摘 要：超高层建筑防火救援是一个世界性的难题。目前针对超高层建筑防火救援研究与实践主要集中在单栋建筑内部，防火措施一旦失效后果将十分严重，而举高消防车则是主要的外部消防力量，但由于举高高度受限，因此并不能完全解决超高层建筑灭火救援的问题。本文提出了一种以超高层建筑群为基础的建筑灭火救援新方案，即以超高层建筑为中心，在灭火救援过程中考虑周围高层或超高层建筑的灭火资源，通过空中设置的通道进行辅助外部灭火及救援工作。此方案解决了现有消防高度不足的缺点，并且结合超高层建筑避难层的设计可以成为人员紧急逃生的重要通道。

关键词：超高层建筑防火；灭火救援；新方案；空中输送通道

1 超高层建筑灭火救援研究的意义及难度

超高层建筑象征着一个地区的经济水平，近年来一些地标性的超高层建筑不断兴建。而随着城市用地的紧张一些住宅类建筑也逐步向高层甚至超高层方向发展。但随着建筑高度的增加，建筑防火问题也就显得异常严峻。超高层建筑一旦发生火灾，扑救非常困难，很容易造成重大的财产损失和人员伤亡，社会影响极大。因此针对超高层建筑的灭火救援研究就显得十分必要。超高层建筑由于高度的原因，供水较为困难，其次针对火灾蔓延后的扑灭工作及高处人员救援工作也较难进行。对这些问题的研究对超高层建筑的灭火救援工作将有非常大的帮助。

2 超高层建筑群的含义及国内分布现状

通常超高层建筑定义为高度在 100 m以上或层数在40层以上的建筑，国际上普遍将高度100 m以上的建筑称为超高层建筑。而超高层建筑群即多栋聚集在一起的超高层建筑，通常出现在城市的商业中心，按其分布特点大致可分为一高多矮型、多高多矮型、等高型三种形式。随着经济与技术的发展，一些城市的核心地段不断兴建超高层建筑，逐步形成了超高层建筑高度密集聚集于同一小片区域，从而形成小范围的超高层建筑群。最具代表性的如上海的陆家嘴地区由上海环球金融中心、上海中心大厦和金茂大厦及周边建筑形成的金三角超高层建筑群。此外一些大型地产项目近年来也开展了众多超高层建筑群住宅项目，并且规模和数量都在逐年增加。

3 现有超高层建筑灭火方法及优缺点

众所周知超高层建筑防火问题是一个世界性的难题，世界各国科技界和工程界在实践下总结了许多可靠的经验和方法。

1）建筑自动灭火系统

从结构本身入手，采取不燃或难燃材料进行建筑装饰。完善结构的水灭火系统，做好防火规范要求的内容。此方法优点是能够从起源出防止火灾的发生，，并且将火灾控制在一定的范围内。缺点为一旦遭遇外部巨大影响如美国911事件中飞机撞击等将失去灭火效果。并且其依靠消防员进入建筑内部进行灭火作业，到达着火点所需时间较长，火势容易蔓延且一旦失去控制后外部灭火措施很难起到作用。

2）消防水车灭火

消防车具有机动性强，可由消防水池给水，面对较低楼层火灾具有相当大的优势，且有一定的救援能力等优点。但目前举高消防车的最大举高高度在100米左右，最大射水距离也不超过150米，这对于超高层建筑的较高楼层来说是远远不够的。

3）直升机灭火

直升机飞行速度快，机动性强对于出行受限 、交通拥堵 、无法在第一时间内到达火灾现场等情况具有独特的吸引力和无可比拟的作战优势但由于运量小，且受可视状况影响较大，晚上作业风险高。

