●章元春，祖艷薈

(1.山西省消防總隊(duì)，山西太原 030001;2.廊坊市消防支隊(duì)，河北 廊坊 065000)

隨著高層建筑層數(shù)不斷加高、功能日趨復(fù)雜化，其所面臨的安全問題令人堪憂。尤其是近些年頻發(fā)的高層建筑火災(zāi)，更是給人們敲響了警鐘。2007年12月12日，浙江溫州溫富大廈發(fā)生火災(zāi)，21人不幸喪生火海;2010年11月15日下午，上海市一幢28層的住宅樓發(fā)生大火，58人遇難。嚴(yán)峻的火災(zāi)形勢，迫使人們開始重新審視高層建筑的消防安全。其中，高層建筑火災(zāi)中，電梯是否可以成為疏散設(shè)施再次成為人們關(guān)注的課題。

一、高層建筑火災(zāi)特點(diǎn)

任何一種有效的疏散方式，無不是建立在對(duì)火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展規(guī)律充分了解的基礎(chǔ)上的。我們不可能窮盡高層建筑所有的疏散方式，也不可能使得任意一種疏散方式盡善盡美，但加強(qiáng)對(duì)火災(zāi)規(guī)律［1］的探索和研究，有針對(duì)性地改進(jìn)習(xí)慣性思維，一定會(huì)對(duì)高層建筑的疏散模式產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

(一)火勢蔓延快

高層建筑的門、窗、走廊等極容易成為火勢水平蔓延的通道;豎向管井、孔洞、共享空間等也是火勢垂直蔓延的主要途徑。一般情況下，在火勢全面發(fā)展階段，火勢水平蔓延的速度可以達(dá)到 0.5～0.8 m·s－1，垂直方向蔓延速度可以達(dá)到 3 ～4 m·s－1。

(二)煙霧擴(kuò)散快

眾多的實(shí)驗(yàn)和火災(zāi)案例無不表明，煙霧對(duì)于火災(zāi)中的安全疏散具有重要影響。以一幢100 m高的建筑物為例，煙霧在煙囪效應(yīng)的影響下，可以在30 s左右從底部竄到頂部，這樣一個(gè)蔓延速度無疑給內(nèi)部人員逃生和消防人員展開滅火救援工作帶來巨大困難。

(三)疏散逃生難

盡管各地加大了對(duì)于高層建筑的消防監(jiān)督檢查力度，多數(shù)高層建筑的消防設(shè)施較之以前有所改善，但實(shí)際情況并不樂觀。尤其是一些具有綜合性功能的大型建筑不斷出現(xiàn)，致害因素的增多和不確定性，更是對(duì)于火災(zāi)中人員的疏散逃生提出了新的挑戰(zhàn)。

(四)撲救難度大

高層建筑一旦發(fā)生火災(zāi)，通常情況下消防人員需要登高作業(yè)，如果需要攀爬樓梯組織進(jìn)攻，無疑會(huì)損耗大量的體力，影響戰(zhàn)斗效率。另外，高層建筑火災(zāi)很容易受到風(fēng)的影響，不利的氣象條件更會(huì)增加撲救難度。

二、完全依靠樓梯疏散的弊端

包括我國在內(nèi)的世界上大多數(shù)國家，樓梯一直是人們在逃生時(shí)的第一選擇。隨著現(xiàn)代建筑的發(fā)展，樓梯疏散對(duì)于高層建筑所反映出來的矛盾，也使得人們開始對(duì)傳統(tǒng)疏散理念提出了質(zhì)疑。

(一)空間制約

高層建筑通常容納人數(shù)較多，一旦發(fā)生火災(zāi)，大量人流短時(shí)間內(nèi)擁入樓梯間，空間上的不足極易造成擁擠、踩踏事故，很可能造成新的不必要的傷亡，給救援工作帶來新的難度。

(二)距離問題

作為一個(gè)垂直的疏散路線，毫無疑問，樓梯在疏散上具有無可辯駁的安全性。但對(duì)于樓層較高的現(xiàn)代建筑而言，豎向疏散距離的增加，無形中增加了火災(zāi)中的疏散逃生難度。

(三)個(gè)體差異

對(duì)于現(xiàn)代疏散逃生設(shè)計(jì)來說，更要充分體現(xiàn)以人為本的理念，盡可能將各類群體考慮在內(nèi)，特別是老人、兒童和孕婦等特殊人群更要給予格外關(guān)注，而樓梯疏散恰恰在這一點(diǎn)上存在缺陷。

