被各类商店、餐厅、影院等场所分隔包围、错综复杂。同时，建筑内人员较多，对于安全出口、疏散通道和防火门等位置不太熟悉，火灾情况下人员逃生容易迷失方向。此外，建筑起火容易导致照明系统断电，黑暗环境容易造成建筑内部人员惊慌失措，在无专业人员引导情况下极易造成群死群伤。火灾发生后常规照明系统失效以及浓烟充斥，容易出现迷失、跌落等风险，这些都增加了被困人员的搜救难度。由于高层建筑进深大，特别是楼梯、电梯数量众多，高低不一，方向各异，有的不能一次直接到达，需要中间转换。火灾状态下造成局部倒塌，内部断电，外部照明效果不佳，内部进攻携带的移动照明受作业时间的限制也不能长时间发挥作用，进一步增加人员疏散逃生难度。（三）火场风险高，作战安全把控难消防救援人员在高层建筑灭火救援中，當火灾荷载超过50千克/平方米时，水枪的控制面积将相应减少，给灭火救援的安全防护、力量配置、供水排烟等行动带来困难。特别是在建高层建筑，局部堆放大量可燃建筑装修材料，火灾荷载远远超过常规数值，燃烧的主要物质为堆放的可燃建筑材料，火灾荷载远远大于50千克/平方米[3]。这些物质受重力加速度作用以及横风影响，极易造成人员伤亡和消防器材损毁，有的覆盖范围极大，严重影响灭火救援行动。几乎所有的高层建筑均有吊顶，吊顶内线路、管线、设备繁多，猛烈燃烧时会发生吊顶塌落，严重威胁指战员的生命安全，也大大增加了指战员内攻和疏散撤离难度。（四）灭火进攻困难，外部救援难以保障由于火灾发生部位比较高，所以要求消防员带着灭火设备通过攀爬楼层到达现场。短期、高强度作战使消防队员体力急剧下降，容易出现中暑、疲劳、休克等危险。另外，由于高层建筑物在发生火灾时，对给水压力有很高要求。一些水罐消防车所配置的中、低压水泵已不能适应这种需求。在实际操作中，由于高空给水的高压，导致水带破裂。相较于一般火灾，频繁更换水带容易贻误战机，造成火势扩大。现场很难有序调度指挥，很大程度上制约战斗力的持续生成，需要大量、频繁的人员更换轮休。面对极端复杂的大规模高层火灾现场，火势发展蔓延速度快，搜救被困人员难度大，各种车辆进出频繁、信道拥挤，现场组织指挥难度极大。高层建筑突出的特点是人员高度集中，再加上灭火救援往往在疏散楼梯铺设供水线路，1-2条供水线路即可完全挤占疏散通道，对灭火和疏散行动造成很大阻碍[4]。受举高作业面、举高车高度、场地以及举高车救人效率等因素限制和影响，在极端状态下，举高车救人容量有限，直升机救人也困难重重。大面积立体燃烧状态下，消防电梯基本上全部失效，多数情况下还是需要通过疏散楼梯进行人员搜救转移。二、高层建筑灭火救援存在的主要问题（一）作战理念未贴近实战由于老旧高层建筑的固定消防设施较为简陋，缺乏专业维保人员，固定消防设施经常失效。因此，普通的消防队员往往会选择更加安全、可靠的移动灭火设备。随着有关法规不断健全，对固定消防设施进行了更新和升级。在各种紧急情况下，固定消防设施基本上都可以正常工作，其功能也逐渐显现出来。“固移结合，以固为主”是高层建筑灭火原则，但在实际操作中，很多基层指战员对此并不了解，过于依赖移动灭火设备。（二）固定消防设施实战应用不熟练当前，市场上的固定灭火设施种类繁多，功能各异，缺乏系统性的培训。例如，户外消火栓和水泵接合器在外形上很像，但是它们的作用完全不同。在实际操作中，这两种方式往往会被混淆。对于固定消防设施的使用方法还没有完全了解，在高层建筑物的消防供水系统中，以高压和临高压系统为主。如果在实际工作中，当看到自喷系统喷嘴破裂，但并没有出水时，一般都会当成是建筑物的固定消防设备出现了故障，所以改用另一种灭火办法。（三）灭火救援预案未能贴近实战完善的应急处置预案是成功处置各类事故的基础。