趙世明
中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院

　　自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是國(guó)際上公認(rèn)的建筑 消防諸設(shè)施中控火、滅火效率最高，且造價(jià)低廉的消防系統(tǒng)，它在現(xiàn)代的建筑消防史上具有特殊的重要地位。該系統(tǒng)在建筑中被座用得如此普遍，以至沒有任何一種消防系統(tǒng)能與之相比。然而，在我們國(guó)家，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)卻受到了建筑防火分區(qū)系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng) 報(bào)警系統(tǒng)、消火拴系統(tǒng)組成的綜合消防體系的挑戰(zhàn)。本文力圖闡明，這種現(xiàn)象不應(yīng)再繼續(xù)下去了。

一、概述

　　火災(zāi)是在時(shí)間或空間上失去控制的燃燒。燃燒有四個(gè)必要條件：可燃物、氧化劑、溫度和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。只要破壞四個(gè)條件中任合一個(gè)燃燒都會(huì)被控制住。此外，失火燃燒的熱產(chǎn)生速率與時(shí)間的平方成正比，時(shí)間因家對(duì)有效控制燃燒非常重要。建筑消防的基本原則就是盡量短的時(shí)間內(nèi)破壞這些燃燒條件。建筑消防在我國(guó)又分成兩部分，“消”與“防”，并且要以“防”為主，以“消”為輔，現(xiàn)又以“防”為主，防消結(jié)合。
　　“防”，是不讓燃燒發(fā)生：“消”是燃燒一旦發(fā)生，就把它盡早滅掉，使之不致成災(zāi)或把災(zāi)害降低到最小。也有觀點(diǎn)把及早滅掉燃燒使不致成災(zāi)劃歸“防”的范圍。本文不討論“消”與“防”的外延范圍，故任取一個(gè)概念使用。下文討論中，均用前者。當(dāng)然，既然強(qiáng)調(diào)以“防”為主，這“防”的外延與內(nèi)涵是應(yīng)該一定要弄 弄清楚，但本文不以此為任務(wù)。
　　根據(jù)上述的“防”“消”概念，建筑“防”火的主要內(nèi)容是：①破壞可燃物條件：建筑物內(nèi)盡量少用甚至不用可燃材料，或把可燃材料表面涂防火漆，變?yōu)椴蝗蓟螂y燃。②破壞溫度 條件：如限制人們用火或小心用火。這些措施均可防止燃燒的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)不失火。建筑“消”火即消防滅火的主要內(nèi)容有：①破壞溫度條件，用水冷卻滅火。這是國(guó)內(nèi)最為廣泛滅火手段，比如建筑物內(nèi)自動(dòng)噴水系統(tǒng)自動(dòng)滅火，消防隊(duì)員用消火栓滅火。⑦破壞氧化劑條件，窒息滅火。如二氧化碳、氮?dú)?、水蒸氣自?dòng)滅火等。②破壞氣、液體燃燒條件、隔離滅火。④破壞鏈?zhǔn)椒磻?yīng)條件，化學(xué)抑制滅火。這些措施可終止燃燒過(guò)程，實(shí)現(xiàn)滅火。本文僅涉及用水冷卻滅火內(nèi)容。
　　建筑物內(nèi)人們賴以生活的物品及環(huán)境材料不可能沒有可燃物，人們的生活、行為習(xí)慣個(gè)性及可犯錯(cuò)誤的天性決定了人們不可能整 齊化一地全部執(zhí)行小心用火的指令并且沒有 失誤，建筑物內(nèi)的電線也不可能不會(huì)產(chǎn)生打火，因此，要把建筑物內(nèi)的失火完全“防”住、使之不發(fā)生是不可能的。我們的防火工作所 能達(dá)到的結(jié)果，只能是盡量減少失火、降低失火率。
　　既然建筑物內(nèi)失火不可避免，那么，依靠消防滅火手段中止燃燒，就是我們征服火災(zāi)的唯一辦法了。
　　消防的目標(biāo)是征服火災(zāi)，如果能找到這樣一種滅火系統(tǒng)——建筑物內(nèi)一旦失火，該系統(tǒng)就能保證把失火在成災(zāi)之前滅掉，那么，我們就達(dá)到征服火災(zāi)的目標(biāo)。
　　這類似于人類惡性病的被征服。一種疾病的攻克或征服，不外兩種途徑：一是“防”，即免疫預(yù)防，使該種疾病不發(fā)生。如天花、麻疹等病，只要打上疫苗，該病就不再?gòu)?fù)發(fā)：一 是“治”，即特效治療，使該種疾病發(fā)生后保證治愈，不致成為“災(zāi)”難。如瘧疾、肺炎、癆病等，只要及早用上特效藥，該病就會(huì)治愈，總之，或“防”或“治”，人類已征服了很多疾病?？梢灶A(yù)期，即使癌癥，其特效手段或預(yù)防措施發(fā)現(xiàn)之日，就是該病被攻克之時(shí)。
　　 對(duì)建筑火災(zāi)這種社會(huì)的惡性“疾病”雖然做不到“免疫”預(yù)防，杜絕其發(fā)生，但是否存在某種“特效治療手段”呢?我們首先來(lái)審視我國(guó)現(xiàn)在最普通采用的幾種治理失火的措施。