三、利用普通電梯疏散的危險(xiǎn)性

高層建筑火災(zāi)中，因?yàn)槌俗胀娞菰斐商由〉陌咐辉谏贁?shù)。1999年12月19日凌晨，莫斯科大學(xué)的一棟16層的學(xué)生宿舍樓二樓突然發(fā)生火災(zāi)，造成16人死亡，其中有8人是在乘坐電梯逃生時(shí)，因電梯受阻于著火層而不幸遇難的。我國現(xiàn)行的《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》明確規(guī)定:電梯在火災(zāi)時(shí)不能用于疏散。究其原因，在于普通電梯面臨火災(zāi)時(shí)具有危險(xiǎn)性。

(一)高溫影響

對(duì)于一個(gè)火災(zāi)而言，當(dāng)其發(fā)展到猛烈燃燒階段，高溫對(duì)于安全疏散的影響變得越發(fā)明顯。特別是當(dāng)把普通電梯作為疏散方式時(shí)，高溫除了直接影響到疏散人群的呼吸系統(tǒng)、生理機(jī)能外，長時(shí)間的熱輻射極易導(dǎo)致電梯轎廂發(fā)生變形，電梯功能失效。

(二)電氣原因

相對(duì)于消防電梯，普通電梯在動(dòng)力安全性上缺乏保障。如果樓內(nèi)電氣線路被燒毀或出現(xiàn)斷電情況，電梯的動(dòng)力得不到及時(shí)補(bǔ)充，輕者轎廂發(fā)生卡停，疏散無法繼續(xù);嚴(yán)重的情況下，可能發(fā)生漏電，給疏散人員帶來新的危險(xiǎn)。

(三)煙囪效應(yīng)

普通電梯因?yàn)椴痪哂辛己玫姆罒熜阅?，電梯豎井在火災(zāi)當(dāng)中產(chǎn)生的“煙囪效應(yīng)”會(huì)加速災(zāi)情的發(fā)展，既對(duì)疏散人群造成威脅，同時(shí)也給消防人員滅火和救援帶來更大難度。

(四)水漬因素

作為火災(zāi)當(dāng)中重要的滅火劑，水在控制火勢、掩護(hù)逃生等各個(gè)方面發(fā)揮著重要作用。但另一個(gè)方面，滅火產(chǎn)生的大量水，可能導(dǎo)致普通電梯某些電器元件、線路出現(xiàn)損壞，給電梯正常運(yùn)行帶來困難。

四、如何提高普通電梯在火災(zāi)等緊急情況下運(yùn)行的安全性

一定技術(shù)條件下，電梯是否可以成為高層建筑火災(zāi)逃生的工具，答案是肯定的。而且，早在1974年就有人考慮利用電梯加快疏散速度和疏散殘疾人員。1992年美國的John H.Klote和Daniel M.Alvord對(duì)利用電梯疏散時(shí)人員的運(yùn)動(dòng)時(shí)間進(jìn)行了模擬分析，并提出了EEES電梯緊急疏散系統(tǒng)。值得關(guān)注的是，1974年2月，巴西圣保羅市225層的焦馬大樓發(fā)生火災(zāi)，在火災(zāi)初期4部電梯成功疏散了300人，占422名生還者的71%;美國紐約“9·11”恐怖襲擊中，南樓91層的31名工作人員利用電梯撤離僅耗時(shí)72s。因此，如何讓電梯成為高層建筑疏散設(shè)施不可或缺的一部分，成為亟待解決的問題。

(一)有效降低煙囪效應(yīng)

方案一:可以與防煙樓梯間類似，在電梯前面增設(shè)前室，通過增設(shè)煙火阻隔設(shè)施(比如防火門)，從而降低煙氣進(jìn)入電梯的可能性或濃度。方案二:在安裝電梯時(shí)，同時(shí)增設(shè)機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)，保證電梯轎廂和電梯井相對(duì)于外部環(huán)境具有一定的正壓值，以此阻止煙氣的侵入。方案三:在加大電梯轎廂內(nèi)部壓力的基礎(chǔ)上，提高其整體密封性，全方位控制煙氣進(jìn)入。方案四:普通電梯直接和防煙樓梯合用前室，提高其疏散逃生功能。筆者認(rèn)為，方案一和方案四的初衷意在向消防電梯靠攏，具有一定的可行性。方案二和方案三如果能夠?qū)崿F(xiàn)良好結(jié)合，會(huì)成為實(shí)際當(dāng)中普通電梯疏散能力改進(jìn)的一個(gè)重要方向。

(二)努力確保電梯動(dòng)力

方案一:將電梯的用電提高到消防用電等級(jí)，與普通用電進(jìn)行明顯區(qū)分。方案二:在雙電源的前提下，為了防止火災(zāi)中兩回路電源都出現(xiàn)問題，再增設(shè)備用電源和回路，保證火災(zāi)中電梯供電能夠自行切換，避免動(dòng)力缺失出現(xiàn)卡停。對(duì)比兩個(gè)方案，前者做法較為徹底，可以從根本上改變普通電梯在火災(zāi)中斷電等問題;后者是在實(shí)際普通電梯上的一點(diǎn)改良，并不能完全解決問題。