目前高层建筑应急处理方案的基本资料和处理程序已经非常完善，但在实际处理中，很少注重固定灭火设备[5]。例如，图书馆、档案室、银行保险库等存放容易被水浸泡损坏的纸质物品以及高价值藏品的场所，对建筑物中的消防设施，如燃气灭火等，宜采用固定的消防设施进行处理。基层消防救援人员的每日六熟悉是指建筑的布局结构、关键部位和火灾隐患分布。对建筑物内部的固定消防设施，则是了解其分布和配置，很少用于现场的检验和试验。另外，在演练时，消防救援人员通常都是通过室外消火栓或者管道卷出水来进行灭火，而消防广播疏散、防排烟风机联动排烟、消防水泵远程开启供水等很少被提及。三、高层建筑灭火救援实践途径（一）正确使用消控室开展火情侦察在火灾事故中，消防员可以迅速到达火场，以消控室为中枢，对各种火情进行快速收集、汇总和处理，对火情的发展情况进行精确反馈。同时，还可以对各种灭火设备进行遥控控制，起到迅速疏散人员、控制火灾蔓延、协助灭火等功能。消防控制室应有总体布置图、安全出口及关键部位的布置图、防火设施清单，可以使消防员快速从消防控制室中获取有关建筑物的基础数据[6]。消防员可以根据消防控制室火警控制器上的手动报警器、感烟探测器和感温探测器的报警地址和自动喷水灭火系统水流指示器的地址资料，按照从早到晚的次序，从报警纪录中寻找到了第一个反馈地点，并与监控视频相联系，对高楼的起火地点进行初步判定。（二）对撤离和救援进行科学安排1.在火灾发生后，立即启动排烟、照明和紧急情况广播。一旦发生火警，相应部位防烟装置必须在15秒内开启。当防排烟装置不能正常开启时，可由消防控制室的联动控制箱对防排烟装置进行人工操作，以保证逃生出口及楼道中的人员不受有害气体伤害。在民用建筑物内，紧急照明需维持1小时，并保证紧急情况下的人员撤离安全。在实际操作中，如果紧急照明不能自行打开，可以通过各个区域的终端配电箱，按照消防控制室的区域平面图进行人工打开。当发生火灾时，消防员可以利用紧急广播的声音进行指挥。2.多种途径开展被困人员搜救。在高层灭火救援中，搜救被困人员是重中之重。然而，在实际搜救过程中，消防救援人员往往要面对复杂的平面布局、随时可能有坠落的屋顶、被困人员位置信息未知等问题。（1）利用着火层下一楼层快速熟悉建筑平面布局。从建筑结构角度分析，同一栋建筑内的各层平面布局，除个别层有特殊用途外，其余基本上是相似的。这样的设计既能统一规范，又能节约成本。因此，在实战过程中，可以在内攻搜救前先到着火层下一层熟悉通道与房间整体布局，研究制定搜救路线以及撤退路线[7]。此外，在搜救过程中，以承重柱作为位置参考点，以地砖作为内攻距离估算依据。一般建筑每层承重柱的位置以及柱与柱的间隔是固定的，地磚的每块长度也是固定的，能够提供较为准确的位置参考。（2）从建筑物的构造出发，对隐患进行了理性推断。在对楼层布置进行了解时，要关注整个建筑的构造、室内的天花板和四周的装修材质；如果天花板是易燃的，那么在灭火时一定要小心，避免天花板掉落。另外，要注意房门的材料、位置和锁芯的高度，以便为下一步內攻破拆工作做好充分准备。（3）结合后方信息与建筑特点，科学预判人员被困位置。根据以往案例，人员被困往往是逃生通道被烈火或者浓烟封堵造成的[8]。可以根据施工计划和工作人员所给出的受困者最初所在地点来预测救援工作。从建筑物的构造上看，袋式走廊两边的房屋是最容易被困的地方。因此，在进行内部救援行动之前，每个水炮都必须有两个以上的水炮作为备用。另外，在室内搜寻时要注意卫生间、阳台、密闭储藏室等部位，找到被困者的可能性比较大。（三）科学组织进攻和供水在实际操作中，出于安全考虑，消防升降机应停留在火灾楼层下一层或二层以下，以防止发生火灾而停止运行。防火升降机可以起到灭火设备和设备运送的作用。为了避免发生事故，不推荐使用电梯。水泵接合器主要作为高