高层建筑安全疏散及逃生疏散新技术

二、高层建筑疏散逃生新技术

火灾中紧急疏散和撤离高层建筑内的全部人员需要很长时间，特别是“9·11”事件中，世贸中心双塔内的被困人员绝望中从。100多层纵身跳下的惨烈情景震撼人心，也激发了世界各国对高层建筑辅助疏散设施的高度重视。为应对火灾、爆炸以及核生化恐怖袭击等非传统安全威胁，近年来出现了形形色色的高层建筑疏散逃生设施。

（1）安全电梯

早在20世纪90年代初，美国机械工程师协会的电梯专家就指出，完全可以通过改进电梯前室和电梯井的设计，提高控制系统和机电系统的可靠性，从而有效防止电梯前室和电梯井受到烟、火的威胁和水渍，建造出火灾时仍然可以使用的“安全电梯”，从而打破“火灾时不能使用电梯”的禁锢。在很多高层建筑火灾中都有成功利用电梯疏散的记录，有时电梯还发挥了关键作用。“9·11”事件中，在纽约世贸中心1号楼被飞机撞击后，2号楼内约3000人在飞机撞击2号楼前从撞击点以上的楼层疏散，其中绝大多数人是乘电梯疏散的。

专家指出，电梯作为高层建筑内最主要、而且是正常情况下唯一的竖向交通工具，既然能够在几分钟甚至更短的时间内将人员送到四五百米的高度，也完全应当可以在紧急情况下再将人们安全、快速地输送回地面。这既符合高层建筑的特点，从技术角度上也完全可行。至少在超高层建筑以及旅馆、医院等高层建筑，应当在确保安全的前提下，从第一时间开始尽快利用电梯组织疏散。

2009年版美国消防协会标准NFPAl01《生命安全规范》在附录中增加了有关如何防止烟气进入前室以及防止积水流人电梯竖井的内容，并提出如果能够防止烟气进入前室，并且应急广播系统能够实时通报火情，火灾时就可以使用电梯组织人员疏散，而且电梯前室必须直通安全疏散楼梯间。

这样，一旦电梯被消防部门紧急迫降，等待使用电梯疏散的人就可以使用楼梯疏散。但是，即使电梯可以用于人员疏散，也不能降低对高层建筑安全疏散楼梯数量、疏散能力的要求。

2009年3月，由上海市科委立项、公安部上海消防研究所承担的“高层宾馆火灾情况下电梯应急疏散可行性研究”课题通过专家论证。课题研究过程中，于2007年9月28日在88层的金贸大厦进行了楼梯和电梯混合疏散实验，验证了在火灾初期使用电梯组织人员疏散的必要性和可行性。

（2）缩放式滑道

采用耐磨、阻燃的尼龙材料和高强度金属圈骨架制作成可缩放式的滑道，平时可折叠存放在高层建筑的顶楼或其他楼层，火灾时可打开释放到地面，并将末端固定在地面事先确定的锚固点，被困人员依次进入后，滑降到地面。紧急情况下，也可以用云梯车在贴近高层建筑被困人员所处的窗口展开，甚至可以用直升机投放到高层建筑的屋顶，由消防人员展开后疏散屋顶的被困人员。

缩放式滑道已被日本防火规范认可为一种安全疏散方式，在美国还仅作为机场控制塔台等高塔类建筑的备用疏散设施。此类产品的关键指标是合理设置下滑角度，并通过滑道材料与使者身体之间的摩擦有效控制下滑速度。随着高摩擦系数材料的应用，在欧洲已出现可以在建筑专用竖井内使用的缩放式滑道。目前，美国、以色列等国的企业已开发了多个系列的此类产品。以色列一家公司的AMEs系列产品能够在90秒内从11层展开，以每分钟15人的速度向下疏散人员，并被美国《时代》周刊评为2002年十佳发明之一。

（3）缓降器和降落伞

缓降器作为一种往复避难自救逃生器械，主要由绳索和安全带或防护套组成，无需其他动力，通过制动机构控制缓降绳索的下降速度，保证使用者依靠自重始终保持一定速度平衡，安全地缓降至地面。缓降器是目前市场上应用最广泛的辅助安全疏散产品。有的缓降器为提高效率，在缓降绳索的两端各装配一套安全带，当一人到达地面时，绳索另一端的安全带又上升到初始位置，从而保障下一人连续使用。还有的缓降器用阻燃套袋替代传统的安全带，这种阻燃套袋可以将逃生人员包括头部在内的全身保护起来，以阻挡热辐射，并降低逃生人员下视地面的恐高心理。

目前，日本各地安装经uL认证的缓降器超过10万套，虽然有些产品的最大设计使用高度达上百米，但考虑到风力影响和心理等因素，一般仅适用于10层左右的高层建筑。美国某公司的双人用缓降器在演示时在4分15秒内从10层安全下滑了30人。

近年来，美国一些公司还设计了高层建筑逃生用降落伞，其原理与普通降落伞一样，不需要特殊的训练。使用时佩戴好伞包，将开伞绳系在室内牢固的位置，再从屋顶或窗口纵身一跳就可以了。由于开伞需要一个过程，所以只适用于15层以上或者40米以上的楼层使用。但是，由于很容易受到风力影响，特别是火场不稳定气流的影响，而且使用者会有巨大的恐惧心理，降落伞在疏散逃生方面的作用还存在较大争议。

（4）室外疏散救援舱

它由平时折叠存放在屋顶的一个或多个逃生救援舱和外墙安装的齿轨两部分组成。火灾时专业人员用屋顶安装的绞车将展开后的逃生救援舱引入建筑外墙安装的滑轨，逃生救援舱可以同时与多个楼层走道的窗口对接，将高层建筑内的被困人员送到地面，在上升时又可将消防队员等应急救援人员送到建筑内。

这类设施远比缩放式滑道和缓降器复杂，一次性投资较大，需要由受过专门训练的人员使用和控制，而且需要定期维护、保养和检查，而且作为其动力的屋顶绞车必须有可靠的动力保障。其优点是每往复运行一次可以疏散多人，尤其适于疏散乘坐轮椅的残疾人和其他行动不便的人员，而且在向下运行将被困人员送到地面后，还可以在向上运行时将救援人员输送到上部。

2004年7月，以色列在一座2l层的高层建筑首次安装了配有5个逃生救援舱的此类产品，一次可疏散150人。目前该产品已通过以色列劳工和社会福利部以及以色列国家标准委员会的认证，并于2005年被美国国土安全部授予“反恐技术认证”。我国国内也有厂家开发了类似产品，在北京市西城区人民政府、复兴医院、肿瘤医院、安贞医院和中国电信总部大楼安装了可以上下交错运行的救援舱。