(三)提高轎廂抗高溫性

方案一:電梯轎廂嚴(yán)格采用耐高溫材料制作，或?qū)⑵鋬?nèi)外表面做高端防火隔熱處理。方案二:設(shè)立轎廂熱傳導(dǎo)系統(tǒng)，及時(shí)將其所受熱量導(dǎo)向外界。方案三:預(yù)設(shè)轎廂溫度感應(yīng)和處理系統(tǒng)。一旦電梯轎廂溫度即將超過安全值，系統(tǒng)提前做出預(yù)警，并在達(dá)到安全值時(shí)或提前自動(dòng)迫停電梯。方案一和方案二在電梯安裝初期投入較大，但從根本上解決了一定問題。方案三可以作為實(shí)際普通電梯改進(jìn)的措施，可操作性較強(qiáng)。

(四)全力進(jìn)行防水處理

方案一:電梯部件和線路嚴(yán)格進(jìn)行防水處理，避免先天隱患的存在。方案二:電梯井外圍設(shè)置防水阻隔設(shè)施，預(yù)先將滅火產(chǎn)生的水流導(dǎo)向相對(duì)安全的區(qū)域。如果能夠?qū)⒎桨敢缓头桨付Y(jié)合在一起，一定程度上可以降低滅火用水對(duì)電梯的負(fù)面影響。

(五)合理安排電梯布局

一是在電梯布局初期，盡量滿足雙向或多向疏散的原則。二是依據(jù)各樓層人員密集程度，合理設(shè)置樓層?？宽樞颉Ｈ绻軌驖M足上述兩點(diǎn)，一則可以降低因?qū)訉油？繋淼念~外風(fēng)險(xiǎn);二則能夠?qū)崿F(xiàn)通過消防中控室遠(yuǎn)程遙控停靠順序，及時(shí)按各樓層火災(zāi)危險(xiǎn)對(duì)比合理疏散人流。

(六)科學(xué)制定疏散預(yù)案

在制定疏散預(yù)案時(shí)，盡量能夠協(xié)調(diào)使用疏散樓梯和電梯。即不根本排斥電梯，也不完全依賴樓梯，而是將二者充分結(jié)合，科學(xué)劃分，既凸顯電梯的高效率，又保持樓梯的相對(duì)安全性。

(七)努力改變疏散意識(shí)

如果普通電梯在疏散功能上出現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步，那么人們的疏散意識(shí)也要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。一是高層建筑的電梯管理人員絕不能在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，習(xí)慣性地關(guān)閉和迫降所有客梯。二是建筑內(nèi)部人員要逐步建立科學(xué)使用電梯逃生的意識(shí)，摒棄火災(zāi)時(shí)“嚴(yán)禁使用電梯”的常規(guī)理念。

(八)大力加強(qiáng)疏散演練

火災(zāi)中要想成功實(shí)現(xiàn)逃生，不論是使用普通電梯，還是利用樓梯，平時(shí)都必須加強(qiáng)疏散演練。只有對(duì)各種疏散模式有充分地了解、實(shí)踐，才能在火災(zāi)中做到有條不紊。否則，逃生時(shí)的無序和擁擠，勢必降低各種疏散設(shè)施的效用。

值得關(guān)注的是，2005年年底，公安部上海消防研究所與上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院合作，完成了針對(duì)高層建筑火災(zāi)情況下電梯應(yīng)急疏散可行性的研究。另外，美國在2009年新發(fā)布的《生命安全規(guī)范》(NFPA101—2009)的附錄B中，新添加了一條說明:“在火災(zāi)情況下，可以有條件地使用電梯”。相信隨著各種新材料和技術(shù)的出現(xiàn)，“火災(zāi)情況下，有條件地使用電梯”會(huì)很快成為現(xiàn)實(shí)，傳統(tǒng)疏散理念也會(huì)真正實(shí)現(xiàn)跨越。

［1］婁樹立.淺談高層建筑的火災(zāi)特點(diǎn)及預(yù)防對(duì)策［J］.四川建筑科學(xué)研究.2009，(2).

［2］GB 50084－2001，高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005年版)［S］.

［3］李改.高層建筑火災(zāi)煙氣流動(dòng)規(guī)律及煙氣控制研究［D］.合肥:安徽建筑工業(yè)學(xué)院，2010.

［4］Klote，J.H.Feasibility of Fire Evacuation by Elevators at FAA Control Towers［R］.NISTIR 5445，Gaithersburg，Maryland:Building and Fire Research Laboratory.1994

［5］李來保，周俊良，馬德建.高層建筑火災(zāi)典型戰(zhàn)例分析［J］.消防科學(xué)與技術(shù)，2011，(3).