二、目前治理火災(zāi)的主要措施

1、消火栓滅火系統(tǒng)
　　該系統(tǒng)在我國(guó)被作為最基本的滅火設(shè)備，在每一個(gè)高層建筑中都設(shè)有。消火柱系統(tǒng)實(shí)施滅火需要有兩個(gè)基本要素：一是消火栓 設(shè)備，二是消火栓的使用者——消防隊(duì)員，二者缺一不可。滅火時(shí)，趕到火場(chǎng)的消防隊(duì)員從墻上消火栓箱內(nèi)取下水槍及水龍帶，在距火焰約10米的范圍內(nèi)用水槍噴水滅火，與火勢(shì)展開面對(duì)面地搏殺。在正常情況下，消防隊(duì)開始用水槍滅火是在失火后約15分鐘左右，期間：
　　現(xiàn)場(chǎng)人員發(fā)現(xiàn)火情，4分鐘；
　　向消防隊(duì)報(bào)警，2．5分鐘；
　　消防隊(duì)接警車輛1分鐘；
　　到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)5分鐘；
　　使用消火栓噴水滅火2．5分種。
　　以上15分鐘由5個(gè)環(huán)相扣的環(huán)節(jié)構(gòu)成，每一個(gè)環(huán)節(jié)都通過(guò)人工完成，一旦任一環(huán)節(jié)拖延了時(shí)間，使消防隊(duì)不能在15分鐘內(nèi)噴水滅火，則失火將可能蔓延成災(zāi)，救火歸于失敗，因?yàn)榛馂?zāi)案例分析表明，消防隊(duì)必須在15分鐘內(nèi)到達(dá)火場(chǎng)出水，才能有效撲救防止火勢(shì)蔓延。
　　假設(shè)(只是假設(shè)，并未有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)支持)每個(gè)環(huán)節(jié)的保證率高達(dá)95％，則實(shí)現(xiàn)有效出水的總保證率只有77％。
　　火災(zāi)案例告訴我們，消火栓系統(tǒng)控火、滅火的范圍及效果除受上述時(shí)間因素影響外，還取決于其它因素；如消火栓水柱到達(dá)火源的難易程度；建筑物有無(wú)其他防火設(shè)施；可燃物量的多寡及火勢(shì)蔓延的快慢；持水槍人員的素質(zhì)等。
2、防火分區(qū)系統(tǒng)
　　防火分區(qū)系統(tǒng)的設(shè)置在我國(guó)幾乎和消火栓系統(tǒng)一樣普遍。它是采用相應(yīng)耐火性能的建筑構(gòu)件或防火分隔物，將建筑物人為劃分的能在一定時(shí)間內(nèi)防止火災(zāi)向同一建筑物的其它部分蔓延的局部空間。該系統(tǒng)主要由防火墻、板、防火門、防火卷簾、防火閥等及相應(yīng)的火災(zāi)探測(cè)裝置構(gòu)成。探測(cè)裝置探測(cè)到火情后，防火門及防火卷簾等自動(dòng)關(guān)閉，把火勢(shì)封閉在一局部空間內(nèi)，阻止其蔓延，以有利于消防撲救。
　　防火分區(qū)系統(tǒng)本身并不能滅火，必須有其他滅火系統(tǒng)配合才能把火滅掉。否則火勢(shì)會(huì)把該區(qū)內(nèi)可燃物燃盡，或破壞掉分隔物，向其他部分蔓延。
3、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)
　　火災(zāi)自動(dòng)警報(bào)系統(tǒng)是由觸發(fā)器件、火災(zāi)報(bào)警裝置、火災(zāi)警報(bào)裝置、以及具有其他輻助功能的裝置組成的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。它是人們?yōu)榱嗽缙诎l(fā)現(xiàn)通報(bào)火災(zāi)，并及時(shí)采取有效措施、控制和撲滅火災(zāi)，而設(shè)置在建筑物中或其它場(chǎng)所的一種自動(dòng)消防設(shè)施?？刂浦行膱?bào)警系統(tǒng)是功能最復(fù)雜的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)?；鹛綔y(cè)器通過(guò)煙感、溫感等探測(cè)到火情后，該系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出火災(zāi)報(bào)警、應(yīng)急照明、廣播、消防控制聯(lián)動(dòng)等指令，以便于人們采取安全疏散、滅火救災(zāi)等措施。
　　可以看出，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)本身并不能滅火。它是通知并配合人到現(xiàn)場(chǎng)救火。它必須有其他的滅火系統(tǒng)與之聯(lián)動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)滅 火，否則，火勢(shì)將蔓延下去。
4、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)
　　自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)靠噴灑頭噴水滅火。噴頭集火情探測(cè)與噴水滅火于一身。失火點(diǎn)燃燒產(chǎn)生的熱使其上方的噴頭感溫元件(玻璃球或熔合金)啟動(dòng)，噴頭噴水滅火。同時(shí)系統(tǒng)中的水流指示器向消防控制中心報(bào)警，并顯示出失火地點(diǎn)。報(bào)警閥的壓力開關(guān)也向消防控制中心報(bào)警并啟動(dòng)消防水泵。水力警玲也同時(shí)發(fā)出聲音報(bào)警。
　　在一般層高的民用建筑中，噴頭感溫元件的啟動(dòng)主要受兩個(gè)因素的影響；火勢(shì)的大小(確切說(shuō)應(yīng)是燃燒散發(fā)量的大小)和元件的 熱敏性能。火勢(shì)大，元件啟動(dòng)就快，反之就慢；試驗(yàn)證明，正常情況下噴頭自動(dòng)滅火的啟動(dòng) 時(shí)間只幾分鐘。
　　噴水滅火的噴頭的開啟數(shù)量取決火勢(shì)的大小?？扇嘉锪看?、火勢(shì)大、蔓延迅速，開啟的噴頭數(shù)量就多，反之就少。噴頭的啟用數(shù)量就多。反之就少。噴頭的啟用數(shù)量及范圍與火勢(shì)范圍自動(dòng)吻合。由此，使火勢(shì)得以被控制及撲滅在一局部空間內(nèi)，其中57％的失火的失火被撲滅在2個(gè)噴頭保護(hù)的范圍內(nèi)；83％的失火被撲滅在8個(gè)噴頭保護(hù)的范圍內(nèi)；95％的失火被撲滅在300平方米的范圍內(nèi)。
　　國(guó)內(nèi)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一百多年歷史的發(fā)展，滅火的保證率已達(dá)95％以上。

