高层建筑消防安全问题及防火监督策略研究.pdf

8 7消防安全管理作者简介：高佩（1986），男，内蒙古包头人，本科，初级专业技术职务，研究方向：防火监督。高层建筑消防安全问题及防火监督策略研究高佩（包头市消防救援支队固阳县大队，内蒙古 包头 014200）摘要：近年来，高层建筑建设规模不断扩大，逐渐适应了城市集中人口、缩小用地面积及降低城市建设投资的需求，但同时也加剧了高层建筑消防安全配套设施与高层建筑发展之间的矛盾。高层建筑一旦发生火灾事故，复杂的设备管线及大量生活用品会加大火灾荷载，由于建筑高度较高，在风荷载及电梯井、排烟管道等综合作用下火势蔓延速度急剧上升，人员疏散距离长、场外救援难度大等特点均会导致人员伤亡和财产损失。因此，结合工作经验及文献资料，深入探讨现阶段高层建筑所面临的消防安全问题，提出有效的防火策略，以期为相关工作的开展带来一定参考。关键词：高层建筑；消防安全；安全现状；防火策略 中图分类号：D035.36 文献标识码：A 文章编号：2096-1227(2023)08-0087-03国家消防救援局发布的数据显示，2022 年全年接报高层建筑火灾 1.7 万起，亡 260 人，伤 252 人，与 2021 年相比，起数上升 276%，亡人上升 44.4%，伤人上升 53.7%，特别是接报 2 起高层建筑重大火灾、13 起较大火灾，同比分别增加 2起、7 起。高层建筑消防安全问题亟待关注。1 高层建筑火灾特点1.1 火势蔓延速度快图书馆、酒店、档案楼、写字楼、科研楼等高层建筑一旦发生火灾，烟雾量大，燃烧剧烈，由于内部有大量室内装饰及家具等可燃物，火灾容易蔓延。测定初期火灾烟气的扩散速度可知，空气对流引起的烟气横向扩散速度为 0.3 m/s，高层建筑有楼梯、管道井、梯田、排气通风井及其他的垂直竖井，一旦发生火灾，会形成烟囱效应促使火灾迅速蔓延。比如100 m 高的建筑，烟雾可以在 30 s 左右到达顶层。在没有阻碍的情况下，强烈燃烧阶段烟气在楼梯或竖井中的扩散速度为3 4 m/s。在高温条件下，由热对流引起的烟气向水平方向扩散的速度为 0.5 0.8 m/s，火灾的蔓延速度相应增加。建筑越高，风速越大，30 m 高度的风速为 8.7 m/s，60 m 高度的风速为 12.3 m/s，90 m 高度为 15 m/s，所以高层建筑火灾中火势蔓延速度极快1。1.2 人员疏散困难高层建筑的特点之一是垂直疏散距离长。加上人员密集，疏散到地面需要更长的时间，疏散过程中很容易出现拥堵情况。众多火灾案例表明，超过一半的火灾死亡是有毒烟雾造成的。高层建筑疏散到地面需要更长的时间，人员滞留在建筑内的时间较长，可能吸入过量的有毒烟气，伤亡风险大大增加。在发生火灾时，电梯必须关闭，只能通过楼梯逃生，所以高层建筑的安全疏散主要是通过楼梯，而楼梯容量有限，很容易出现行人堵塞，如果不能及时疏散人员，后果非常严重。1.3 高温易导致楼体坍塌钢构件重量轻，能承受高强度载荷，因此被广泛应用于高层建筑。但钢结构在高温下容易弯曲变形，无法承受荷载，导致建筑物倒塌，安全问题严重。因此，在建筑物特别是超高层建筑的实际施工过程中，通常需要在其上层喷涂防火涂料。这些耐火衬里通常可以达到的耐火极限是 2 3 h。但是，由于一些建筑物的强度结构中缺少耐火衬里，建筑物结构在火灾后很容易损坏，容易出现楼体坍塌。1.4 现场扑救难度大当高层建筑发生火灾时，会产生大量的浓烟、强烈的热辐射，火灾的蔓延速度极快，蔓延路径多样。当火势蔓延时，扑救所需要使用的水量是很大的，由于建筑高度较高，供水存在一定的困难，会延误救援的时机。此外，如果建筑物没有配备消防电梯，由于各种条件的限制，消防人员必须全速通过楼梯上升到起火位置的高度。这一过程不但体力消耗很大，而且与向下疏散人员的方向相反，有可能出现一定的阻碍，导致不能及时到达起火层实施消防救援，甚至可能发生碰撞等安全问题，并且消防设备难以随时补充，这些都将严重影响救援成效2。8 8今日消防2 高层建筑存在的消防安全问题2021 年以来，我支队研判当前高层火灾复杂形式，制定了全市高层建筑消防安全专项整治实施方案。根据方案要求，经过近阶段的排查，我市共有高层建筑 3 041 栋，其中高层公共建筑 152 栋，高层住宅 2 889 栋，超高层建筑 4 栋。通过对全市 3 041 栋高层建筑的防火检查，发现全市高层建筑消防安全方面存在的具有一定普遍性的问题可归纳为以下3 个方面：2.1 消防安全管理主体不明确一些高层建筑是由几个单位共同出资建造的，完工后按比例分割，各方都有一定的产权。同时多个产权单位，加上多层出售或出租现象，所有权和使用权的分离是很常见的，因此，建筑消防安全管理工作的责任划分比较混乱，业主等相关责任人难以顺利履行消防安全职责。一些高层建筑聘请了物业管理公司，但由于各种原因，开发商、物业管理公司、业主和租户之间存在分歧，导致消防安全管理工作推进困难。2.2 建筑消防设施运行完好率低现代高层建筑一般都安装有消火栓系统、自动喷水灭火系统、机械防排烟系统、火灾自动报警系统等，这些设施技术含量较高，需要时常维护保持完好状态。但是，由于管理人员重视不够等原因，管理维护不到位，加之没有委托具有资质的机构进行维修保养和检测，致使前期大力投资的消防设施出现老化、损坏等现象，甚至形同虚设。