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高層建筑安全疏散及逃生疏散新技術(shù)

  
評論: 更新日期:2014年06月15日

  發(fā)生火災(zāi)使用樓梯疏散時,既要保持較快的速度,又要保持良好的秩序。發(fā)揚互助精神,照顧老人、兒童、殘疾人等行動不便的人員,防止爭相奪路、擠成一團甚至發(fā)生踩踏事故。在遇到上行的消防員等搶險救援人員時,要主動讓出一側(cè)的樓梯踏步,防止沖撞和停滯。

  第二,靈活確定疏散方向。如果被困人員所處的位置離地面較近,而且是在起火樓層以下,在樓梯內(nèi)就要向下疏散,但要注意觀察樓層標識,防止誤人地下室。如果是處在起火層以上的樓層,向上蔓延的煙火造成無法向地面疏散,則不能強行向下逃生,可以通過樓梯向上逃生,通過樓梯問到達層頂平臺。因為按照我國消防技術(shù)規(guī)范,高層建筑一般至少有2部樓梯可以直通屋頂平臺。這樣,一方面可以再從相鄰未受火災(zāi)影響的其他樓梯間下行疏散逃生,這在設(shè)有多個單元的板式高層住宅中尤為常用。另一方面,如不能借用其他樓梯疏散,也可以在層面暫時躲避火勢,等待消防人員救援。

  有些超高層建筑每隔15層左右還專門設(shè)有避難層,避難層設(shè)有專門的防煙設(shè)施。

  疏散樓梯在避難層處平面位置發(fā)生變化,以保證人員經(jīng)過避難層之后才能繼續(xù)疏散,從而為被困人員提供暫時的避難空間。在設(shè)有避難層的高層建筑內(nèi),被困人員也可以選擇到就近的避難層等待救援。

  第三,在保證安全的情況下慎重使用電梯。很多高層建筑設(shè)有消防電梯,消防電梯平時兼做客梯、貨梯,由專用的消防供配電線路供電,而且采用了防止煙、火和滅火積水侵入的安全措施,在火災(zāi)時可以迫降到首層。消防電梯主要供消防人員使用,攜帶滅火裝備快速接近起火點以展開滅火救援行動。同時,在高層建筑消防管理人員和現(xiàn)場消防人員的組織下,也可將消防電梯用于安全疏散,特別是用于疏散乘坐輪椅的殘疾人、病人等行動不便的人員。

  “火災(zāi)時不能使用普通電梯”是國內(nèi)外消防界的共識。主要是防止火災(zāi)時的高溫?zé)煔夂蜏缁鸱e水蔓延、流淌到前室和電梯井,導(dǎo)致電梯故障,停運造成人員被困,進而受到煙、火威脅發(fā)生傷亡。事實上,國內(nèi)外也確實多次發(fā)生因火災(zāi)時盲目使用電梯而造成人員傷亡的事故。但是,對于同時容納上萬人的高層建筑來說,緊急情況下如果僅僅使用樓梯疏散,需要幾個小時才能將所有人員疏散出去,而這期間一旦火勢失去控制或者樓梯被破壞,必將造成嚴重的人員傷亡。因此,很多高層建筑火災(zāi)中也都有成功利用電梯疏散的記錄,有時電梯還發(fā)揮了關(guān)鍵作用。在“9?11”事件中,紐約世界貿(mào)易中心1號樓被飛機撞擊后,2號樓內(nèi)約3000人在飛機撞擊2號樓前從78層以上的樓層成功疏散,其中絕大多數(shù)人是乘電梯疏散的。

  二、高層建筑疏散逃生新技術(shù)

  火災(zāi)中緊急疏散和撤離高層建筑內(nèi)的全部人員需要很長時間,特別是“9?11”事件中,世貿(mào)中心雙塔內(nèi)的被困人員絕望中從。100多層縱身跳下的慘烈情景震撼人心,也激發(fā)了世界各國對高層建筑輔助疏散設(shè)施的高度重視。為應(yīng)對火災(zāi)、爆炸以及核生化恐怖襲擊等非傳統(tǒng)安全威脅,近年來出現(xiàn)了形形色色的高層建筑疏散逃生設(shè)施。

  (一)安全電梯

  早在20世紀90年代初,美國機械工程師協(xié)會的電梯專家就指出,完全可以通過改進電梯前室和電梯井的設(shè)計,提高控制系統(tǒng)和機電系統(tǒng)的可靠性,從而有效防止電梯前室和電梯井受到煙、火的威脅和水漬,建造出火災(zāi)時仍然可以使用的“安全電梯”,從而打破“火災(zāi)時不能使用電梯”的禁錮。在很多高層建筑火災(zāi)中都有成功利用電梯疏散的記錄,有時電梯還發(fā)揮了關(guān)鍵作用?!??11”事件中,在紐約世貿(mào)中心1號樓被飛機撞擊后,2號樓內(nèi)約3000人在飛機撞擊2號樓前從撞擊點以上的樓層疏散,其中絕大多數(shù)人是乘電梯疏散的。

