爱华网 随着我国社会经济的迅速发展，越来越多的高层住宅楼、写字楼、商厦、娱乐场所等林立于城市之间。据有关部门统计，北京市已建成的各类高层（10层以上）建筑达4000多幢。广州目前大约有7000多栋高层建筑，100米以上超高层建筑就有360多栋，居民住宅约有十几幢。上海市高层建筑总量已达5000多幢，其中100米以上的超高层建筑有160余幢。高楼大厦的大量涌现，为城市的经济建设、商业繁荣、环境繁华、人口聚集带来生机与活力，但同时也给消防工作带来了困扰和危机。
一、高层建筑的火灾特点
高层建筑的概念在不同地区、不同国家、不同时期有不同的含义。在我国，按照《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045--95）的规定，建筑总高度超过24米的非单层民用建筑和10层及10层以上的住宅建筑（包括底层设置商业服务网点的住宅楼）称为高层建筑。
高层建筑自身的特点决定了火灾发生后火灾的性质与一般建筑火灾不同，具有下列特点：
1、火势蔓延快
高层建筑各专业竖井林立，发生火灾时，这些竖井就像高耸的烟囱，构成火势迅速蔓延的主要途径。试验证明，烟气竖向扩散速度为3～4m/s，100m的高层建筑在25～35m/s左右，烟气即顺垂直通道从底层扩散到顶层，与此同时，火势也将蔓延扩大。
2、人员疏散困难
高层建筑层数多，人员集中，垂直疏散距离远，发生火灾时，要使人员迅速疏散到地面或建筑物内避难层及不受火灾威胁的安全部位，是十分艰难的。数千人、甚至数万人若从整幢大楼疏散到地面，少则几十分钟，多则几小时。
3、火灾扑救难度大
高层建筑火灾的扑救由于受到消防设施条件的限制，给灭火工作带来很大难度。如果超过消防登高车辆的高度则无法从室外扑救，只能依靠自救，即依靠室内的消防疏散设施。
二、我国高层建筑防火安全问题现状
随着我国城市建设步伐的加快，高层建筑消防安全问题日益突出。以上海市为例，2004年1-9月份共发生高层建筑火灾239起，直接财产损失63.3万余元。火灾起数与2003年同期相比上升50.3%，直接财产损失上升45.9%。①高层建筑防火形势严峻。目前我国高层建筑防火存在的问题主要有：
1、建筑防火设计先天不足
1995年国家出台了《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045--95）（以下简称《高规》），为高层建筑的消防安全提供了政策保证。但一些老式的高层建筑在消防设施设计上存在先天设计缺陷，不符合国家现行的《建筑设计防火规范》以及《高规》的要求。例如有些老式建筑未设计防火分区，消防布局不合理、缺少火灾自动报警系统等等。合理布置安全疏散设施以及防火分区，为人们安全疏散创造条件，对于避免和减少人员伤亡事故和严重经济损失有着十分重要的意义。
2、消防设施缺乏有效管理，忧患意识淡薄
在高层建筑的长期使用过程中，人们往往忽视了对消防系统的管理与维护。现代高层建筑尤其是公共高层建筑内各种消防设施种类繁多，一般都设有火灾自动报警、自动灭火、自动防排烟系统等。发生火灾时，上述系统均应做到联合动作。然而，由于管理人员重视不够，没有坚持对消防系统进行管理与维护，致使前期大力投资的消防设施出现老化、损坏等现象，“形同虚设”。等到发生火灾时，消防系统不能做到及时联动，无法发挥其应有作用。
