高層建筑外立面火災撲救對策

汪劍彪

摘要：文章針對高層建筑外立面火災撲救問題進行探討，分別從高層建筑外保溫系統設計要求、高層建筑外立面火災類型、高層建筑外立面火災特點及處置難點、高層建筑外立面火災撲救組織等幾個方面探索思考，旨在為撲救高層建筑外立面火災提供參考借鑒。

關鍵詞：外保溫系統;高層建筑火災類型;火災撲救組織

城市空間和人口規模的急劇擴張促使建筑開始向“上”發展，催生了大量高層建筑。建筑外立面火災是高層建筑主要火災類型，消防救援人員應正視當前高層建筑外立面火災撲救中的困難矛盾，認真分析原因，思考應對之策，才能改進提高工作，盡可能降低火災規模和損失。

一、高層建筑外保溫系統設計要求

我國從20世紀80年代中期開始試點外墻保溫技術并廣泛應用于建筑領域。近年來，隨著我國建筑建設節能工作的不斷深入，以及節能標準的不斷提高，引進開發了許多新型的節能技術和材料并在高層建筑中推廣使用。在GB8624-2012《建筑材料及制品燃燒性能分級》中將建筑材料分為A（不燃）、B1（難燃）、B2（可燃）、B3（易燃）四個燃燒等級。在GB50016-2014《建筑設計防火規范》第6.7.1條規定建筑的內、外保溫系統宜采用燃燒性能為A級的保溫材料，不宜采用B2級保溫材料，嚴禁采用B3級保溫材料。上述規范中，對于A級外保溫材料使用的強制性條文規定，設置人員密集場所的建筑、建筑高度大于100m的住宅建筑以及建筑高度大于50m的其他建筑等，其外墻外保溫材料的燃燒性能應為A級;對于B1級外保溫材料使用的強制性條文規定，二類高層住宅建筑和不大于50m的其他高層建筑等，其外墻外保溫材料的燃燒性能不應低于B1級。

二、高層建筑外立面火災類型

（一）幕墻火災

幕墻保溫是將保溫材料直接固定在基礎墻面上，并通過龍骨固定外掛板。由于幕墻保溫系統外掛板與保溫材料間留有較大的空氣間層，且燃燒到一定規模后，形成幕墻材料與保溫材料內外共同燃燒，同時幕墻、保溫材料掉落易形成飛火，金屬幕墻裝飾板熔融向下流淌蔓延。特別是早期建筑幕墻保溫系統的保溫材料表面不做任何防護層，火勢發展迅猛。

（二）外墻保溫系統火災

外墻外保溫系統是在基墻上安裝黏結層、有機保溫材料并采用無機材料（漿料）進行抹面和裝飾。施工完畢的外墻外保溫系統由于保溫材料封閉于飾面層、抹面層下，具有良好的抗御火災的能力。但在施工階段，由于保溫材料外露、保溫碎屑堆積，如用火不慎易引發火災。

（三）建筑腳手架火災

建筑施工過程中常需要搭建腳手架，其附屬的竹片板、防塵網均為燃燒值較大的可燃載體。這些物品如遇燃燒，火勢向上快速蔓延，可燃物向下掉落又形成下方多個火點，從而形成上、下部蔓延起火。

（四）可燃物品卷疊火災

可燃物品卷疊火災是高層建筑陽臺堆積的可燃物、外窗雨棚等燃燒形成外立面火災?；饎萃ㄟ^煙熱向上升騰作用，接力燃燒形成立體燃燒態勢，火勢規模和蔓延范圍很大程度上取決于上、下層可燃物的連續性、火源釋放的能量大小和持續性。

（五）煙囪效應引發煙火垂直蔓延火災

煙囪效應引發煙火垂直蔓延火災是高層建筑外部建筑外形布局形成的凹形部位或內部中庭部位起火后，煙熱沿豎向向上并通過引燃可燃物蔓延形成立體火災?；饎菽芊駭U大蔓延關鍵在于火源釋放的能量是否足夠充足、煙熱途徑上是否有足夠的可燃物、外窗玻璃是否破損等。

（六）“飛火”引發毗鄰高層外立面火災

“飛火”引發毗鄰高層外立面火災是在高層建筑外部起火后，通過在風向和熱力運動影響下，高溫燃燒物、“火星”飄落擴散至毗鄰建筑，引燃毗鄰建筑外部可燃物，形成第二火災現場?！帮w火”火災往往屬于次生災害，主要取決于可燃物的熱值和重量，具備“飛揚”后，仍有較高熱值的條件;現場氣象條件，風向、風力及現場降雨等;被點燃建筑的外立面的構造是否具備被點燃的可燃條件，比如可燃的外保溫或腳手架高層建筑。

三、高層建筑外立面火災特點及處置難點

（一）火勢蔓延迅速多向

從外立面火災發展來看，由于火焰在豎向燃燒速度快，沒有防火阻隔的情況下，一般消防救援隊伍到場前已蔓延擴大。蔓延過程中呈現兩個特點：一是水平方向上部蔓延速度比下部明顯快，火線呈曲線特征。二是當煙火包裹建筑后，火場形成小氣候，風助火勢在向其他立面蔓延過程中速度大大加快。