4）火箭弹灭火

目前有研究利用火箭弹精确制导，携带灭火弹头进行灭火的技术，射程高，穿透力强，精确度高等优点。但危险系数高，易误伤人员安全且不能提供救援手段，目前应用不多。

4 以超高层建筑群为基础的灭火救援新方案的概念及适用条件

以超高层建筑群为基础的灭火救援新方案即将一定区域的超高层建筑看做一个体系利用相邻的高层或超高层建筑的高度优势对起火建筑提供辅助的外部灭火救援的一种灭火思路。此方法突出优点是建立了群防的概念，即将一定区域的房屋看做一个综合的防火体系，进行联合防火和救援。此外，由于借助周围相邻建筑的高度优势，可以在很大程度上解决超高层建筑因高度而造成的灭火救援难度。建立超高层建筑之间的横向水平联系机构，从而实现消防水带的水平移动，并结合地面举高消防车，从而完成对建筑全高度的外围灭火覆盖。借助于超高层建筑避难层的设计，通由水平联系机构实现一定人数的避难人员向相连建筑的紧急逃生。

以超高层建筑群为基础的灭火救援方案必须满足一定的适用条件，即对建筑物群内各建筑的建筑高度，建筑间水平距离，区域风向，建筑立面及外墙构造措施等有一定的要求。首先高度方面，对于等高型超高层建筑群可以等高设置水平联系装置。对于一高多矮型超高层建筑群在下部可以等高设置水平联系装置，在上部可以由各较矮建筑楼顶向最高建筑各层设斜向水平联系装置。而对于多高多矮型超高层建筑群则可根据情况混合布置两种水平联系装置。在建筑立面方面需要确定水平联系装置的固定位置，以达到最少的固定点和覆盖最大面积的相邻建筑外立面为最佳。此外，建筑避难层的设计应当考虑人员的逃脱出口等问题。

5 以超高层建筑群为基础的灭火救援方案的构成与具体构造措施

以超高层建筑群为基础的灭火救援方案的主要构成为建筑群内单个建筑内部的消防供水系统、联系相邻两个建筑之间的水平向的联系装置以及其上灭火救援装置。

以超高层建筑群为基础的灭火救援方案的前提是建筑群区域内每栋建筑都有完善的水消防系统，且能够保证建筑的中部及顶部相应位置拥有足够的消防用水和供水能力。每栋建筑根据与相邻建筑的距离，高度，立面情况及模型分析等情况设置相应的消防供水出口。本部分可结合超高层建筑的避难层进行相应的设计。其次是相邻超高层建筑之间的联系。根据具体情况的不同，可采用缆索进行、钢桁架等方式进行连接。若相应条件允许，此连接可永久固定于两相邻建筑中。若不允许，则可收纳于相应建筑内部连接点处，待紧急情况下可通由发射装置或直升机等飞行器进行快速连接。灭火救援装置则附在水平联系构件上，由消防水带和可遥控的喷头（可借鉴现有的消防水炮）组成。灭火时可由刚缆索将消防水带引出到预订距离，开通消防阀门，调整喷头方向，对着火建筑物进行灭火。同样可在缆索上设计逃难箱，供人员逃生用。

6 相关制度的建立及要求

以超高层建筑群为基础的灭火救援方案必须依赖于相应制度的建立。在现有消防体系下，着重建立区域性超高层建筑群联防机制。在超高层建筑群内每栋建筑建立相应的消防站点，配备专业的消防人员，在本栋建筑发生火灾后能够的第一时间进行处理并将火灾的具体情况进行汇报。相邻建筑则随即进入灭火状态，人员就位并进行设备的调试，等待消防指挥部的指令进行相应的操作。此法可在最短时间对火灾进行处置并做好了针对火势扩大后的外部救援准备。与此同时，还必须定期组织防火演练，提高人们的消防意识与火场逃生能力及相应设备的使用熟练度。定期检测相关设备确保所有设备全天候待命状态。

7 结语

本文提出了一种以超高层建筑群为基础的灭火救援新方案，此方法巧妙利用了相邻建筑的高度优势来提供灭火资源。为解决超高层建筑群中超高层建筑的灭火救援提供了一种新的思路和方法。

参考文献

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