缺乏必要的忧患意识也是目前我国高层建筑防火安全面临的一个主要问题。高层建筑的疏散楼梯按国家消防技术规范的要求是应设为防烟楼梯或封闭楼梯的，疏散通道上的防火门上装有闭门器，靠闭门器的作用防火门平时是要求关闭的，火灾时既方便逃生，又能有效地阻断烟气。有些高层建筑中的住户为了方便，将疏散通道上的防火门顶上或是堆上商品或杂物，使防火门处于常开状态，一旦发生火灾，大量的有毒浓烟就会沿楼梯间扩散到上层，使人员无法通过楼梯疏散到地面。这些说明了人们对火灾忧患意识的淡薄。
3、高层住宅避难层“空白”
有关专家指出，高层建筑发生火灾时，若超过消防云梯车能够达到高度，从大楼外面施救的可能性很小，一般要依靠自救。建筑高度超过100米的旅馆、办公楼和综合楼等公共建筑，由于楼层很高，人员很多，尽管已设有防烟楼梯间等安全疏散设施，火灾时其内人员仍很难迅速地疏散到地面。因此，对超高层公共建筑在其适当楼层设置供疏散人员暂时躲避火灾和喘息的一块安全区即避难层或避难间，是极为重要的。
我国《高规》中规定：“建筑高度超过100米的公共建筑，应设置避难层（间）”。据了解，国内建成的许多超高层公共建筑都设置了避难层（间），一般是与设备层、消防给水分区系统和排烟系统分区有机结合设置。如高391米、80层的广州标志性建筑中信广场，在27层、47层、67层三层都是完全空置的防火避难层；共63层、建筑高度249.9米的北京银泰中心，分别在17层、33层、46层和55层设计了4个避难层…然而值得注意的是，除了高过百米的写字楼、酒店等公共建筑，随着土地资源的稀缺以及开发商追求住宅容积率热情的日益高涨，在北京、广州等发达城市，七八十米高的住宅楼已比较普遍，超过百米高的超高层住宅也相继出现。一个不容忽视的问题随之而来，《高规》中并没有对高层住宅的避难层作类似规定。据报道，目前广州市内十几幢超过100米的居民住宅楼均未设置避难层，②北京市七八十米高的住宅楼已相当普遍，但这些“高个子”住宅却也都没有避难层。③ 高层住宅避难层设置凸现“空白”。
城市安全部门曾经做过一个试验，让一名身强力壮的消防员从第33层跑到第1层，用了35分钟。如果是一名身体素质一般的人员或老人、小孩，所需时间肯定会更多。而火借风势，30秒内就可以从第1层到达第33层。这样算来，在高于50米的建筑中，遇到火险，人们跑到楼外逃生的可能性很小。随着城市人口的发展，高层住宅必将越来越多，相对于公共建筑，住宅使用人中“老幼病残”的比例更高，一旦发生大火，住宅中的住户特别是老人和小孩怎么一层一层往下跑呢？百米以上或是更低高度的住宅楼，该不该像公共建筑一样也设置避难层（间）呢？这个问题值得探讨。
三、高层建筑防火安全对策
高层建筑防火，不仅需要前期全面系统的设计，还要在后期实施全方位科学运作，加强各方面综合协调。消除隐患、防止火灾，主要取决于高层建筑自身设施的完善和内部人员消防观念的增强。针对高层建筑火灾特点以及目前我国高层建筑防火安全现状，提出以下几点对策：
1、做好防火安全设计源头工作
高层建筑因为其建筑本身面积大，功能复杂，装修易燃材料多，火灾隐患相对来说比低层建筑要大，因此高层建筑在设计上的防火问题显得尤为重要。按照《高规》的要求，高层民用建筑为了自身的消防安全，在大楼的整体设计中要确定专门的消防工程专篇。
做好高层建筑防火设计必须强调几个问题：
（1）合理布置高层建筑总体布局和防火分区
总平面布置中的主，附体关系，该建筑与四周建筑的间距及车道的设置等等，均属与防止蔓延和迅速扑救密切相关的问题，也是进行建筑方面设计方案时须首先考虑的重要因素之一。合理的总平面布置，不但有利于火灾扑救，而且对防止火势蔓延有极大帮助。设计时需不折不扣执行。
