超高层建筑的消防安全电梯疏散设计

王斓

摘要：近些年，伴随着城市经济高速发展，城市人口愈加密集，土地价格也日益攀升，传统高层建筑已无法满足居民生活、学习和工作的需求，这迫使建筑不得不趋向多功能超高层建筑发展。而超高层建筑的功能复杂化，又对消防救援设计提出了较高的要求，特别是有助于火灾初期疏散的电梯疏散设计。据此，本文着重聚焦超高层建筑的消防安全，结合前人研究成果分析电梯疏散设计，期望能为相关研究提供参考借鉴。

关键词：超高层建筑;消防安全;电梯疏散设计

根据超高层建筑火灾事后调查，可知火灾初起时，超高层建筑的大多数电梯都未被火灾强力侵害，应用功能完整且均能正常运行，故而被困人员可立即搭乘电梯下楼，以快速抵达安全疏散地，避免受到火灾伤害。据此，在规划超高层建筑的电梯时，建筑师要非常注重完善电梯的安全疏散设计，保证电梯能分散单一楼梯疏散压力，也能为消防外部扑救提供便利，以防携带大量灭火救援设备的消防队员内攻作战时因攀爬楼梯而消耗大量体力，切实提高消防灭火效率。

通过研读国内外研究成果，笔者决定结合个人工作实践，从防火、防水、防烟、通信视角深入分析超高层建筑的消防安全电梯疏散设计。

一、超高层建筑电梯烟火水预防设计

（一）电梯疏散的烟火水预防设计

超高层建筑的电梯井内置了多种设施，比如电梯轿厢门、电缆、轿厢门开关构件。这些设施都须进行阻燃处理，确保其满足国家规定的耐火极限，以防火灾出现时，大火迅速吞噬电梯设施并催动火灾蔓延。在电梯前厅门方面，需建立防火专用的2.00h防火墙，安装乙级防火门，同时植入正压送风式防烟设备，规避大火燃烧烟雾弥漫到电梯内部而无法输出，对电梯被困人员造成呼吸道伤害。此外，设计电梯门关闭缝隙时，确保缝隙距离低于6mm，充分降低烟雾的漫入速度。此外，建筑设计师还须考虑电梯入口的坡度与高度、电梯井底部集水坑和相应的排水设施，防止灭火用水被喷洒到电梯井并快速漫进电梯内，加大电梯内被困人员的被救难度。

（二）疏散电梯机房的烟水预防设计

电梯机房是电梯主机、控制柜的主要所在地，是管理和控制电梯开关、上下运行的“大脑”。故而，要着重加强这些设备的防火防烟设计。特别是专门发送电梯运行指令的主阵地——控制柜。只要其在火灾时不被快速损害，即可使电梯成为最佳的疏散方式之一。

从大部分超高层建筑的内部规划图来看，安全疏散电梯的机房多被布局在楼层内部，而其火灾风险主要源自大火对电梯系统外部的吞噬。故此，要确保火灾发生时，安全疏散电梯能正常稳定运行，为消防救灾提供缓冲时间，须在电梯机房内部装配感温以及感烟探测器，24小时全天候监控电梯机房的环境，以便消防人员及时分析和判断电梯机房当前所处环境是否可配合外部扑救人员开展电梯疏散工作。而且，在电梯机房内安装感温感烟设备，还可帮助物业部门及时掌握机房内部的温度与烟气，迅速采取措施改进电梯机房环境。值得注意的是，在设计电梯机房的防水防烟措施时，须严格参照国家发布的消防电梯要求，避免电梯内外的电气设备被破坏。

此外，因电梯机房设备主要为电子科技产品，不适合接触水，是以应确保电梯机房地面高度比周围地面高度高，并準备非水灭火介质，充分规避水对机房设备的伤害。

二、超高层建筑电梯供电设计

超高层建筑发生火灾时，其供电设施极容易遭受破坏。而电梯的运行，需要稳定电力支持。因此，在设计超高层建筑的电梯供电系统时，必须要多方位考虑供电可靠性。比如，既要准备专门为电梯动力系统服务的主动力线，又要准备多条备用动力线，以便及时更换。就笔者个人消防工作实践而言，建议使用耐火电缆，并准备稳定可靠的备用电源，形成完整的一级负荷供电方式，充分保证安全疏散电梯的电力供应稳定且可靠。

