高層建筑火災(zāi)撲救的中國(guó)之路

高層建筑火災(zāi)撲救的中國(guó)之路

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2008年末中國(guó)完成了10萬(wàn)多座高層建筑，其中包括1200米以上的100米和超過(guò)100米的10米。高層建筑正朝著高度更高、體積更大、結(jié)構(gòu)更復(fù)雜、設(shè)施自動(dòng)化和智能化程度更先進(jìn)的趨勢(shì)發(fā)展。2009年初央視新址大火凸現(xiàn)了高層建筑火災(zāi)的新特點(diǎn)和高層建筑火災(zāi)撲救的困難。1宅樓消防安全現(xiàn)狀改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)各地的高層建筑如雨后春筍般拔地而起。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展、國(guó)力的日益強(qiáng)盛以及城市土地稀缺和人口密度的高度集中,建造了大量高層建筑供人員居住、商貿(mào)、娛樂(lè)和辦公等。進(jìn)入21世紀(jì),各地尤其是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的大都市,在建造高層建筑的數(shù)量和高度上都有新突破。2009年2～3月間,北京市消防總隊(duì)開(kāi)展了高層居民住宅樓消防安全狀況專項(xiàng)調(diào)查工作。據(jù)統(tǒng)計(jì),北京市共有高層居民住宅樓7946幢(含在建)。據(jù)上海市消防總隊(duì)統(tǒng)計(jì),截至2008年底,上海市有高層建筑13894幢,其中100m以上的469幢。2001至2008年共建高層建筑9630幢,平均每年建造1204幢,建設(shè)速度非常快。據(jù)重慶市消防總隊(duì)統(tǒng)計(jì),重慶市的高層建筑2009年將突破10000幢,位列全國(guó)第二位。另有近4500幢高層建筑已取得各項(xiàng)審批手續(xù),正在建設(shè)之中。另?yè)?jù)《南方日?qǐng)?bào)》報(bào)道:截至2008年,廣東省廣州市有高層建筑7000多幢,含在建的100m以上建筑有100多幢。僅在CBD中心珠江新城內(nèi),200m以上的建筑就有18幢,150m以上的約有50幢。江蘇省建有高層建筑16000多幢,南京市已建成高層建筑2958幢,其中超過(guò)100m的74幢,超過(guò)200m的9幢。錯(cuò)落有致、造型新穎的高層、小高層和多層建筑,把南京的古城風(fēng)貌裝扮得煥然一新。即將竣工的紫峰大廈,高450m、89層,位居全球第六高樓。經(jīng)歷了30多年改革開(kāi)放的中國(guó),經(jīng)濟(jì)實(shí)力迅速提升,每座城市都在用高樓標(biāo)志著經(jīng)濟(jì)實(shí)力的強(qiáng)大。2我國(guó)高層建筑火災(zāi)情況隨著我國(guó)高層建筑數(shù)量的迅速增多,因各種原因引發(fā)的高層建筑火災(zāi)頻繁發(fā)生。據(jù)公安部消防局編撰出版的《中國(guó)消防年鑒》公布的統(tǒng)計(jì)資料顯示:2004年全國(guó)共發(fā)生19080起高層建筑火災(zāi),死亡819人,受傷740人,直接經(jīng)濟(jì)損失23320萬(wàn)元,平均每天發(fā)生52起。2005年共發(fā)生18032起高層建筑火災(zāi),死亡666人,傷494人,直接經(jīng)濟(jì)損失19989.4萬(wàn)元,燒毀建筑1110697.2m2,受災(zāi)14054戶,平均每天發(fā)生49起。2006年共發(fā)生19095起高層建筑火災(zāi),死亡501人,受傷359人,直接經(jīng)濟(jì)損失19694.1萬(wàn)元,燒毀建筑939245.0m2,受災(zāi)13027戶,平均每天發(fā)生52起。