1、高层建筑火灾的成因及特点

　　1.1火灾成因

　　要想在设计阶段有效预防高层建筑火灾，就必须对火灾发生的原因及高层建筑存在的消防安全隐患进行充分了解，进行有针对性的设计，如此才能最大程度的预防火灾，达到较好的消防效果。总体来说，高层建 筑发生火灾的原因主要有以下几点:

　　1.1.1设计不合理

　　(1)防火设计的相关法规不健全。我国现行的防火法规GB50016-2014《建筑设计防火规范》中，对建筑基本要求是先根据建筑物的类别来确定它们的耐火等级，然后根据建筑物的耐火等级来确定结构及材料的耐火极限。但这些规定并不包括新结构和新材料，它们的耐火性能自然也就没有涉及，导致建筑物类别和材料的耐火性能不符，加剧火灾灾害的损失。且目前法规中的许多条例已经与新兴的建筑结构不符，例如防火分区的最大允许面积超出了现有法规的规定范围，没有与之相匹配的法规来制约和参考。

　　(2)审批环节存在问题。一部分高层建筑的消防设计并不符合相关规定，但在审批时依然可以通过。主要原因有两方面，一是审批部门工作人员的专业水平较低，没有发现消防设计中不合理之处。二是审批人员在金钱及利益的诱惑和驱使下，违规批准了不合理设计。

　　1. 1. 2消防设备不合格且管理不到位

　　高层建筑发生火灾的一个很重要原因是消防设备不合格。高层建筑的消防设备在安全时期放置不用，有专人对其进行定期检查。一旦发生火灾，才会启用。不合格的消防设备长时间不使用可能会出现故障、老化等现象。加之管理人员疏于检查，对发生故障的消防设备没有及时进行维修，导致在发生火灾时消防设备无法发挥作用，造成巨大的财产损失和人员伤亡。

　　1. 2火灾特性

　　1. 2. 1火势大且蔓延快

　　经专家验证，在火势较大的时候，高温导致热对流，造成烟雾在水平方向扩散的速度较快，可达到平均2 m / s，而沿着竖向的方向扩散的更快。例如竖向管井或楼梯间，速度可达到3m / s。而高层建筑楼梯间、电井、管道、竖井、水管、排风管等数量较多，导致烟雾扩散速度非常快。尤其是对于图书馆、宾馆、商业写字楼等场所来说，内部的可燃物较多。在发生火灾时，成为加速火势蔓延的助燃剂。再加上高层风力和气压的推动作用，甚至会导致整栋建筑形成火灾。

　　1. 2. 2人员疏散困难

　　高层建筑由于楼层多，结构复杂，致使人员疏散时花费的时间较长。且高层建筑火势蔓延较快，这对人员疏散提出了很高的要求。加之其一般是多功能建筑，人员比较密集，疏散所花费的时间更多。且发生火灾时人们的恐慌心理导致容易发生踩踏事故，因此疏散起来相当有难度。

　　1.2.3高层建筑耐火性能不佳

　　由于钢结构质地较轻，能够承受高强度负荷，因此在高层建筑中的应用非常广泛。但钢结构存在一个严重缺陷，那就是在高温时容易扭曲变形，无法承受负荷，导致建筑倒塌。因此在实际建筑过程中，尤其是超高层建筑，一般在其表面喷涂防火涂料。这种防火涂料一般能够达到的耐火极限是 2～3 h。但目前一部分建筑中的受力构件没有使用防火涂料，导致火灾发生后出现楼体结构破坏。

　　1. 2. 4救火难度大

　　救火主要分为灭火和人员救援。灭火方面，由于高层建筑高度的原因，消防登高会耗费一部分时间，导致烟雾所覆盖的范围增大，火势蔓延的区域更广，为灭火增加难度。人员救援方面，高层建筑距离地面较远，使得人员逃生的时间较多。加之易燃物燃烧后释放出氮化物、硫化物、氰化物等有毒气体。