防火分区是延缓火势蔓延的重要措施，包括水平和竖向两种。水平防火分区是应用防火墙，防火门及防火卷帘等将各楼层在水平方向分隔为两个或几个防火分区，根据《高规》要求，每一分区内要相应装设一些使防火门能自动关闭的装置，并且在建筑施工时，要做到防火卷帘安装时，卷筒与梁，卷筒与墙壁之间不能留有缝隙，能充分发挥其防火、阻烟作用。竖向防火分区主要指对建筑内部的垃圾井、布草井、风道（排烟、正压送风）、水井（水管井）、电井（强、弱电）及楼、电梯间实行防火阻隔（水井、电井要求封堵），最大限度地降低火势蔓延速度，控制火灾燃烧面积。
（2）确保建筑物耐火能力
《高规》规定，一类高层建筑的耐火等级为一级，二类高层建筑耐火等级不低于二级，在高层建筑防火设计中应保证建筑物的耐火等级，使火灾发生时建筑物结构在较短时间内不会损坏，为人员疏散赢得时间，同时也减少火灾损失。可靠的耐火构造能减少起火，蔓延及保护人和建筑的安全。设计中除了应首先保证主体结构的耐火能力之外，还须对天棚，墙面等装修部位的耐火性能给予充分的考虑。
为了追求建筑外观效果，部分高级公寓和住宅采用了玻璃幕墙，国内外建筑界对此颇有争议（日本、德国等国家明文规定禁止使用）。其中部分原因在于玻璃幕墙不但因抽风作用而成为火势蔓延的途径，而且在火灾发生后，常常等不到人员疏散完毕，幕墙就已达到耐火极限而向下掉落，严重影响人群的疏散。
（3）加强自然排烟设计及安全疏散设施设置
目前，高层建筑中玻璃幕墙和竖向管道常常成为火势蔓延的途径，造成火势跳跃防火分区，扩大火灾损失；其次，大量高层建筑火灾证明了烟是高层建筑火灾中最大的杀手。因此，防排烟设计与安全疏散设施的设置是高层建筑防火设计中十分重要的环节。
国家明确规定电梯前室及相关地方增设防排烟系统，疏散楼梯增设正压送风系统。此外，还要加强自然排烟设计。自然排烟是一种经济、简单、易操作的排烟方式，宜优先采用；但由于楼梯间存在热压差（即烟囱效应），烟气往往充满楼梯间，使人们无法疏散，因此，要求楼梯间有一定的开窗面积，且排烟窗应设在墙面上方，同时要求能方便开启。
除了按规定设置不同形式的、数量足够且分布合理的疏散楼梯外，必须在防火门及疏散通道前上方及其附近设置明显的指示标志，以使人员能顺利疏散。
2、加强硬件设施管理，增强人员消防意识
规范的防火设计、完善的消防设施，是高层建筑防火的前期条件，但要预防火灾发生，将火患降到最低，关键还在于后期的管理以及人们的防患意识。“防患于未然”最为关键。
在建筑长期使用过程中，内部的管理者应该做到：
（1）定期检测，消除隐患。任何设备在使用的过程中，都不可避免地会出现这样和那样的问题，消防设施、设备也是一样，因此，坚持由专门机构进行定期检测，才能发现存在的隐患问题，及时整改，保证设施、设备的正常运转。
（2）更新改造，不断完善。装修、改建使高层建筑内部环境不断发生变化，相应的消防设施、设备也要随着保护对象的变化而进行完善和补充。
（3）正确操作、做好维护。设施、设备是由人来操作的，按照《中华人民共和国消防法》的规定，消防控制室的操作人员一要固定，二要经过消防专业培训，并取得合格证后才能上岗；上岗人员要正确熟练地掌握消防设施设备的性能、使用方法、一般故障的排除等专业技能，并坚持做好日常维护保养，及时发现、排除影响设施设备运行的不安全因素。
此外，还要通过宣传教育等方法，培养人们的消防安全意识，增强消防观念。高素质的人员是高层建筑防火安全的软件保证，增强人们的防患意识与责任感，对于消防安全十分重要。除了要树立牢固的消防安全意识，还应该增强人员自防自救能力，加大逃生知识普及力度，从而减少火灾发生时的人员伤亡及财产损失。
3、健全法规，严格监管，从政策上严把每一关