一旦火灾发生，消防设施无法发挥其应有作用。检查中发现消防设施损坏、存在故障的高层建筑占受检单位的 23.6%，如部分高层建筑的防烟楼梯间、封闭楼梯间的防火门长期处于开启状态；部分防火门、闭门器损坏；火灾自动报警系统中大量的探测点因故障被隔离，未及时修复排除。2.3 日常消防安全管理不到位目前我市高层建筑日常消防安全管理情况不容乐观，主要表现在：一是建筑投入使用后没有确定物业管理单位，消防设施无人进行管理、维护。二是高层建筑物业管理单位对消防工作检查制度落实不到位，往往只是沿袭以前的保安人员工作体制，每日值班检查存在流于形式、敷衍了事的现象。三是消防安全管理人员对检查发现的问题不能及时采取有效措施进行解决，致使问题越积越多，严重时导致整个消防系统瘫痪。四是消防安全管理人员缺乏工作责任心，消防业务能力有待提升。3 高层建筑的防火监督策略3.1 加大建筑火灾防范知识普及力度2021 年 8 月 1 日，高层建筑消防安全管理规定 正式实施。此规定的出台为加大建筑火灾防范知识普及力度提供了重要依据。高层建筑相较于其他多层建筑，具有起火因素多、火势蔓延速度快、蔓延途径多、疏散难度大、救援困难等特点，这就更加需要通过多种途径宣传高层建筑防火措施。例如，通过发放图文并茂的消防安全知识手册、简洁明了的宣传单或宣传海报等方式详细地向群众宣传火灾事故的危险性以及在日常生活中注意预防火灾发生的重要性，并且结合实际情况讲解如何正确使用天然气、油等易燃物品，如何快速扑灭初期火灾、如何快速自救等；坚决制止私自占用疏散通道、在消防楼梯间堆放杂物的行为；坚决制止消防通道停放私家车辆以及电动车违规停放或电动车上楼充电等行为。3.2 优化建筑消防设计 建筑消防设计的审查工作也是消防监督的一个重要内容。在高层建筑设计过程中，应综合分析防火安全形势，依据建筑各类功能需求，加强防火设计。在设计消防中，应以高层民用建筑设计防火规范作为基本标准，对防火分区进行科学划分，并保证总体布局安全畅通；采用可靠先进的自动智能化报警系统，且应恰当选择安装位置及联动控制功能；设计时应尽可能做好建筑隔断，家具、内部装修及陈设的难燃处理或不燃处理，且要严格控制可燃物的堆放数量，以确保火灾发生时防火分区的隔火能力和结构的耐火能力得以充分发挥，降低火灾过程中火势和烟气的蔓延速度；构造设计时采用的结构构件应具备较高的耐火等级；确保消防用水量和薄弱点的灭火设备所需水压充足，加强建筑消防给水系统的设计。在高层建筑整体规划时，可依据需要建设相应的消防水池，供水过程中，应使用大功率水罐车，通过水泵接合器进行供水。当前某城市通过自主研发，专门制备了一种用于高层建筑供水的水带垂直吊升机，该设备主要通过固定设备的绞盘、支架和配套部件构成，可将水带由地面吊升至 100 m 以上，且用时仅在 15 min 以内，同时具有高度的拆装灵活性，可适用于各类高层建筑消防救火等。另外，通过对建筑室内应急干式消防给水系统试验发现，大功率消防车采用逐步加压方式通过干式应急干管可将消防用水供给到 93 m 左右的建筑顶层，且能保证 10 m 以上的充实水柱，可充分提高灭火实际效果。对于应急干式消防给水竖管，可将横向与竖向分区供水相配合，在各层消防电梯间均安置独立的应急消火栓，且消火栓采用双发双出口型，可有效改善高层消防供水能力3。3.3 全面落实高层建筑消防验收环节监督与管理工作全面落实高层建筑消防验收环节监督与管理工作是有序化开展消防工作的前提。对高层建筑消防材料进行综合化管理，将防火材料与防火方式进行有机化结合，严格按照国家标准安排验收工作内容是高层建筑消防防火效果实质性落地的关键。高层建筑消防验收部门应按照相关要求首先验收消防材料的类型及质量，在验收材料表层防火阻燃质量的同时还可取样试验分析，特别是对危险性较高的场所内部的墙面、地面、吊顶等特殊位置装饰材料的耐火性能进行检查；其次对设计单位是否按照规范进行设计、施工单位是否按图施工等关键环节进行把控；最后验收人员应依据本项目实际情况对疏散通道、安全出口等消防通道、防火分区以及消防设施等进行全面的监管。8 9消防安全管理3.4 做好高层建筑消防管理机制协调性安排高层建筑消防责任不明确的现象应及时解决，依据项目实际情况将消防安全责任明确地划分到每个单位及个人，要求每个单位及个人积极落实其所在区域建筑消防安全管理的职责。第一，应依据高层建筑开发单位与施工单位之间的合作关系做好本项目消防任务责任分配工作，明确彼此之间的责任关系并纳入合同之中。要求高层建筑施工单位严格依据施工图纸开展施工作业，并针对消防质量检查过程中重要环节进行质量把控，在查到施工问题时应要求施工单位及时整改；要求高层建筑开发单位在本项目竣工验收阶段重点检查消防问题，将消防安全隐患扼杀在萌芽状态。第二，应积极突破传统“局部框架式控制”结构体系，积极督导物业管理部门与人民群众参与消防后续统筹管理工作，物业管理部门应积极选调专业的消防人员对消防设备、消防器材、消防系统进行长期性维护和保养，社区工作人员应动员基层群众在日常生活中积极参与消防宣传及消防演练工作。3.5 积极制定合理高效的消防应急预案及消防演练方案为了进一步提升居民火灾防范意识，广泛普及消防常识，帮助居民掌握火灾事故发生时自我救助知识和技能，应积极制定合理高效的消防应急预案和消防演练方案。