電梯作為高層建筑的主要運(yùn)輸工具越來越引起建筑工程師和消防救援人員的注意，能否運(yùn)用電梯作為火災(zāi)事故發(fā)生時的安全疏散設(shè)施，當(dāng)前已成為國內(nèi)外的一個研究熱點(diǎn)。
一、國家消防技術(shù)規(guī)范中對采用電梯疏散的相關(guān)規(guī)定
《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第5.3.6條規(guī)定：自動扶梯和電梯不應(yīng)作為安全疏散設(shè)施。樓梯作為最傳統(tǒng)的，也是目前唯一倡導(dǎo)的一種疏散或逃生方式，一直是人們在大樓內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)時逃生的首選。多層建筑樓層低、疏散快，用成本較低而且安全系數(shù)高的樓梯作為安全疏散通道完全可以達(dá)到疏散要求。《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》中沒有明確規(guī)定電梯不能作為安全疏散設(shè)施。《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》在第6.3.1條規(guī)定，一類公共建筑、塔式住宅、十二層及十二層以上的單元式住宅和通廊式住宅、高度超過32m的其它二類公共建筑應(yīng)設(shè)置消防電梯。消防電梯有一系列的火災(zāi)防護(hù)要求，使其能保證在火災(zāi)發(fā)生時能保持正常運(yùn)行和乘坐人員的安全。但遺憾的是《高規(guī)》中規(guī)定設(shè)置消防電梯主要是用于消防隊員滅火撲救，重點(diǎn)不是用于考慮人員疏散。但在火災(zāi)發(fā)生初期，高層建筑內(nèi)人員逃生仍然可以選擇有特殊防護(hù)措施的消防電梯作為一條便捷的逃生通道。在消防隊員到達(dá)后，該電梯將作為輸送消防設(shè)備和人員執(zhí)行救災(zāi)任務(wù)的工具，以減輕消防員進(jìn)行滅火行動時的體力消耗，二者會發(fā)生沖突。但這也給了我們一個啟示，我們只需將工作再進(jìn)一步，將普通電梯提高到消防電梯的安全標(biāo)準(zhǔn)就可以達(dá)到安全疏散的目的，當(dāng)然這還要根據(jù)樓層高度和人員數(shù)量來具體確定。
二、通常火場上不能輕易乘坐普通電梯疏散的原因
傳統(tǒng)消防理論認(rèn)為，火災(zāi)發(fā)生時，不能將乘坐電梯作為人員安全疏散的設(shè)施，“火災(zāi)時禁止使用電梯”的警示標(biāo)志仍然懸掛在每一部電梯的旁邊。一般認(rèn)為發(fā)生火災(zāi)后，電梯運(yùn)行的可靠性難以保障，往往容易斷電而造成電梯“卡殼”，給救援工作帶來難度。其次是電梯直通樓房各層，火場上煙氣涌入電梯通道極易造成“煙囪效應(yīng)”，人在電梯轎廂內(nèi)，隨時會被濃煙毒氣熏嗆而窒息死亡。基于以上兩點(diǎn)原因，電梯在火災(zāi)發(fā)生時一直不被提倡使用。
三、高層建筑中使用樓梯進(jìn)行人員疏散的局限性
疏散樓梯在多層建筑疏散中的安全性和可靠性是不言而喻的，但用于高層建筑就會存在很多的問題。一是疏散時間長。據(jù)有關(guān)專家測定，若以一棟只有一部樓梯的高層建筑為例，當(dāng)每層人數(shù)達(dá)到120人時，則在大樓十五層的人員疏散到室外地面需要19分鐘，在大樓三十層的人員則需要39分鐘。而一般火災(zāi)從起火到猛烈燃燒階段只要20—30分鐘，此時大部分人員會因來不及疏散而被困在樓上;二是樓梯疏散不適合于殘疾人和行動不便的老人，這些弱勢群體在疏散過程中行動緩慢，阻礙了疏散進(jìn)程，并且會引發(fā)致命的踩踏事故;三是高層建筑單純使用樓梯進(jìn)行人員疏散，對人的體力消耗比較大。一個成年健壯的男子經(jīng)樓梯從三十層跑到地面，體力消耗極大，婦孺兒童就更不用說了。
四、高層建筑利用電梯疏散的優(yōu)越性和可行性
高層建筑樓梯疏散的局限性，促使人們對高層建筑的主要運(yùn)輸工具——電梯的安全疏散的研究探索。電梯疏散不受逃生人群的性別、年齡、健康狀況和類型等的影響，具有廣泛的適用性。高層建筑電梯運(yùn)輸能力的通常有如下要求：對于住宅樓，在上行高峰時，所配電梯能在5分鐘內(nèi)運(yùn)送全樓總?cè)藬?shù)的5%—7%，高峰輸送總時間約67—100分鐘;對于辦公樓，要求在上行高峰時，所配電梯能在5分鐘內(nèi)運(yùn)送全樓總?cè)藬?shù)的13%—18%，高峰輸送總時間約29—40分鐘。為了更有效的利用電梯進(jìn)行人員疏散，可以通過實(shí)驗(yàn)和計算，假如通過計算確定十五層以下可以通過樓梯來安全疏散，那電梯在火災(zāi)發(fā)生時就僅僅用于十五層以上的人員疏散，這樣可以節(jié)約大量時間。
