
昨天(5月12日)是第八个全国“防灾减灾日”,关于地震防灾的文章已经出了很多。为此,规划君特地邀请了曾经赴日学习过“防灾与公共管理”的陈鼎超博士为大家介绍日本在抵御火灾方面,都做了哪些努力——
文 | 陈鼎超 规划研究所
5月3日下午3点19分,南京秦淮区洪武路23号隆盛大厦6楼平台中央空调机组失火,现场明火沿着6层的外墙几分钟内迅速烧至26楼。南京消防指挥中心出动17辆消防车、150余名警力赶赴现场,不到半小时就扑灭明火,疏散群众约200人,火灾没有造成人员受伤。

看到这则新闻,立刻又让我回想到2010年上海静安高层的火灾,教训不可谓不深刻。但近年来随着快速城市化的发展,城市高楼林立,不论是商务楼还是住宅楼,高层建筑鳞次栉比,高层火灾也在全国各地时有发生。
不出意外的,当天南京的晚间新闻中再次出现采访消防人员的内容,教授大家如何在高层火灾中逃生。
但我的第一感觉是,只能说他所教授的是“一般建筑逃生要点”,并未体现“高层逃生”的特点,而且因为中国建筑设计方面的“欠考虑”,使得“逃生避难”的方式单一、有效性差、操作限制大的问题。这就有必要说一说日本的高层“防火设计”及“逃生方法”了,他们的做法非常值得学习和借鉴。
在日本学习生活的那些年里,“防灾”、“避难”等字眼深刻的存在于每个人的内心里。应该说,没有日本的“防灾设计”就没有日本式的“避难逃生”,加之到位的“防灾管理“,使得人员疏散井井有条、对策清晰。
对于“高层建筑”来说,一旦火势扩大,灭火和救援工作将极度困难,因此防止火灾扩大对于“高层防火”是至关重要的。高层建筑的消防主要依靠建筑本身的“自救”能力。
在日本,超过31m的建筑就被定义为“超高层建筑”,此类建筑必须依照《建筑基本法》和《消防法》的要求,在室内设置自动喷淋装置(钢结构的建筑不论高低也需要安装),并且从外墙到内装都需要达到“不易燃”的设计建设要求。此外,还需配备相应的防火、灭火设备和物品。从防火区划上来看,高层建筑需要控制比一般建筑更小的“防火区划”的范围——1000㎡(一般建筑是3000㎡),将火势控制在相应的“防火区划”内。
再来看看国内的情况,应该说政府也在加大相关投入,如:
2010年静安高层火灾中,消防车云梯达不到着火大楼顶部的高度,云梯加上高压水枪只能到达大楼三分之二的高度,同时火势太大导致直升飞机不能靠近。在此之后,上海才相继引进了78米、90米、101米的超高消防云梯车。

随着南京青奥会的举行,南京首次拥有全球最高的消防云梯车,来自芬兰的101米擎天曲臂云梯车。虽然算上水压后该车的灭火高度攀升至150米,即50层楼左右。但对于南京不少50层以上的超高层建筑来说,一旦发生火灾最可行的逃生方式只能是有效自救。
此外,很多时候,云梯消防车受限很大,其展开需要很大的工作面积,而目前绝大多数的超高层建筑都在建筑密集、人口众多的闹市区,在这些地方大型的登高消防云梯实际展开时有很多想不到的困难。
可见,相比于日本不断强化建筑设计、建设要求从而达到可靠而有效的“消防自救”,我们却更多的强调外部救援设备的增购,难免有些“舍本求末”。
高层建筑防火的问题上最需要重视的是有些外墙窗不能打开的情况,此时建筑内部形成了一个密闭的空间。直到外窗被打破,火灾所形成的浓烟将完全充斥在建筑内部。特别是浓烟一旦进入楼道,由于“烟囱效应”,浓烟将急速向上蔓延,使得发生火灾层以上的各层人员处于危险的境地。
因此,减轻这种情况,可以采取提高“垂直空间”和各层空间独立性的方法,此方法被称为“竖穴区划”。其中比较有代表性的方法就是设置“特别避难楼梯”,在楼梯间和走廊之间保留一个“付室”空间,形成浓烟难以直接进入楼道的格局。

着火点所在位置通常可以利用“机械排烟”(住宅一般采用开窗“自然排烟”)将浓烟排出。从火灾房间流入到走廊的浓烟也可通过配备的其他排烟设施排出。对于“付室”采用加压供气的方式,抑制浓烟从着火层涌入到楼道。
我国的避难设施建设情况却大多参差不齐,部分新建的高档办公能基本可以做到相关设施设备的安装和正常使用,而很多老旧或管理落后的办公楼则几乎不具备这样的设置,说到一般高层住宅,则在这方面情况可能更糟。
2001年911事件中,纽约世贸中心大楼在被飞机撞击,楼梯燃烧后轰然塌倒了。高层建筑,特别是公建,多采用钢结构主体,而钢结构在火灾中受热会失去刚度,使建筑物发生“坐塌”。高层建筑的救援势必要花费一定的时间,如果结构在火灾中不能保证其稳定性,即使是消防队员也不能安心救援。
日本对此出台了相关法令,使得建筑的耐火性能得到了有效保证,不会在避难和救援过程中发生结构性崩塌的情况。
去年5月正式实施的《建筑设计防火规范》GB 50016-2014也对高层建筑结构构件的耐火时间做了相应的明确,相对于上一版规范,有了一定的提高。但对之前建设的高层建筑的改造维护还是城市建设中的一个棘手的问题。
应该说不论是结构的“耐火性能”还是通过设计、设施设备的“排烟控烟”,对于避难通道的保证都是至关重要的。
在日本,不仅对于高层建筑,即使一般建筑也都需要确保“双向避难通道”,而且日本的“双向逃生”更为具体细致。
1:从室内到室外,除了常见的沿走廊两个方向均有向下的楼梯,还包括外墙逃生通道和速降梯(低层)及楼内速降设备(高层),使得着火层以上的人员可以不通过楼道而降到着火点以下,从而进一步通过楼道疏散;