從以上不完全統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中可以看出,近些年來(lái)我國(guó)高層建筑的火災(zāi)發(fā)生率和火災(zāi)形勢(shì)相當(dāng)嚴(yán)峻,有的因突然倒塌造成數(shù)十名消防官兵傷亡的慘劇;有的迅猛蔓延燃燒幾十小時(shí),將10萬(wàn)多平方米的大廈化為烏有;更有逾百米高的摩天大樓從頂部逆燒到底部,形成一個(gè)沖天火柱。又如,2008年1月2日晚8時(shí)許,新疆烏魯木齊市“德匯國(guó)際廣場(chǎng)”一座10層樓高的批發(fā)市場(chǎng)因人為原因引發(fā)火災(zāi)。該建筑面積約10萬(wàn)m2,大火一直燃燒到第二天中午,火勢(shì)又蔓延到毗鄰的高層建筑“德匯大酒店”。由于當(dāng)?shù)貧鉁氐陀?20℃,消防官兵的滅火戰(zhàn)斗行動(dòng)十分艱難,經(jīng)過(guò)幾十個(gè)小時(shí)的奮力苦戰(zhàn)終將大火基本撲滅?；馂?zāi)導(dǎo)致3名消防官兵犧牲,2名群眾死亡,許多消防裝備損壞,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)億元,這是我國(guó)高層建筑撲救時(shí)間最長(zhǎng)的火災(zāi)。再如,2009年元宵節(jié)夜晚,央視新建的文化中心發(fā)生火災(zāi),6h后大火被撲滅,有6名消防官兵受傷,1名消防中隊(duì)指導(dǎo)員犧牲。這場(chǎng)大火是我國(guó)火災(zāi)史上著火點(diǎn)位置最高、火勢(shì)蔓延形式最奇特、經(jīng)濟(jì)損失最大的高層建筑火災(zāi)。雖然近些年來(lái)我國(guó)高層建筑火災(zāi)頻發(fā),累計(jì)造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失都很大,但至今還沒(méi)有發(fā)生過(guò)一起人員傷亡超過(guò)100人的高層建筑火災(zāi)。3疏散安全區(qū)域的重排發(fā)生火災(zāi)后如何將身處高層建筑內(nèi)的大量人員疏散到安全區(qū)域,已成為亟待消防指揮員探討的重要課題,筆者認(rèn)為,高層建筑內(nèi)人員可通過(guò)以下途徑疏散。3.1電梯的疏散當(dāng)接到火災(zāi)報(bào)警時(shí),樓內(nèi)人員可審時(shí)度勢(shì),第一時(shí)間乘坐電梯疏散逃生,這可視為疏散逃生的第一途徑。但是,長(zhǎng)期以來(lái)在宣傳火災(zāi)逃生常識(shí)時(shí)都是強(qiáng)調(diào):在發(fā)生火災(zāi)的情況下,消防人員可以乘坐消防電梯進(jìn)行滅火救援,不得使用電梯進(jìn)行人員疏散,電梯必須迫降到首層,而且還要切斷電梯的電源。在許多電梯的轎廂內(nèi)外還貼有“火災(zāi)時(shí)不得乘坐電梯”的警示語(yǔ)。筆者認(rèn)為有待商榷。3.1.1電梯井的設(shè)置和施工通常高層建筑內(nèi)只設(shè)有兩種供人員上下樓層的設(shè)施,一種是電梯(客梯、醫(yī)梯、貨梯、消防電梯等);另一種是疏散樓梯(防煙、封閉、敞開(kāi)樓梯)。因受到諸多因素的制約,一幢塔式住宅樓通常只設(shè)2～3部電梯和1部消防電梯以及2座疏散樓梯。只有占地面積特別大、特別高、人員特別多的建筑,才設(shè)多部甚至幾十部電梯以及多座疏散樓梯,其中消防電梯僅有幾部。例如,上海市金茂大廈高420.5m、88層,設(shè)有電梯70多部。電梯是每幢高層建筑的必備設(shè)施,其垂直交通運(yùn)輸工具的作用非常重要。依據(jù)“高規(guī)”的要求,只在下列高層建筑中設(shè)消防電梯:一類公共建筑、塔式住宅、12層及12層以上的單元式住宅和通廊式住宅;高度超過(guò)32m的其他二類公共建筑。而其他高層、小高層和多層建筑則只要求設(shè)電梯。在高層建筑內(nèi)生活和工作的人員,上下樓層和運(yùn)輸物資均乘坐電梯,只有當(dāng)電梯發(fā)生故障時(shí)才利用疏散樓梯上下行走。為確保電梯在發(fā)生火災(zāi)時(shí)的安全使用,我國(guó)“建規(guī)”和“高規(guī)”都要求電梯井的設(shè)計(jì)和施工應(yīng)滿足以下要求:(1)為避免發(fā)生火災(zāi)時(shí)電梯井受到電纜井、管道井、排氣井等豎向井道內(nèi)火災(zāi)的影響和威脅,電梯井道應(yīng)獨(dú)立設(shè)置。