灭火救援窗设计的几点思考

摘要：灭火救援窗的合理设置可方便消防人员快速接近火源，及早对火灾进行干预，抢救被困人员、物资，对于加速火灾扑救、降低经济财产损失具有重要作用。笔者对照我国有关灭火救援窗的国家标准和地方标准以及国外先进的灭火救援窗设计经验，对有关灭火救援窗的设计进行了思考，希望促进我国灭火救援窗设计的规范化、合理化。文章探讨了高楼层和低层小面积建筑设置灭火救援窗的合理性，对设计人员进行灭火救援窗设计时应该考虑的问题给出了几点建议，另外提醒设计者对容易忽视的幕墙灭火救援窗给予足够的重视。

关键词：灭火救援窗;消防设计;消防救援;

消防安全关系着千家万户。发生灾事故时，消防队员可对火源或正在燃烧的易燃物品进行干预，时间越早，火灾所造成的生命财产损失越小。然而在实际火灾中，一般情况下，消防员到达现场时，火灾往往已发展到了一定的规模，从楼梯间进行强攻存在较大的困难，这就导致消防员难以直接将灭火剂作用于火源或正在燃烧的可燃物。因此，在外墙设置灭火救援窗对于火灾救援至关重要。消防员可以依照火灾发生、发展的实际情况，破拆最有利位置的外墙救援窗进入建筑内部，对火源进行精准打击，提高灭火救援效率。一些发达国家早就在相关法规中规范了灭火救援窗的设置要求和设计细则。如美国在其NFPA 101《生命安全规范》中规定，面积大于23.2 m2的房间和以教学为目的的房间均应设置可用于紧急救援的外窗;日本在其《日本建筑基准法》中规定，建筑的三层到八层之间外墙需设置救援窗口并设置消防队进入口标识[1]，如图1所示。长期以来，我国的建筑防火标准滞后于城市化进程和科技进步速度，消防标准不能完全适应消防工作的发展要求[2]。基于灭火救援窗的重要作用，我国在2014年制定的《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)中首次增加了灭火救援窗的相关规定，并作为强制性条文[3]。该规范自2015年5月1日起实施，至今已有6年时间，在实践中反映出一些问题。灭火救援窗的设计需考虑的问题很多，包括设置位置、窗口尺寸和消防救援人员从窗口进入室内的条件等。笔者通过对依照此规范设计并投入使用的建筑的实地探访，结合消防救援工作的实际需求，对灭火救援窗的设计问题进行了深入思考，给出灭火救援窗设计的几点建议，希望促进我国灭火救援窗设计的合理化、规范化，同时为该规范的修订提供参考。

1 部分位置设置灭火救援窗的必要性探讨

《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)中规定厂房、仓库、公共建筑的外墙应在每层的适当位置都设置可供消防救援人员进入的窗口，具体要求如图2所示。

灭火救援窗应有消防登高云梯车的配合才能发挥作用。在我国的大中型城市，高层建筑众多。以上海市为例，仅黄浦区就有高层公共建筑379栋，其中，百米以上的超高层建筑38栋，此外还有高层住宅建筑1 063栋，涉及上百个小区。目前的消防举高车的最大高度为101 m，我国现仅一线城市北京、上海、广州、深圳配备这类消防车，而很多地区的此类装备只能达到54 m[4]。因此在建筑超过100 m高度的位置设置灭火救援窗并不能发挥作用，此外，在超百米的高度上进行建筑外部的破拆救援也使消防救援人员面临较大的安全风险。因此，在建筑设计过程中，可考虑在与城市消防设备相匹配的高度设计灭火救援窗，并预留出一定的富余高度以适应消防设备的更新，百米以上的位置是否应设置灭火救援窗还有待进一步探讨。

除高层建筑的过高位置外，单层建筑或建筑的底层设置灭火救援窗对于火灾扑灭和人员救援的意义也不大，如单层的门卫室、外廊式建筑等面积不大的建筑，尤其是建筑的底层和二层，消防人员通过门进入现场要比通过破拆灭火救援窗更加便捷，设置救援窗反而影响建筑外立面的美观。可参考日本《建筑基准法》规定，从三层开始设置灭火救援窗。

2 站在消防救援人员的角度设计灭火救援窗

灭火救援窗不同于普通窗户，其服务的主要对象并非建筑的使用者而是消防人员。建筑师在为建筑设计窗户时，往往更注重美学需要而忽视其消防功能[5]。灭火救援窗设置的目的是节约救援时间，所以它必须方便消防人员从外部将其打开或破碎、方便救援人员携带灭火救援设备进入、方便救援人员进入后可迅速接近火源。因此，灭火救援窗的材料、尺寸、相对于建筑的具体位置都要符合规定。设计人员在设计灭火救援窗时应多站在消防员的立场来考虑窗户的实用性。设计人员最好了解消防工作，可通过与参与过实战的消防员交流、研讨来了解实际需求，以拓宽设计思路、给出更合理的设计方案。

《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)中要求救援窗的玻璃应使用易碎材料，但是难易是相对的。如今科技高度发展，新材料、新产品层出不穷，特别是以节能、防盗为目的的窗户材料异常坚固，不熟悉消防工作的设计师可能难以对易碎材料做出正确的甄别。在选择玻璃时，可在专业人士指导下对备选材料进行破碎实验，以真实的实验结果为依据选择出符合要求的材料。