　　这些气体浓度大、扩散速度快、覆盖范围广，造成人员死亡。即使是无毒烟雾，由于其扩散快，也会导致很多人窒息而死。加之火灾后人们的惊恐逃生心理，导致发生拥挤、踩踏事故，造成更多人员伤亡。

　　1. 2. 5 消防车的限制

　　目前我国大部分消防部门都配备了专用的登高消防车，部分登高消防车的最高高度可达到百米。但对一部分超高层建筑来说，这样的高度还是无法满足灭火和人员救援的作用。且登高消防车的作业面积较小，对一部分火灾事故无法起到有效作用。

　　2、高层建筑在消防设计中存在的问题

　　高层建筑由于其复杂性，因此在设计中容易出现问题，尤其是消防环节。

　　2. 1 消防楼梯前室及楼梯间未设置喷头

　　我国的相关法规对喷头的设置有一定要求。除了一些固定场所及不宜用水扑救的部位，其他地方均应该设置自动喷水灭火系统。虽然该项规定并没有明确要求消防楼梯前室及楼梯间必须设置喷头，但高层建筑着火后火势顺着楼梯间的蔓延速度非常快。如果没有自动喷头，那么烟雾就会毫无障碍的向顶楼蔓延，造成人员窒息等。如果设置了自动喷水装置，那么对于 烟雾的蔓延速度是有很大影响的，而且能在一定程度上净化空气，使得人员逃生的机会增加，同时也能为消防员进行营救争取时间。但在目前的设计中，经常忽略了这一问题。例如2013年2月23日发生于合肥北一环32层高的瑞龙公馆的火灾事故，大火一直从一楼燃烧至顶楼。消防楼梯前室及楼梯间未设置喷头是导致本次事故中火灾蔓延的一个因素。

　　2. 2 高层建筑消防登高面设计不合理

　　消防登高面是指登高消防车开展消防作业和消防队员进入高层建筑内部抢救被困人员及扑救火灾的建筑立面。高层建筑多样化的功能及平面布局的复杂性本身就给消防灭火带来一定困难。再加上设计中重视建筑的外立面造型及建筑内部的功能，消防登高面的设计却不合理，例如裙房的进深和高度不合理、登高操作立面为全玻璃幕墙设计等。使得真正发生火灾时，消防车无法靠近主体建筑，或玻璃幕墙大片脱落，影响消防救援。例如2009年2月9日，央视新台址园区文化中心发生特大火灾事故，大火持续时间为6h。这次事故的发生与消防登高面的设计不合理有较大关系。

　　2.3消防水池设计不合理

　　消火栓是消防人员最主要的灭火设施。如果每一栋楼都配备单独的消火栓系统，不仅成本较大，且管理不便。因此可考虑在不影响功能的前提下，几栋建筑共同使用一套消防设备。而消防水池担负着储存建筑消防用水的重要作用，在高层建筑发生火灾时发挥巨大作用。

　　但目前消防水池存在设计过多且配置不合理 的现象。在高层建筑未发生火灾时，造成水资源污染 和浪费。

　　3、高层建筑消防安全管理存在的问题

　　高层建筑消防安全管理存在的主要问题可从消防设施施工、消防设施施工监督、消防安全责任、消防监督执法4个方面进行探讨。

　　3.1消防设施施工存在的安全隐患

　　一方面，一部分施工单位根本不具备消防施工的资质、条件及水平，但为了获得利润，他们向有资质及条件的施工单位缴纳一定的管理费，然后挂在该单位的名下，或借用该单位的施工资质进行竞标。竞标成功后，在施工过程中，施工人员大部分是临时雇佣，不具备专业的消防施工知识，更没有经过专门的消防施工培训，对高层建筑的整体特点及施工要点也不了解，导致工程质量不过关，存在严重安全隐患。

　　另一方面，部分施工单位为了牟取更多利益，采用质量较差的消防材料，如防火门、消防水带、消火栓等，以次充好，严重影响火灾时消防设备功能的发挥。

　　3.2消防设施施工监督及检验不到位

　　消防设施从图纸设计阶段到材料采购阶段再到施工阶段，都要有专人进行监督，确保质量。尤其是施工阶段，是影响消防设施性能的关键环节因此施工单位、第三方、甲方等在施工过程中要随时进行监督。