(2)為保證電梯在火災(zāi)情況下有較長(zhǎng)的安全使用時(shí)間,采用耐火極限不低于2h的不燃燒體做電梯井壁隔墻,井壁除開(kāi)設(shè)電梯門洞和通氣孔洞外,不應(yīng)開(kāi)設(shè)其他洞口。電梯門不應(yīng)采用柵欄門。(3)電梯井內(nèi)嚴(yán)禁敷設(shè)可燃?xì)怏w和甲、乙、丙類液體管道,并不應(yīng)敷設(shè)與電梯無(wú)關(guān)的電纜、電線等。(4)電梯井內(nèi)的動(dòng)力與控制電纜、電線應(yīng)采取防水措施。我國(guó)20世紀(jì)90年代后建造的多層、小高層和高層建筑的電梯井、電梯和前室,具有良好的防火安全性能,筆者建議對(duì)火災(zāi)初期采用電梯運(yùn)送消防人員登樓滅火救援和向安全區(qū)域疏散人員進(jìn)行可行性研究。3.1.2電梯疏散的安全背景交通運(yùn)輸工具如飛機(jī)、船舶和汽車自誕生開(kāi)始至今,因各種事故造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失無(wú)以計(jì)數(shù),有時(shí)一起事故就造成數(shù)百人傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。我國(guó)近幾年因公路交通事故死亡的人數(shù)每年就有12萬(wàn)之多。但這些交通運(yùn)輸工具并沒(méi)有因此而停止使用和研發(fā),反而得到了更加長(zhǎng)足的發(fā)展。在第一時(shí)間乘坐電梯疏散逃生具有速度快,不受人員年齡、性別、健康狀況等條件限制的優(yōu)點(diǎn),以及廣泛的適用和可靠性,是安全有效的疏散方式。尤其在美國(guó)發(fā)生“9·11”恐怖襲擊事件之后,包括電梯在內(nèi)的各種高層建筑應(yīng)急疏散系統(tǒng)的可靠性研究,再一次成為許多國(guó)家關(guān)注的焦點(diǎn)。2006年9月美國(guó)結(jié)構(gòu)工程師委員會(huì)舉行聽(tīng)證會(huì),討論修改其標(biāo)準(zhǔn)建筑法典的提案,其中包括國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所在其世貿(mào)中心調(diào)查結(jié)論中提出的19項(xiàng)建議。一座加強(qiáng)摩天大廈安全的標(biāo)志性建筑現(xiàn)已聳立在世貿(mào)遺址旁邊。正在建設(shè)中的“自由大廈”的安全標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)更高,其電梯間和疏散樓梯間都是特別加固的,基座可防炸彈。世界各地已有多起高層建筑發(fā)生火災(zāi)后使用電梯進(jìn)行人員疏散的典型案例。在我國(guó),火災(zāi)情況下利用電梯疏散人員的案例也屢見(jiàn)不鮮,尤其在火災(zāi)初期,利用電梯第一時(shí)間疏散,挽救了許多人的生命。上海市消防總隊(duì)和江蘇省消防總隊(duì)南京市消防支隊(duì)等,在滅火實(shí)戰(zhàn)中已多次靈活運(yùn)用電梯完成人員疏散和滅火任務(wù)。3.1.3塔式住宅火災(zāi)的一般原則火災(zāi)情況下,消防人員如何安全地使用電梯進(jìn)行滅火救援,樓內(nèi)人員如何使用電梯進(jìn)行緊急疏散,不僅需要消防指揮員依據(jù)當(dāng)時(shí)的火場(chǎng)態(tài)勢(shì)做出正確的判斷,還要以靈活機(jī)動(dòng)的滅火戰(zhàn)術(shù)思想和可靠的技術(shù)措施作保障,絕不能僅憑主觀意志下決定。假設(shè)建筑火災(zāi)處于下列態(tài)勢(shì),選擇乘坐處于安全部位、安全時(shí)間的電梯進(jìn)行人員疏散,是可以加快疏散速度、確保疏散安全的。