2、室内之间,如房间出口被火焰或浓烟控制,则可通过房间之间设置的逃生墙,破墙穿越到隔壁房间,从而绕到安全区域进一步逃生(如住宅阳台之间的间隔可轻易破坏,进入到隔壁)。
反观国内,这些好的设计方法似乎很难实现,而阻碍无非“安全”二字,开放小区已经让一部分人担惊受怕,如果上下左右的邻居可以轻易进入你的“领地”估计会让一些人寝食难安吧。我们的防灾是先防住外面的“灾”和“险”,而一旦内部出现了危险,自己却难以逃脱自己设置的屏障了。
还有一点值得一提,火灾逃生原则上是不能使用电梯的,但看过《名侦探柯南》的朋友可能发现,某一集人员在火灾中利用电梯逃生了。这就是消防救援时可以使用的“非常用消防电梯”了,人员疏散避难时也可以照常使用。而我国目前几乎没有此类设施。
避难方法应该是大家最为关心的了,那么在高层建筑中万一遇到了火灾,该如何逃生避难呢?
大家最容易想到的就是我们国内经常提到的:一、湿毛巾捂住口鼻,弯腰沿着疏散标示逃离;二、无法离开的情况,封闭房门,在阳台或窗口等待救援,亦或躲入有窗的卫生间(水源充足)等待营救。
在日本,其避难方式和一般建筑并没有太大差异。因为上面提到的“避难通道的确保”使得很少出现“无法逃离”的情况。而对于沿指定路线疏散,其实并不像国内某些宣传片上说的那么容易。
笔者曾经在东京消防厅的现场模拟演练场亲身尝试过“火灾初期灭火自救”及“紧急疏散”等应急演练。至少需要注意几个问题:一是火势扩大后撤离,弯腰远远不够,几乎是爬行或匍匐前进;二是沿着墙根的引导标示到达每一个防火门的位置时,都需要通过玻璃窗或门缝观察一下门后有无着火点,用手轻触门体感受门后是否有高温(贸然开门可能导致浓烟大量涌入);三是高层人员同时疏散可能造成楼道发生拥堵(极易造成踩踏),从较高楼层疏散时可能到达楼底后,自己感觉的时间远远超过实际时间(防灾行为学研究);四是平时的演练,加上沉着的心态,这是疏散全过程顺利实施的保证。

东京消防厅现场模拟演练
尽管上面说的两大方面是平时我们最为关心的,但我还是觉得日常的消防演练和管理手段(包括研究和实践)才是火灾中强有力的救援保障。
数年前,东北一工厂发生大火,烧死中国工人数十人,但同时在工厂内的40余名日本人全部安全撤离。足见平时经常性的真枪实弹的演练,才能换来灾时的冷静应对,再加上方向明确,就成了逃出生天的不二法门。
总结起来,日本的消防演练大致分为两个层面:一是火灾初期应急灭火;二是火场紧急撤离。而这两个层面又依托于三个渠道来实施:一是学校,最少半年一次应急演练;二是公司,每年不少于一次消防演习;三是社区,培养防灾带头人,组织自救力量。

高空竹梯秀体现的是日本东京救火的传统,这一表演从1659年开始,为的是纪念1657年江户大火。
对于高层建筑来说,自身就形成了一个“垂直的街区”,日本在部分高层内设置了系统性的安全管理中心。针对防灾行为学的研究结果,火灾发生时,并非整栋楼的火警同时鸣叫,原则上着火点上下层的警铃首先响,造成听到警铃即表示火灾靠近了这样的暗示,然后防灾中心的人员在确定火灾发生点、状况的情况下,通过广播指示楼内人员避难疏散。
我国的情况不言自明,广场、学校都在非紧急状态下都时常发生踩踏事件,高层建筑的灾时疏散将是未来非常严峻的问题。
通过中日两国在高层火灾救援和逃生方面的差异,不难发现,我国在短期无法解决高层自身救援疏散功能完善的前提下,只能不断提高城市消防的能力(消防队伍的加强、设备的增购)。而日本却一直在切实遵循“高层火灾自救第一”的铁律,从建筑、人员、管理、培训等多方面开展卓有成效的细致工作,也在多次的实际灾害中表现出令人满意的成果。
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