三、征服火災(zāi)的有效措施

　　以上討論的四種消防系統(tǒng)，只有消火栓系統(tǒng)與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)能完成滅火功能。其中，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)越性。 它：噴水滅火自動(dòng)化，不需人工；噴水滅火的時(shí)間早，失火損失小；滅火的成功率高。以上幾點(diǎn)，足以使它有資格候選為“診治”火災(zāi)“惡疾”的特效良方了。
　　此外，防火分區(qū)系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在同各自配套的其它滅火系統(tǒng)相結(jié)合后所形成的滅火體系，是否還要更為“有效”呢?
1、先看防火分區(qū)系統(tǒng)。
　　設(shè)置放火分區(qū)的主要依據(jù)如下“高規(guī)(GBJ45—82)條文說(shuō)明稱：據(jù)調(diào)查有些高層建筑面積很大，空間也很大，但沒有劃分防火滅火體系。該體系的滅火保證率應(yīng)比其中任 一個(gè)單獨(dú)系統(tǒng)或兩個(gè)系統(tǒng)組合滅火的保證率要高，但仍然無(wú)法和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)相媲美，它們沒有如此高(95％)的滅火保證率記錄。
　　綜上所述，在應(yīng)付火災(zāi)的諸項(xiàng)措施中，存在著對(duì)控火滅火比較有“特效”的系統(tǒng)，那就是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。它的自動(dòng)滅火方式，可把大量人工從這個(gè)危險(xiǎn)的行業(yè)中解脫出來(lái)，并且自動(dòng)跟綜火勢(shì)、形成對(duì)火勢(shì)的包圍分隔，可省略大量的建筑防火分隔；它充分利用了消防原理中的時(shí)間因素，快速反應(yīng)實(shí)施滅火，把火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)，為其它系統(tǒng)無(wú)法比擬；它是95％以上的滅火記錄，體現(xiàn)了消防理論及原則與實(shí)踐的完美統(tǒng)一。在工業(yè)化國(guó)家、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)早以成了建筑物內(nèi)主要的、基本的滅火系統(tǒng)。乃至美國(guó)某個(gè)總統(tǒng)都曾指示，政府官員外出不得下蹋未設(shè)有自動(dòng)噴水系統(tǒng)的賓館。我國(guó)若把減少人員傷亡及財(cái)產(chǎn)作為建筑消防減災(zāi)工作的最高宗旨，那么，自動(dòng)噴水系統(tǒng)理應(yīng)成為我國(guó)建筑消防設(shè)施的首選。況且，自動(dòng)噴水系統(tǒng)的造價(jià)只有幾十元／每平方米，是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平完全能夠承受的。