高层建筑的消防工程是使高层建筑本身具有抵御火灾能力的专门工程，要经过设计—审核—施工—验收—管理等一系列环节，随着我国消防法制的建设完善，各地消防建审、设计、及消防检测部门在各环节上都做了大量工作。但由于人员责任心不强等一些因素，消防工程质量不过关的现象还是存在。解决这些客观实际问题的主要办法，在于提高有关人员的主观认识。而要切实有效提高人员的主观认识，就必须进一步健全各种法规制度，同时加强监管。笔者也在此呼吁，国家各有关部门应尽快健全各种法律规范，制订新的管理规章制度，同时必须加强执法监管力度，严格把好消防工程设计、审核、施工、验收每一关。
四、高层建筑消防设施及装备市场发展
随着我国社会经济的发展，城市化进程必将逐步加快，象征着经济与财富的高层写字楼、酒店、商贸中心等公共建筑一栋栋拔地而起，而由于城市人口的增加以及土地资源的稀缺，高层乃至超高层的高级住宅也必将在未来蔚然成风。
确保公民生命财产安全，是一个现代化文明城市的前提。面对高层建筑火灾，无论是技术与知识，还是装备与能力我国都还与发达国家有一定差距。随着高层建筑防火这一新课题的提出，不仅在技术知识研究上开辟了新的篇章，更为国内建筑消防设施及装备市场带来了广阔商机。
1、火灾自动报警系统
火灾报警对确保高层建筑的安全重要非凡，楼宇建设的日益现代化，对可能招致楼宇严重破坏的火灾防范要求更为迫切，为此一套功能卓越的火灾自动报警系统，成为高层建筑消防系统中必不可少的消防产品。我国《高层民用建筑设计防火规范》中规定：“高层建筑应设置火灾自动报警系统”。
随着高层建筑以及智能建筑的发展，传统的火灾报警系统因其布线复杂、准确性和反应速度不甚理想等原因已经远远不能满足现今高层智能建筑及时、准确的灭火和简便的施工要求。纵观国内外火灾报警产品的特点，可以明确认为，智能化、联动性是火灾报警产品发展的必然趋势。
有市场必然就有竞争，随着高层智能建筑的发展，急剧增长的市场需求为国内外厂商提供了一个公平的大容量市场，而高技术和高可靠性则是产品在竞争中取胜和占领市场的钥匙。据了解，目前国内消防报警厂家有一百多家，国外消防报警产品在中国销售的也有三十家左右，每年共计销售约400万只探测器。市场竞争最终的结论是：谁拥有了先进技术和高质量的产品，谁就可以赢得用户的信任而占领市场。从这种意义上来讲，不断发展新技术，推出新产品就成为摆在国内厂商面前的当务之急。
2、自发光疏散产品
由于现代化的建筑结构越来越复杂，如何在火灾事故发生时有效疏散人员，成为世界各国安全和技术专家急待解决的问题。2001年震惊世界的美国９·11事件带给人们心灵的创伤，也使全世界的经济遭受巨大损失，但唯独全世界数百家生产自发光紧急疏散系统的企业，却从中大大受益，9·11事件后订单大量增加。因为来自美国世贸大楼保安公司的消息表明，世贸大楼中采用的自发光紧急疏散系统，在大楼遭受袭击后的人群疏散中，发挥了非常重要的作用。
目前，世界上建筑内的发光疏散指示标志主要有两种：一种是电致发光型疏散指示标志（灯光型、电子显示屏等）；另一种是光致发光型疏散指示标志（主要是蓄光自发光型）。常规使用的电致发光型疏散指示标志，由于其包括了一整套电路、电器、蓄电池系统，需要定期保养和维护，安全系数难以得到长期保障。而蓄光型自发光疏散指示系统的核心材料具有吸光、蓄光、发光的性能，在吸收各种可见光10～20分钟之后，即可在黑暗中连续发光10～12小时，发光安全系数达到100%。由于以电力为主导的疏散系统性能无法确保其稳定性，因此以蓄光自发光型疏散指示标志替代电致发光疏散指示标志正成为全球性的发展趋势。