　　对已经完工的部分进行检查。例如排烟管道是否密封，封堵是否到位;自动喷水灭火系统是否按要求试压等。但在实际施工中，部分单位对施工质量的监督及检验并不是很到位，导致埋下安全隐患。

　　3. 3 消防安全责任未落实

　　高层建筑使用单位较多，导致内部管理混乱。很多单位的消防安全意识薄弱，对疏散通道进行违规占用或随意封堵，对自身所负责的消防设施不进行定期检查，没有制定消防应急预案，安全责任未落实，导致火灾发 生后无法得到有效遏制，造成人身安全及财产损失。

　　3.4消防监督执法不彻底

　　高层建筑消防监督执法不彻底的主要原因是人员配备不足及专业水平高的人员较少。我国的高层建筑越来越多，但与之相对应的消防监督执法人员却远远不足，无法对所有的高层建筑进行有效的消防设施检查。而且专业知识水平较高和经验较丰富的消防人员较少，使得高层建筑消防监督实际上存在很大的漏洞和空白。

　　4、提高高层建筑消防设计和管理的措施

　　总体来说，要提高高层建筑的消防管理质量，就必须对从图纸设计、施工到完工验收、平时的维修检查等环节进行实时监督和严格把控，将每一个阶段的质量控制在最佳程度，环环紧扣，如此才能最大程度的提高高层建筑的消防安全管理。

　　4.1在设计方面严格把关

　　(1)对设计图纸中消防系统关键部分的设计进行严格把关。具体来说，就是对自动报警系统、自动灭火系统、消防应急照明系统、消防排烟系统等进行把关， 确保设计的合理性和可行性。其中自动报警器和自动灭火器是非常重要的消防设备自救设施，因此一定要确保其设计的准确无误。

　　(2)对人员疏散设施的设计进行把关。要仔细查看图纸中有没有标明具体的疏散路线和安全出口以及灭火设施如消火栓、灭火器的位置等，并确定其正确性和科学性。

　　(3)对外围消防设备的设计也要尤其注意。例如室外低压或高压消火栓的位置、布置间距、消火栓栓口直径等。

　　4.2在施工中紧抓质量

　　(1)对施工人员的专业素质进行把关。可以先对施工人员的技术及相应的消防知识进行考核，考核过程中发现不合格的人则不予使用。

　　(2)选购消防材料时，要选择符合国家标准的材料，例如消防泵、消防水箱、喷头、防火卷帘等，确保其使用寿命。

　　(3)对施工过程要进行实时监督。在施工过程中，施工方人员要有责任意识，尽量做到每一步操作都符合要求。第三方或项目部专业人员也要进行监督，尤其是对施工中的关键点及技术进行有效监控，确保其质量。例如消防水泵出口处放水阀，它是高层建筑 消防的关键，因此在施工时一定要保证其质量。此外消 火栓、放水池、排气道等的施工过程也要多加注意。

　　4. 3 在完工验收阶段综合检查

　　在高层建筑消防设施的验收阶段，甲方及第三方都要进行严格的检验。尤其是对关系到消防安全的关键点以及比较隐蔽的施工点进行重点检查。对于不合格的施工部位，要令施工单位返修直至达到标准要求，确保整个消防系统的质量。

　　4.4注重平时的检查维修并落实管理责任

　　(1)消防设施在未发生火灾时期是闲置不用的，因此相关管理人员及消防部门应该在这一阶段做好消防设施的检查维修工作，确保灾难发生后消防设施能够发挥应有的作用。

　　(2)明确管理责任。可要求每一产权单位缴纳相应的费用，邀请专业的物业公司进行消防设施及隐患的定期检查。 对于不交费用的产权单位停止其产权。

　　(3)还可以通过建立防火应急预案、加强社区防火意识宣传、普及火灾逃生知识等方式，减小火灾的损失。