假設(shè)火災(zāi)態(tài)勢(shì)舉例如下:(1)當(dāng)火災(zāi)發(fā)生于塔式住宅的某個(gè)或幾個(gè)房間內(nèi),或是火災(zāi)僅發(fā)生于該大樓的最上層,煙火雖已開(kāi)始向周邊蔓延,但火勢(shì)處于初期階段,還沒(méi)有構(gòu)成對(duì)電梯間的威脅時(shí);(2)當(dāng)火災(zāi)發(fā)生于單元式住宅的某個(gè)單元內(nèi),火勢(shì)短時(shí)間不會(huì)橫向蔓延并威脅到其他單元時(shí);(3)當(dāng)火災(zāi)發(fā)生于通廊式住宅的一端,火勢(shì)短時(shí)間不會(huì)蔓延并威脅到另一端電梯間的安全時(shí);(4)大型高層商住樓、寫字樓、賓館、醫(yī)院等建筑,每層建筑面積超過(guò)1500m2時(shí),該建筑內(nèi)的不同防火分區(qū)、不同部位設(shè)有多部電梯,當(dāng)火勢(shì)僅局限在某個(gè)防火分區(qū)或某個(gè)部位時(shí);(5)特別高大的建筑,如上海的金茂大廈(高420.5m)、南京的紫峰大廈(高450m)、上海的環(huán)球金融中心(高492m)、正在建設(shè)的上海中心大廈(高632m)等,其樓內(nèi)不同的防火分區(qū)、不同的部位、不同的樓層設(shè)有幾十部甚至上百部電梯,火災(zāi)僅發(fā)生于某個(gè)部位的樓層時(shí)。在上述各類型高層建筑的不同火災(zāi)態(tài)勢(shì)下,消防人員乘坐電梯迅速登樓進(jìn)行滅火救援,樓內(nèi)人員乘坐電梯進(jìn)行緊急疏散,都是可行的應(yīng)急措施。既可以把消防人員和所需使用的器材裝備快速運(yùn)送到滅火救援作戰(zhàn)前沿區(qū)域,又可以把無(wú)法靠自己的力量從疏散樓梯間向安全處轉(zhuǎn)移的盲人、殘疾人、孕婦、老年人、傷病員和兒童等疏散到安全處。3.1.4火災(zāi)后拉閘放電為確保人員乘坐電梯的安全,必須采取以下“雙保險(xiǎn)”的安全措施。一是乘坐安全時(shí)間、安全部位的電梯;二是增大電梯運(yùn)行的安全系數(shù)。為此,消防指揮員還必須特別關(guān)注以下三個(gè)問(wèn)題:(1)控制住電梯的電源。群眾受長(zhǎng)期消防常識(shí)宣傳教育的影響,已自覺(jué)養(yǎng)成了發(fā)生火災(zāi)后拉閘斷電的習(xí)慣。筆者認(rèn)為,是否拉閘斷電應(yīng)根據(jù)不同的火場(chǎng)情況區(qū)別對(duì)待,不能一概而論。消防隊(duì)到場(chǎng)后該大樓所有部位的電源如果已被切斷,火場(chǎng)指揮員應(yīng)酌情讓消防控制室給電梯恢復(fù)供電,并指派1名消防指揮員在消防控制室內(nèi)負(fù)責(zé)監(jiān)控消防設(shè)施的操作和運(yùn)行,確保電源不被再次切斷。此外,還應(yīng)保證火場(chǎng)指揮部與消防控制室的有線、無(wú)線通信聯(lián)系。(2)避免消防水流入電梯井。雖然“高規(guī)”對(duì)電梯間和電梯井的防水排水有明確的要求,但現(xiàn)實(shí)中的電梯間前室門口并無(wú)有效的防水措施。因此消防人員滅火時(shí)應(yīng)特別注意,不要讓大量的滅火用水流入電梯井,以防電梯出現(xiàn)故障。(3)強(qiáng)行維持電梯秩序。發(fā)生火災(zāi)后人員處于極度恐慌狀態(tài),很有可能發(fā)生擠電梯爭(zhēng)相逃命的混亂情況,而電梯在超載的狀況下是不運(yùn)行的。消防指揮員應(yīng)派消防人員、警察和大廈安保人員等強(qiáng)行維持秩序,控制電梯的運(yùn)行。3.2疏散樓梯間火災(zāi)火災(zāi)情況下樓內(nèi)人員除了乘坐電梯疏散逃生外,還可以進(jìn)入疏散樓梯間從防煙樓梯或封閉樓梯疏散逃生。這可視為疏散逃生的第二途徑。但是,從疏散樓梯逃生,嚴(yán)重的阻滯現(xiàn)象會(huì)凸現(xiàn),主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面:(1)從樓梯疏散需耗用很長(zhǎng)時(shí)間。上海金茂大廈為此舉行過(guò)專門的消防演習(xí)。在防煙樓梯暢通、沒(méi)有任何人員阻擋的情況下,讓125名健壯的男性員工同時(shí)從85層樓向下跑,最快跑出大廈的員工用時(shí)35min。由此可見(jiàn),在火災(zāi)情況下大量人員通過(guò)疏散樓梯向樓下疏散不僅需要很長(zhǎng)的時(shí)間,而且疏散途中很危險(xiǎn)。