（二）救人控火任務艱難

已投用建筑室內人員分布在不同房間，火勢存在由外向內延燒可能，疏散營救被困人員是主要任務;在建建筑外立面火災，存在施工工人四處逃散位置不明的情況;改建建筑火災則會疊加投用建筑和在建建筑兩者處置難點。

（三）外攻控火展開困難

建筑下方消防登高面被占用，未給云梯、高噴等舉高消防車?？课恢昧糇惆踩嚯x，部分建筑周邊道路綠化和架空線影響舉高車梯臂作業。工地起火由于內部道路不完善或堆物導致車輛難以進入，且燃燒墜落物導致車輛、陣地難以靠近起火建筑，影響救援行動展開。

（四）災害發展方向不確定

外立面起火后，火勢的發展方向、過火的范圍受外立面火災類型、風向風力、建筑外部形勢、防火分隔物、室內可燃物數量和玻璃破裂等多重因素影響，災害發展方向不確定性較大。

（五）由外轉內蔓延設防難

高層建筑外立面火勢進入室內的途徑主要通過引燃開放外陽臺的可燃物，火勢突破外陽臺門窗進入室內;或是燒破玻璃、引燃窗簾或窗口附近可燃物發展到室內;或是外部射水擊破玻璃，射流將煙熱驅趕至室內造成蔓延。特別是室內多樓層、大面積起火后，組織有效供水設防從供水流量保障、水帶鋪設途徑、人手調整安排等都會面臨極大困難。

（六）內部復雜指揮不暢

高層建筑外立面火災撲救涉及建筑外部四周和內部各個樓層，指揮系統運作涉及指揮員人數多，位置分散，且先后到場，加之部分建筑樓道較為封閉導致信號不暢，現場指揮指令難以快速、準確發送，各個點位情況也不易集中匯聚。

（七）設施失效耗時費力

建筑內部固定消防設施在火災期間一旦失效將極大影響救援行動開展。大量射水導致地下機房進水，泵房、電梯等難以正常工作;無序使用設施導致失效，如室內消火栓流量有限，出槍數過多導致無法形成有效射流;噴淋系統大面積動作導致流量不足。新建或改建的正施工建筑本來內部設施不全或停用，都會導致固定消防設施失效，延誤戰機。

四、高層建筑外立面火災撲救組織

（一）滅火救援準備工作

1.調研摸底

了解掌握建筑單位周邊交通道路和消防水源分布;摸清建筑底數、結構類型、平面布局、功能分布、消防設施等基本情況，重點掌握可能引發外立面火災的高層建筑數量位置類型、出入口、可使用的登高及水帶鋪設途徑（樓梯、消防電梯）、消防控制室的位置及操作、室內消火栓分布（特別是樓頂消火栓）、通向頂樓的入口以及樓頂向下射水的條件等;同時修訂完善數字化預案和作戰信息卡，夯實滅火救援作戰基礎，不斷為提升滅火救援的作戰效能注入強勁的動力。

2.明確思路

針對不同類型的高層建筑外立面火災，各級指揮員應明確基本處置思路，做到“救人第一、重點控制”?；饎菰诘蛥^、局部尚未擴大時，以快制快優先控火滅火;火勢在1個立面且呈線狀未擴展蔓延（或水平蔓延很慢），力量要注重控制外部火勢和建筑內部設防，可采取疏散營救和堵截控制并重;外立面火勢蔓延至多個面，濃煙烈火呈包裹式燃燒時，要側重防止外部蔓延，避免見火打火;尤其是要特別防止煙氣進入封閉樓梯間，盡量關閉防火門，確保正壓送風系統正常運轉。

3.專項訓練

因地制宜立足轄區實際開展車輛裝備性能測試，實地開展固定設施的完好性、供水車輛供液性能、水帶耐壓性能、舉高車射高測試、移動（車載）炮射高測試、消防員登高行動能力測試等，通過分析各項作業數據，優化作戰行動，提升作戰能力。支隊主要針對指揮體系構建、多批次力量展開、多途徑建立移動供水線路、大兵團供水組織、內外通信聯絡、力量調整部署、戰勤保障等。消防救援站主要開展固定設施使用、攜裝登高、室內消火栓出水、鋪設移動供水線路、分層疏散搜救、居高臨下射水、舉高車?？孔鳂I、人員接力救助等實操訓練，進一步增強在撲救高層建筑火災中的技術、戰術水平和協同作戰能力。