四、必須扭轉(zhuǎn)的做法與觀念

　　欲使自動(dòng)噴水系統(tǒng)成為我國(guó)建筑消防設(shè)施的首選，需要我們付出艱巨的努力，首先要扭轉(zhuǎn)和克服我國(guó)消防工作中一些不正確的觀念及做法。這些觀念及做法主要表現(xiàn)如下：
1、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)比自動(dòng)噴水系統(tǒng)重要
　　這集中表現(xiàn)在前者的設(shè)置場(chǎng)所要多于后者，這從文獻(xiàn)中可以做出比較，也可從工程實(shí)例中直觀地體會(huì)到?，F(xiàn)實(shí)中，民用建筑設(shè)自動(dòng)噴水的場(chǎng)所必有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)；而國(guó)外，尤其是工業(yè)化國(guó)家，二者的設(shè)置往往正好相反，此外前者的社會(huì)地位似乎也高于后者如前者被我國(guó)譽(yù)為保障人身和財(cái)產(chǎn)安全的“消防哨兵”并稱譽(yù)為“智能化”。自動(dòng)噴水系統(tǒng)并未享有這些聲譽(yù)。而實(shí)際上，正是自動(dòng)跟蹤火勢(shì)并自動(dòng)實(shí)施滅火。它還能報(bào)出火警及火情地點(diǎn)，并給出開啟消防泵令。若火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的上述稱譽(yù)成立，那么，自動(dòng)噴水系統(tǒng)就當(dāng)之無(wú)愧為“超智能化”的“消防排頭兵”了。
2、建筑防火分隔比自動(dòng)噴水系統(tǒng)重要
　　這一點(diǎn)集中體現(xiàn)在我國(guó)規(guī)范對(duì)設(shè)有自動(dòng)噴水系統(tǒng)的場(chǎng)所仍堅(jiān)持較為嚴(yán)格的防火分區(qū)置。尤其是在工業(yè)化國(guó)家比較時(shí)，這一點(diǎn)更顯得突出。比如在與國(guó)外合作設(shè)計(jì)中，國(guó)內(nèi)的建筑設(shè)計(jì)在經(jīng)過(guò)我國(guó)的建審時(shí)，被要求增加大量的防火分隔。又比如在國(guó)外參觀的類似建筑，幾乎找不到防火分隔墻及卷簾。與國(guó)際上比，我國(guó)建筑防火分隔設(shè)置要求嚴(yán)而自動(dòng)噴水設(shè)置要求松的反差表明了這兩種系統(tǒng)在我國(guó)的相對(duì)地位。實(shí)際上，自動(dòng)噴水系統(tǒng)分隔火勢(shì)蔓延的能力遠(yuǎn)大于建筑防火分區(qū)。與自動(dòng)噴水系統(tǒng)相比，建筑防火分隔的效果是微不足道的，因?yàn)椴徽撌怯袩o(wú)防火分隔，自動(dòng)噴水系統(tǒng)都足以(保證率95％)把火勢(shì)控制在200平米左右的范圍之內(nèi)。
3、消火栓系統(tǒng)比自動(dòng)噴水系統(tǒng)重要
　　這集中體現(xiàn)在我國(guó)的消防設(shè)計(jì)規(guī)范上。如“高規(guī)”中原則規(guī)定是：與自動(dòng)噴水系統(tǒng)比，主要滅火系統(tǒng)采用消火栓系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)以設(shè)置消火栓系統(tǒng)采用消火栓系統(tǒng)作為高層民用建筑最基本的滅火設(shè)備。規(guī)范中消防滅火設(shè)計(jì)章節(jié)，幾乎就是消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)章節(jié)。消火栓系統(tǒng)處在了比其他任何一種滅火系統(tǒng)都優(yōu)越的地位。在規(guī)范的強(qiáng)制下，我國(guó)的整個(gè)消防滅火體系均是圍繞人工消火栓滅火為中心而配置及運(yùn)作的，消防滅火系統(tǒng)幾乎成了消火栓滅火系統(tǒng)的代名詞。甚至有的以消防滅火系統(tǒng)為題名的學(xué)術(shù)文章，也只是消火栓系統(tǒng)的內(nèi)容而已。