(2)有些人無(wú)法從樓梯疏散。盲人、老年人、臥床病人、腿部殘疾人和兒童等無(wú)法利用疏散樓梯自主逃生,擔(dān)架或輪椅也無(wú)法在疏散樓梯上行動(dòng)。(3)下下行人員會(huì)發(fā)生嚴(yán)重沖突。當(dāng)消防員、警察和其他救援人員攜帶著滅火救援器材從疏散樓梯上樓時(shí),很可能與向下逃生的人員發(fā)生沖突,甚至發(fā)生人員傷亡事故。(4)濃煙會(huì)竄進(jìn)疏散樓梯間。發(fā)生火災(zāi)時(shí),當(dāng)人員從防火門進(jìn)入疏散樓梯間時(shí),濃煙也會(huì)隨之竄入。如平時(shí)各處的防火門敞開(kāi),濃煙很容易在疏散樓梯內(nèi)擴(kuò)散。3.3設(shè)置逃避層間超過(guò)100m的公共建筑內(nèi)人員眾多,為了增加人員疏散逃生的途徑,“高規(guī)”規(guī)定:“建筑高度超過(guò)100m的公共建筑應(yīng)設(shè)置避難層(間)。避難層的設(shè)置自高層建筑首層至第一個(gè)避難層或兩個(gè)避難層之間,不宜超過(guò)15層?！币虼?對(duì)于100m以上的公共建筑,一旦遇到火災(zāi)或地震等危急情況,絕大多數(shù)的人不可能迅速?gòu)膸资畬邮枭⒌降孛?而濃煙從1樓蔓延到30樓,理論上只需要幾分鐘的時(shí)間,轉(zhuǎn)瞬間濃煙就會(huì)對(duì)人員的生命安全構(gòu)成極大的威脅。公共建筑內(nèi)雖有許多電梯,但是火災(zāi)情況下人員會(huì)在同一時(shí)間趕來(lái)乘坐,電梯數(shù)量嚴(yán)重不足。設(shè)置避難層(間)的目的是為處于高層建筑上部的人員提供火災(zāi)情況下的臨時(shí)避難場(chǎng)所,讓來(lái)不及疏散的人員臨時(shí)就近到避難層(間)內(nèi)暫時(shí)躲避,等待消防人員救援。這樣可以縮短垂直疏散距離。因此,可以把公共建筑上部設(shè)置的避難層(間)視為火場(chǎng)疏散逃生的第三種途徑。按照“高規(guī)”要求建造的避難層(間),其結(jié)構(gòu)和消防設(shè)施可以阻止?jié)鉄熈一鸬那忠u。3.4使用自助樓救援設(shè)備3.4.1大樓地板準(zhǔn)備(1)種適用于概念家庭的產(chǎn)品適合各類人員使用的安全可靠的自救逃生器材,主要有兩種類型:一種是能夠往復(fù)使用,另一種只能使用一次,可根據(jù)樓宇高度選擇相應(yīng)的型號(hào)。遇險(xiǎn)時(shí)只要把緩降器上端固定好,然后用緩降器上的固定腰帶把身體捆住,雙手抓住鋼索懸空,靠人體的自重自動(dòng)地緩慢勻速下降。(2)確定需要的長(zhǎng)度是一種比較安全可靠的自救逃生器材,可根據(jù)樓宇高度選擇需要的長(zhǎng)度。遇險(xiǎn)時(shí)只要將一端固定好,就可供多人同時(shí)攀緣而下,但對(duì)使用者有較高的要求,必須年輕力壯有膽量。(3)抓繩帶綁、夾住固定術(shù)根據(jù)樓宇高度選擇所需要的長(zhǎng)度,繩子的直徑應(yīng)略粗于1cm,這樣既有強(qiáng)度又便于抓握。攀繩前應(yīng)準(zhǔn)備一副手套,下滑時(shí)摩擦力很大,會(huì)因手部受傷導(dǎo)致松手墜落。平時(shí)要經(jīng)常檢查繩索,確保結(jié)實(shí)可靠。抓繩下滑時(shí)要帶上手套,而且用右小腿由外向內(nèi)繞繩索一圈,再將下垂的繩索用雙腳夾住,這樣可以增大摩擦力,便于用雙手控制下滑速度。攀繩下滑難度很大,沒(méi)有經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的人難以掌握。3.4.2成裝法固定發(fā)生火災(zāi)被困于房間內(nèi),在沒(méi)有自備樓宇救生器材的情況下,被困者可以將床單、被套、窗簾等結(jié)實(shí)的布料撕成條打成死結(jié)連結(jié)成繩索,檢驗(yàn)牢固程度后使用。最好將繩索浸水后使用,既結(jié)實(shí)又防滑。3.5外墻有窗動(dòng)力近年來(lái),許多廠家開(kāi)發(fā)了專門用于火災(zāi)時(shí)供人員逃生的梯子,該梯不需用電源和其他動(dòng)力,使用簡(jiǎn)便,只要事先將其安