消防工作分秒必争。外墙灭火救援窗的位置要设置易于消防工作者识别的标志，以便于消防指战员根据灾情迅速排兵布阵。如表1所示，为方便消防员通过灭火救援窗进入建筑内部，国家标准《建筑设计防火规范》中限定了灭火救援窗的最小尺寸，要求窗户净高和净宽都不小于1 m。某些地方标准中，还对灭火救援窗的最小面积做出了规定，如《上海市大中型商场防火技术规定》中，要求大中型商场灭火救援窗的面积应不应小于1 m2，《上海市大型物流仓库消防设计若干规定》要求仓库的灭火救援窗有效面积不小于1.2 m2，具体要求汇总在表1中。在设计灭火救援窗的尺寸时，不应只局限于满足相关标准和规范。为方便消防员通过窗口，降低消防员在高空使用灭火救援窗的风险，灭火救援窗的面积可在条件允许范围内适当扩大。

此外，灭火救援窗还要尽可能为消防员进入建筑内部提供相对安全的环境，因此设计时要与建筑内部平面布局相结合，能够保证消防员通过窗口进入后有充足的空间，比如仓库的灭火救援窗口应与货架或者堆垛通道正对、相通。同时可参照国外经验，在内墙窗口附近位置，设置明显提示标识，禁止占用附近空间堆放物品或随意装修改造堵塞灭火救援窗，同时，灭火器及室内消防栓的位置设置也可与灭火救援窗相互配合，方便救援人员取用。灭火救援窗的下沿到室内地面的高度要严格遵守规范和标准的要求，不得高于1.2 m，以免给负重救援的消防人员造成不便和损伤。

3 建筑幕墙与灭火救援窗的配合问题

现代大型和高层建筑通常使用带有装饰效果的建筑幕墙。建筑幕墙是建筑的外墙护围结构，它由支撑结构体系和面板两部分组成，相对于主体结构有一定的位移能力，不承担主体结构的荷载。建筑幕墙由于其美观、容易维护、节能的优势而越来越受地产商的青睐[6]。近年来，幕墙产业蓬勃发展，有许多专门的企业可承担建筑幕墙的设计与施工。因此在很多建筑设计中经常存在土建设计与幕墙设计的割裂。土建设计完成后，再由第三方幕墙公司在土建设计基础上进行二次深化设计。而《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)中未对建筑幕墙灭火救援窗的设计做出细化要求，幕墙设计在对外立面造型要求较高的情况下，可能会对其消防功能做出一定的妥协或牺牲，这会给消防救援带来巨大的不便。这是幕墙设计师需要警惕的问题。对于国家标准中未做出详细规定的内容，幕墙设计也可参照地方标准。如《上海市建筑幕墙工程技术规范》中对玻璃幕墙灭火救援窗设计做出了规定，如图3所示，玻璃幕墙应在每层设不少于2块易于紧急击碎的玻璃，其间距应在20 m以内;应急击碎玻璃不可使用安全玻璃，不应设置在出入口上方[5]。石材幕墙和其他不易击碎材料的幕墙上要设计可进入建筑内部的可开启单元块，如图4所示。在设计建筑幕墙时，还需要注意外立面幕墙和内部墙体上土建设计的灭火救援窗的位置要相互匹配;双层幕墙之间的空腔要进行完整的防火封堵，防止火灾在幕墙空腔内蔓延，阻碍扑救人员从外立面观察具体起火点。

4 结语

灭火救援窗可为消防人员进入火场提供更便捷、更安全的通道，加速救援进程，降低灾害损失，但是并非每一层建筑的灭火救援窗的存在都是有必要的。较高楼层由于超过消防登高车的极限高度，对消防人员毫无意义;单层的门卫室、外廊式建筑等面积不大的建筑在低层设置灭火救援窗作用不大，以上情况设置灭火救援窗的合理性有待探讨。设计人员进行灭火救援窗的设计时，应把实用性放在首位，多与一线的消防工作者交流，了解他们的实际需求，从消防员的立场出发对灭火救援窗的材质、尺寸、位置等细节问题进行优化设计。幕墙设计应与土建设计的灭火救援窗相互匹配，不应因过分追求造型效果、安全效果而忽视其消防功能，尤其是双层幕墙更要引起重视，做好幕墙之间的防火封堵。

参考文献

[1] 刘诗瑶,赵利宏,卫文彬.高层建筑防火技术措施研究消防科学与技术,2019,38(09):1244-1247.

[2] 程小红.消防形势严峻，健全建筑防火规范体系迫在眉睫[N].中国建设报,2020-12-17.

[3] 阮晶晶.灭火救援窗设计与救援使用的矛盾[J].安徽建筑,2020,27(09):106-108.

[4] 陆迪民.特大城市高层居民楼消防安全风险治理研究[J].湖州职业技术学院学报,2018(04):31-42.

[5] 陈学军.影响建筑外窗设计的制约因素和技术难点[J].上海建设科技,2013(03):15-18.

[6] 郑培丰.建筑幕墙施工与设计中存在的问题及对策住宅与房地产[J].住宅与房地产,2020(18):110.