　　消火栓系統(tǒng)在我國(guó)的特別受重視，還表現(xiàn)在其嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求上。什么水平成環(huán)、豎向成環(huán)水、水箱設(shè)置高度、立管檢修關(guān)閉根數(shù)，等等，均比自動(dòng)噴水系統(tǒng)設(shè)計(jì)嚴(yán)格得多，也比工業(yè)化國(guó)家消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)嚴(yán)格得多。實(shí)際上，滅火效率的高低并不在于這類細(xì)枝末節(jié)，而在于滅火的方式。人工持(水)槍滅的效率將永遠(yuǎn)比不上快速反應(yīng)自動(dòng)化滅火的效率。這有點(diǎn)似于步槍刺刀近距作戰(zhàn)與自動(dòng)化武器遠(yuǎn)程作戰(zhàn)之間的效果差別。步槍刺刀才能解決戰(zhàn)斗的傳統(tǒng)觀念軍事專家可以丟棄，消防專家也無(wú)必要堅(jiān)持。
4、消火栓系統(tǒng)比自動(dòng)噴水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、省錢
　　我國(guó)幾乎罕有人懷疑這個(gè)論斷。連“高規(guī)”上都寫得明明白白，并把此論斷作為我國(guó)在兩種系統(tǒng)間做出糟糕選擇的唯一依據(jù)。然而，稍加分析不難發(fā)現(xiàn)，這個(gè)論斷是不正確的。
　　前已述及，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)無(wú)須火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)或防火分區(qū)系統(tǒng)的幫助它能獨(dú)立地、高效地完成噴水滅火任務(wù)。而消火栓滅火系統(tǒng)，需要防火分區(qū)及火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的配合，才能更有效地?fù)錅缁馂?zāi)(實(shí)際上其效率仍不能與自動(dòng)噴水系統(tǒng)同日而語(yǔ))。另外，它還需要為數(shù)不少的持(水)槍隊(duì)員。姑且不論昂貴的人工費(fèi)用，也不論防火隔斷對(duì)建筑面積的有效使用造成的損害，僅火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警一項(xiàng)，其造價(jià)就高于自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。所謂消火栓系統(tǒng)造價(jià)低，實(shí)際上是俏俏地隱去了它背后的高昂費(fèi)用。
　　把自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)選為我國(guó)主要的、基本的消防手段，還需要強(qiáng)化、提高我國(guó)對(duì)該系統(tǒng)的理論研究、設(shè)計(jì)、建審、安裝驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)及監(jiān)督檢查的水平，縮小同工業(yè)化國(guó)家的差距。只要消防部門倡導(dǎo)，這是不難做到的。