三、超高层建筑疏散电梯的信息沟通设计

火灾初起时，畅通的信息沟通有助于提高电梯辅助人员疏散的效率。从目前高层建筑的疏散电梯信息沟通设计来看，利用逃生诱导系统指导人员向各疏散途径疏散，最能提高建筑内被困人员的疏散速度。因此，在设计超高层建筑的电梯信息沟通方案时，建筑设计师要尽可能引入醒目的安全疏散图形标志、文字和应急照明。

此外，可在电梯内部安装消防广播与视频监视器。其中，消防广播重在通报火情，安抚被困人员，引导被困人员做好防震准备，避免电梯因火灾快速降落而对人体造成重击伤害。同时，消防广播便于消防队伍或物业管理员向电梯内人员传达信息，指导其向相应的方向安全疏散。电梯内的人员亦可通过消防广播，及时与消防控制中心取得联系，寻求相应的帮助。视频监视器则能帮助消防队伍迅速获知超高层建筑内的人员分布及其周边状况。特别是避难层、电梯前室、疏散电梯轿厢处，在这些地方安装视频监视器，可帮助消防人员迅速发现被困人员并进行营救。

从建筑消防角度来看，火灾初起时的信息沟通快速到位，能使消防队伍做出更准确可靠的决策，以方便消防人员高效救援，减少伤亡，保证安全疏散。

四、超高层建筑的安全疏散操作设计

在安全期间，电梯的主要作用是输送人员和物资。此时，电梯管理部门须确保电梯门上装配的感应器无任何故障，并保证电梯在不超重情况下能关闭和运行。然而，除却安全期间，电梯管理部门还需着重考虑火灾发生期间，人们争先恐后坐电梯，致使电梯超重无法关闭的情况，以防电梯无法真正起到疏散人员的作用。从技术角度来看，目前电梯超重无法关闭和运行的情况尚未能得到妥善解决，只能依靠人工克制。即电梯管理部门要安排专职电梯驾驶员，负责组织人员使用电梯，防止火灾出现时大量人员冲向电梯，致使电梯拥堵无法运行，拖延疏散时间。而且，由专职驾驶员负责组织人员乘坐电梯疏散，便于消防控制中心及时与电梯疏散人员沟通，避免胡乱疏散。此处建议电梯管理部门为电梯驾驶员配备扬声器，使电梯驾驶员在引导人员搭乘疏散电梯时无需呐喊，吸入过多火烟，影响健康。加上扬声器声音大，能更清晰地传递信息，安抚人员，避免人员慌乱地疏散或恶意挤进电梯，致使电梯超重无法降至首层。就超高层建筑的疏散电梯使用实践来看，配备专业驾驶员，专门操作按钮往返电梯首层与目标楼层，有利于更快更有效地协助人员疏散，保证人员安全。

五、超高层疏散电梯系统的维护设计

超高层疏散电梯系统的管理与维护效能直接影响着火灾时电梯疏散设计效果的实现。因此，设计和建成电梯疏散系统后，电梯管理部门要安排专职消防管理员，定期对疏散电梯的各项运行设施，特别是防水、防火、防烟设施进行检查和管理，确保疏散电梯能在火灾出现时为消防救援服务。这也要求超高层建筑设计师在设计疏散电梯系统时，要制定电梯定期巡检方案，以指导电梯管理部门定期巡检电梯设施，以便提高疏散电梯的应用安全性、可靠性与稳定性。在条件允许的情况下，建议超高层建筑设计师在规划疏散电梯管理方案时，提供疏散电梯消防演练方案，切实增强超高层建筑疏散电梯的消防救援应用效能。

六、结语

和其他类型的建筑不同，超高层建筑楼层高，内饰材料多，功能多种多样，入驻人员繁杂，管道竖井也不少，以致超高层建筑出现火灾时，经常发生群死群伤和重大财产损失风险。对此，消防领域开始研究利用电梯疏散火灾被困人员的可行性，并取得了较理想的结果。当前，如何结合国情，设计疏散电梯以辅助火灾逃生已成为学术界重点探讨的课题，故而笔者由此入手，全面开展研究，期望本文研究成果能为相关同行提供参考借鉴。

参考文献：

张锦.高层建筑消防安全疏散设计问题探讨[J].山西建筑.2019（07）：49-50.

王震.高层建筑火灾情况下电梯疏散安全可靠性研究[J].中国科技纵横.2017（04）：181-183.

谢玉琪.超高层建筑火灾情况下电梯安全疏散研究[D].西安建筑科技大学.2016.