  專家指出,電梯作為高層建筑內(nèi)最主要、而且是正常情況下唯一的豎向交通工具,既然能夠在幾分鐘甚至更短的時間內(nèi)將人員送到四五百米的高度,也完全應(yīng)當(dāng)可以在緊急情況下再將人們安全、快速地輸送回地面。這既符合高層建筑的特點,從技術(shù)角度上也完全可行。至少在超高層建筑以及旅館、醫(yī)院等高層建筑,應(yīng)當(dāng)在確保安全的前提下,從第一時間開始盡快利用電梯組織疏散。

  2009年版美國消防協(xié)會標準NFPAl01《生命安全規(guī)范》在附錄中增加了有關(guān)如何防止煙氣進入前室以及防止積水流人電梯豎井的內(nèi)容,并提出如果能夠防止煙氣進入前室,并且應(yīng)急廣播系統(tǒng)能夠?qū)崟r通報火情,火災(zāi)時就可以使用電梯組織人員疏散,而且電梯前室必須直通安全疏散樓梯間。

  這樣,一旦電梯被消防部門緊急迫降,等待使用電梯疏散的人就可以使用樓梯疏散。但是,即使電梯可以用于人員疏散,也不能降低對高層建筑安全疏散樓梯數(shù)量、疏散能力的要求。

  2009年3月,由上海市科委立項、公安部上海消防研究所承擔(dān)的“高層賓館火災(zāi)情況下電梯應(yīng)急疏散可行性研究”課題通過專家論證。課題研究過程中,于2007年9月28日在88層的金貿(mào)大廈進行了樓梯和電梯混合疏散實驗,驗證了在火災(zāi)初期使用電梯組織人員疏散的必要性和可行性。

 ?。ǘ┛s放式滑道

  采用耐磨、阻燃的尼龍材料和高強度金屬圈骨架制作成可縮放式的滑道,平時可折疊存放在高層建筑的頂樓或其他樓層,火災(zāi)時可打開釋放到地面,并將末端固定在地面事先確定的錨固點,被困人員依次進入后,滑降到地面。緊急情況下,也可以用云梯車在貼近高層建筑被困人員所處的窗口展開,甚至可以用直升機投放到高層建筑的屋頂,由消防人員展開后疏散屋頂?shù)谋焕藛T。

  縮放式滑道已被日本防火規(guī)范認可為一種安全疏散方式,在美國還僅作為機場控制塔臺等高塔類建筑的備用疏散設(shè)施。此類產(chǎn)品的關(guān)鍵指標是合理設(shè)置下滑角度,并通過滑道材料與使者身體之間的摩擦有效控制下滑速度。隨著高摩擦系數(shù)材料的應(yīng)用,在歐洲已出現(xiàn)可以在建筑專用豎井內(nèi)使用的縮放式滑道。目前,美國、以色列等國的企業(yè)已開發(fā)了多個系列的此類產(chǎn)品。以色列一家公司的AMEs系列產(chǎn)品能夠在90秒內(nèi)從11層展開,以每分鐘15人的速度向下疏散人員,并被美國《時代》周刊評為2002年十佳發(fā)明之一。

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  緩降器作為一種往復(fù)避難自救逃生器械,主要由繩索和安全帶或防護套組成,無需其他動力,通過制動機構(gòu)控制緩降繩索的下降速度,保證使用者依靠自重始終保持一定速度平衡,安全地緩降至地面。緩降器是目前市場上應(yīng)用最廣泛的輔助安全疏散產(chǎn)品。有的緩降器為提高效率,在緩降繩索的兩端各裝配一套安全帶,當(dāng)一人到達地面時,繩索另一端的安全帶又上升到初始位置,從而保障下一人連續(xù)使用。還有的緩降器用阻燃套袋替代傳統(tǒng)的安全帶,這種阻燃套袋可以將逃生人員包括頭部在內(nèi)的全身保護起來,以阻擋熱輻射,并降低逃生人員下視地面的恐高心理。

  目前,日本各地安裝經(jīng)uL認證的緩降器超過10萬套,雖然有些產(chǎn)品的最大設(shè)計使用高度達上百米,但考慮到風(fēng)力影響和心理等因素,一般僅適用于10層左右的高層建筑。美國某公司的雙人用緩降器在演示時在4分15秒內(nèi)從10層安全下滑了30人。

  近年來,美國一些公司還設(shè)計了高層建筑逃生用降落傘,其原理與普通降落傘一樣,不需要特殊的訓(xùn)練。使用時佩戴好傘包,將開傘繩系在室內(nèi)牢固的位置,再從屋頂或窗口縱身一跳就可以了。由于開傘需要一個過程,所以只適用于15層以上或者40米以上的樓層使用。但是,由于很容易受到風(fēng)力影響,特別是火場不穩(wěn)定氣流的影響,而且使用者會有巨大的恐懼心理,降落傘在疏散逃生方面的作用還存在較大爭議。

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  它由平時折疊存放在屋頂?shù)囊粋€或多個逃生救援艙和外墻安裝的齒軌兩部分組成?;馂?zāi)時專業(yè)人員用屋頂安裝的絞車將展開后的逃生救援艙引入建筑外墻安裝的滑軌,逃生救援艙可以同時與多個樓層走道的窗口對接,將高層建筑內(nèi)的被困人員送到地面,在上升時又可將消防隊員等應(yīng)急救援人員送到建筑內(nèi)。

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