(一)超高層建筑利用電梯疏散的設(shè)想。有學(xué)者對超高層建筑消防安全疏散電梯做過如下探索，超高層建筑每隔15層要設(shè)置一個避難層，因此，可以以每15層作為一個疏散段，每個避難層設(shè)置一至兩部獨(dú)立的疏散電梯，并只在避難層停靠，疏散人員只需通過樓梯疏散到避難層就可以搭乘消防疏散電梯安全安全疏散到地面。這一設(shè)想雖未付諸實(shí)踐，但在理論上是可行的。
(二)消防電梯應(yīng)到達(dá)的安全防護(hù)要求。要滿足高層建筑人員疏散要求，必須解決兩個核心問題：一是電梯的動力與控制電纜、電線如何保證絕對安全，在火災(zāi)發(fā)生后保證在人員疏散時間段內(nèi)電梯能夠正常工作;二是如何避免“煙囪效應(yīng)”對電梯及電梯交響內(nèi)人員的侵襲。
要保證火災(zāi)中電梯的動力電源，應(yīng)當(dāng)給電梯配置獨(dú)立的供電線路，對線路的保護(hù)可以采用穿金屬管明敷或者暗敷墻內(nèi)兩種方式。除了對電路予以保護(hù)以外，還應(yīng)當(dāng)配備應(yīng)急電源，如采用應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電。要避免“煙囪效應(yīng)”對電梯的影響，就是要做好防火分隔，消防電梯井、電梯機(jī)房與其它管道井之間應(yīng)采用耐火極限不低于2小時的隔墻隔開，當(dāng)在隔墻上開門時，應(yīng)設(shè)甲級防火門;電梯井應(yīng)設(shè)電梯前室，前室應(yīng)當(dāng)與建筑物其它部分采用防火門進(jìn)行防火分隔，在此不推薦使用防火卷簾，因?yàn)榉阑鹁砗熢谝欢ǔ潭壬蠒璧K人員疏散。此外，消防疏散電梯的載重量、行駛速度、電梯轎廂裝修材料、專用電話、排水設(shè)施都應(yīng)參照《高規(guī)》中關(guān)于消防電梯的規(guī)定達(dá)到一定要求。要保障電梯在火災(zāi)情況下正常運(yùn)行的可靠性，必須對電梯轎廂、電梯機(jī)房、緊急安全電源防災(zāi)性能進(jìn)行提高，對防火排煙系統(tǒng)、火災(zāi)報警探測系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、疏散誘導(dǎo)系統(tǒng)、消防控制室進(jìn)行改造等，以保障電梯在火災(zāi)情況下的安全使用。
五、電梯作為火災(zāi)中疏散設(shè)施的應(yīng)用展望
1994年，美國的JohnH.Klote等人提出了電梯緊急疏散系統(tǒng)EEES(EmergencyElevateEvacuationSystems)的概念，并對其進(jìn)行了研究，探索了利用電梯進(jìn)行高層建筑人員疏散問題的可能性。EEES是Klote在研究航空交通控制塔在發(fā)生危險情況下利用電梯的逃生時提出來的，因此，它就具有很強(qiáng)的實(shí)用性和針對性。一個完整的電梯緊急疏散系統(tǒng)必須能夠保證乘客和電梯本身在建筑內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時避免受高溫、火焰、煙氣、水漬，以及電源損失等因素的影響。美國的RogerE.H.教授就曾利用風(fēng)險評估方法，在一定范圍內(nèi)進(jìn)行分析，并得出這樣的結(jié)論：“電梯是比樓梯更加安全的逃生工具。”通過對電梯疏散系統(tǒng)的設(shè)計、安裝和使用進(jìn)行一系列的風(fēng)險分析和評價，
可以及時找到其中的不安全因素，并提出合理的減少風(fēng)險的方法及采取有效的安全措施。國內(nèi)，公安部上海消防研究所與上海科委正式簽訂協(xié)議，《高層賓館火災(zāi)情況下電梯應(yīng)急疏散可行性研究》的課題已經(jīng)過專家評審等程序正式立項，進(jìn)入科研階段。必須說明的是，對于電梯本身所依賴的電氣系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)而言，要使其在火災(zāi)等危急情況下始終保持有效是不現(xiàn)實(shí)的，但現(xiàn)有消防電梯的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和阻燃、抗震等技術(shù)的不斷發(fā)展，可以使人們盡可能延長其在火災(zāi)危險環(huán)境中的可靠使用時間。
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