首先，应明确演练主要参与人员有项目所在地消防支队、燃气公司、社区居委会、物业综合管理科室、居民等；其次，由消防演练总指挥部工作人员统一协调各个应急救援部门的职责，制定火灾应急救援方案，统一调配救援设备物资及人员；最后，社区管理人员应在得知火灾发生后的第一时刻赶赴现场指挥群众撤离至紧急集合点，并将火灾现场实际情况如实汇报并保护现场，物业综合管理科室人员应积极筹措应急救援交通工具，迅速清理现场运送受伤人员并做好火灾现场资料收集工作等。高层建筑火灾发生危险性极大，需要不定时地开展消防演练工作，不断提升各部门和居民应急能力。3.6 强化消防设施及设备更新 目前部分高层建筑，特别是老旧高层住宅建筑消防设施老化、维护保养不到位的情况普遍存在，在建设及日常维护管理过程中，应加强高层建筑消防设施的“标准化、标识化、规范化”管理，督促建设、使用单位完善配置各类高层建筑消防设施，如室内消火栓系统、火灾自动报警系统、自动灭火系统、防烟和排烟设施，以及各类火灾逃生设备等，明确建筑消防设施的使用年限，对超期使用、“带病”运行的高层建筑消防设施设备进行查封取缔，加大对责任单位的处罚力度，加强对高层建筑消防设施设备的维护管理。4 结语综上所述，高层建筑消防安全的重要性不言而喻，但在实际工作中，相关部门监督管理缺失、责任单位维护保养不到位、使用人员安全意识淡薄等问题普遍存在。为降低高层建筑火灾发生的概率，减少灾害带来的损失，各相关部门必须协调配合、全面履行职能，切实加强消防监督及日常管理工作，全面提升高层建筑消防安全水平，有效降低火灾风险，保障人民生命财产安全。参考文献：1刘学威.高层建筑中存在的消防安全问题及其防火监督策略分析J.今日消防,2020,5(5):51-52.2薛李林.高层建筑消防安全现状及防火策略分析J.消防界(电子版),2019,5(5):58.3田鹏祥.高层建筑防火安全隐患及对应策略探讨J.今日消防,2020,5(2):119+121.Research on Fire Safety Problems and Fire Prevention and Supervision Strategies of High-rise BuildingsGao Pei（Baotou Fire and Rescue Division,Guyang County Section,Inner Mongolia Baotou 014200）Abstract:In recent years,the scale of high-rise building construction continues to expand,and gradually adapted to the urban concentration of population,reduce land area and reduce the demand for urban construction investment,but at the same time also exacerbated the contradiction be-tween high-rise building fire safety facilities and the development of high-rise buildings.Once a fire accident occurs in a high-rise building,complex equipment pipelines and a large number of household goods will increase the fire load,due to the high building height,in the wind load and elevator shafts,smoke ducts and other integrated role of the fire spread speed ris-es dramatically,the evacuation of personnel,long distance,the difficulty of off-site rescue,and other characteristics will lead to casualties and property damage.Therefore,combined with work experience and literature,in-depth discussion of the current stage of high-rise buildings facing fire safety issues,put forward effective fire prevention strategies,in order to bring a certain reference for the development of related work.Key words:high-rise buildings;fire safety;safety status quo;fire prevention strategy