目前在欧洲和北美等西方发达国家，新型蓄光型自发光疏散指示系统已经得到广泛应用，而我国蓄光型自发光疏散产品及市场发展还处于低水平。我国政策鼓励蓄光型自发光疏散产品的生产与应用。建设部、公安部于2001年对《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑防火规范》、《人民防空工程设计防火规范》进行了修订，对蓄光型自发光疏散指示标志在建筑中的应用做了明确要求。规范中指出，在疏散走道和主要疏散路线地面、靠近地面的墙上设置发光疏散指示装置，对安全疏散起到很好的作用，可以更有效地帮助人们在浓烟弥漫的情况下，及时识别疏散位置和方向，迅速沿发光疏散标志指示系统顺利疏散，避免造成伤亡事故。可以预见，随着政策的引导和人们观念的提升，蓄光型自发光疏散产品市场前景广阔。
3、自救逃生装备
对于高层建筑防火，一方面必须在平时努力做到“防患于未燃”，将火灾隐患降到最低；但另一方面，由于人们在日常生活的过程中各种主客观因素的实际存在，火灾的发生仍然不可避免。这时，建筑物内配备的逃生缓降器、应急逃生绳等自救逃生装备就显得格外重要。消防专家指出，由于受到消防设施条件等的限制，高层建筑室外灭火难度相当大。如果着火层超过消防登高车辆的高度则很难从室外扑救，一般只能依靠自救。因此，高层建筑必须具备充分的自救逃生体系及装备，以便人们能够在突如其来的大火中，通过逃生设备进行自救。随着我国高层建筑的增多，救生缓降器、应急逃生绳、救生袋等各种适合于高层建筑火灾的自救逃生装备市场迎来商机。
高楼救生缓降器、应急逃生绳、救生袋等的出现使人们看到了高楼遇险逃生的希望，找到了能适应各类人员使用的大众化的救生设备，为人类最大限度保护自己和减少社会财富损失的方法。也可以使消防部队在救火、救人时减少消防官兵在火场救人时所发生的伤亡。对加快火势的扑灭都能引起极其重要的作用。虽然高楼自救逃生装备市场发展前景看好，但是救生缓降器、救生袋等产品是在21世纪初才开始引起全世界各国政府和人民的关注和重视的最新技术和产品，目前只有少数先进国家在进行研制，因此人们对它们还不太熟悉，更不了解它们的作用和价值，因此高楼自救逃生装备市场的发展与推广还需要经历一段时间。
国民经济的快速发展和人民生活水平的提高，舒适、智能、经济的高层办公楼、住宅楼以及娱乐休闲场所越来越多，这些建筑物的消防安全性能也越来越受到重视。我国高层建筑防火安全问题刻不容缓，无论从前期设计施工还是到后期检验管理，以及人们的日常消防安全意识，都需要给予足够的重视。同时，高层建筑的发展也为与之配套的消防产品及救援装备带来商机。可以预见，伴随着以“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”为理念的2008北京奥运会的到来，自动化、智能化、标准化的环保型产品将会受到市场的欢迎，高层建筑消防设施及装备必将向着更加人性化的方向发展。
① 2004年11月4日上海《文汇报》报道
② 2006年5月9日《北京日报》报道
③ 2006年4月20日广州《羊城晚报》报道
专家点评：
防范重于救灾，此是高层建筑消防的第一原则。本文组织较为全面，内容很好，在此提出几点看法：高层建筑防火，建筑设计至为重要，往往建筑布局和处理上的隐患使用任何设备或设备系统无法挽救的；避难层确是目前一大空白，一遇火情，人总是朝下跑，即使将来有了，也还要对人员加以训练；高层建筑本身具有好的设备还不够，必须有好的管理，其中还包括对用户的培训。
文章全面谈了高层建筑消防安全问题，有建设性意见。既看到问题，又提出解决办法，还看到商机，很好。
－－秦兆海 青岛理工大学自动化工程学院 副教授