（二）災害處置行動對策

1.快速響應，調集充足力量

預先制定力量編成調集方案，調集舉高類、大型水罐和搶險類專勤車輛為主;啟動調度預案，調集指揮、供水、搶險、舉高、保障、通信、社會聯動等作戰模塊。并做好臨警接警詢情工作，應問清建筑狀態（高層建筑、施工工地、改建建筑）、外立面燃燒的情況、內部人員、火勢大小等情況，避免將高層建筑火災與高層外立面火災混為一談。一次性調集優勢力量，模塊化調集高層建筑專業隊，也可根據區域站點分布、城區道路和支隊級指揮員到場時間等因素，考慮初期大隊、站級指揮員實際能力，應充分調集首批優勢力量，轄區隊站要及時共享分配現場水源和?？课恢们闆r，并合理安排戰斗車輛?？?，要以舉高車、高層供水車、壓縮空氣泡沫車等優勢車輛靠前作戰，指揮車、器材車、搶險車等專勤車輛殿后保障，進行水帶鋪設、陣地設置、火場警戒作業時要充分考慮后續主戰車輛入場。強化初期指揮中心介入提示，加強被困人員疏散引導，強化信息搜集并及時傳遞到前方，加強作戰提示，協助前方指揮員把握全局，厘清思路，科學應對。

2.初戰偵察，構建指揮架構

各級指揮員途中要加強謀劃部署，著重查閱戰斗預案、明確作戰基本思路、確定車輛?？亢凸┧M織。要分層明確內部偵察任務分工，逐間、逐層查明情況，設置外部觀察人員，重點觀察火線位置、窗口冒火、人員呼救等情況，兼顧關注墜落風險和行動風險。以單個消防站為基礎作戰單元分配作戰任務，避免協同戰斗困難，便于戰斗員貫徹指揮員作戰決心，充分發揮隊站指揮員能動性。

3.集中兵力，分割堵截控制

應將人員救助作為火場救援的主要方面，特別在火勢兇猛、煙霧彌漫的初期，不能盲目見火打火。將主要力量按照主次分別分布在救人、控火、進攻、防御四個方面。把握戰機實施“分層包干”戰術，通過區分高區、中區、低區實施登高出水控火。其中低區火勢采用水槍、移動炮、車載炮實施滅火，中區戰斗段采用架設舉高車外部射水、鋪設移動供水線路結合，高區火勢利用固定消防設施登頂射水+鋪設移動供水線路射水。

4.滅搜同步，提升救人效率

實施疏散救援行動時，要撲滅出入口火勢，打通地面救人通道，引導內部人員進入樓梯間疏散逃生。此外，外部觀察被困人員求救信號，強化重點救人容易遺漏的區域，例如關閉的電梯轎廂、建筑地下室、腳手架（在建/改建建筑）、建筑裙房及平臺頂部（跳樓）、施工建筑孔洞內部（墜落）。

5.內外夾擊，防止外火內燒

控制高層建筑外立面火災危害性進一步擴大，防止火勢蔓延至內部是控火的關鍵所在。必須要做到外攻與內防同步進行，外部射水在選位上，直擊燃燒物，避免沖擊玻璃和無目標大面積掃射。射流上，開花覆蓋、直流定點、直流平掃，順序上，由高向低，優先遏制火勢向上蔓延。同時也要通過外部觀察引導內部水槍出水堵截火勢，精準打擊火勢。同時，還要加強對飛火、延燒的控制和撲救，防止燃燒物掉落引燃地面、殘骸飄散引燃周邊建筑、熱輻射和熱對流引燃鄰近建筑、底部腳手架連廊等情況發生。

6.以固為主，堅持固移結合

積極啟用內部消防設施，可利用消防控制室引導人員疏散、圖像確認火點和蔓延范圍、監控設施啟動情況;使用室內消火栓、水泵接合器充分給建筑內部供水管網加壓供水，但要注意同時啟用過量室內消火栓會影響水槍壓力和流量、使用水泵接合器供水要首次確認供給對象和供給范圍是否恰當。

7.火場供水，確保供液不斷

打贏高層建筑外立面火災殲滅戰關鍵是確?；饒龉┧婚g斷。供水干線分為兩段，一是垂直供水干線。垂直水帶鋪設途徑和優先順序是：沿樓梯縫隙垂直鋪設>沿已過火熄滅的外墻鋪設>沿樓梯蜿蜒鋪設>沿升降機、電梯井鋪設>利用舉高車轉接口鋪設水帶向內部供水，滅火劑優先使用壓縮空氣泡沫，減少水漬損失。二是水平供水干線，即供給滅火車輛的供水干線。車輛到場后，可采用“雙一字型”排列，按照“1+1+N”，即“前方主戰、中間占樁、后方跑趟”作戰單元部署模式進行力量部署;其次聯動市政部門，采取提高全市管網供水壓力的方式，提高壓力確?；饒龉┮嚎煽堪踩?。

（三）優化實戰戰勤保障模式

一是設置地面戰勤保障區域和樓內戰勤保障點，優先保障出水核心六件套以及空呼氣瓶和簡易破拆工具。樓內要根據分層區域戰斗段，在樓內分區、分層設置若干個裝備保障點，將滅火、破拆、鋼瓶、給養等分區存放，確保各戰斗段滅火補充高效。二是繼續健全和細化政府多部門滅火與消防應急救援社會聯動工作組織機構，加強聯動力量的管理和訓練，定期參加聯動工作會議和演練，接警聯動要做到出動迅速，受領并完成分配的處置任務，做到精準聯動。