上海发明高层火灾电梯逃生系统 比走楼梯快5倍

今天上午，新电梯系统进行了测试，图为温度测试设备正在显示温度

消防员再神速，也不如电梯逃生快

　　□晚报记者 石凯峰 祝玲 摄影 何雯亚

　　“高层建筑发生火灾了，尽快从安全楼梯疏散，千万不要乘坐电梯逃生！ ”一直以来，这句安全提示都是全球消防界遵循的一条“金科玉律”。不过，近年来，沪上的一批科研专家却在竭力打破该条陈规。专家们研究发现，在一些特有的情况下，乘电梯从着火的高层建筑内逃生，才是更为安全也更为有效的疏散方式，为此，他们经过了多年试验，立志研制出全球首套高层火灾“电梯逃生系统”。

去年夏天，初级版模型问世。今天上午，改良版模型也在静安区三和花园投入试验。公安部第三研究所表示，从理论上来说，火灾时用电梯逃生完全可行，但需要进一步试验。也许在5年之内，科研成果就将转化为实际产品，推广到全国广泛使用。

　　现场目击

　　上午试验显示：电梯疏散比楼梯快5倍多

　　今天上午9点45分，在延平路的三和花园4号楼，试验人员模拟27楼着火。工作人员用打火机点燃了装在27楼门楣上方的烟感探头，几秒钟后，该楼层电梯红色警报就闪起了红灯。同时记者听到，该楼层出现语音提示： “各位业主，本楼层发生了火灾，请不要惊慌，本楼层电梯暂时停止使用，请业主改乘其他楼层的电梯进行疏散。”整个提示，中文播报了3次，英文播放了1次。

　　此时，记者欲按下27楼电梯按钮，发现按钮已被锁住，该层电梯已经停止了使用。随后，记者通过楼梯来到26楼，该楼层电梯正常使用，如果按照电梯每层均停来计算，从26楼到1楼一共用了2分多钟，而记者再从26楼，通过楼梯步行至1楼，一共用了15分钟，电梯疏散比楼梯疏散整整快5倍多。

　　随着27楼着火点的熄灭，电梯警报及时解除。记者再次上楼按下27楼电梯，该层电梯已正常使用。

　　发明人解析

　　若28楼起火,其他楼层仍可使用电梯

　　测温度:每层都设有温感器

　　高楼发生 “火灾”，三和花园的居民却一改以往用楼道逃生的方式，全部乘电梯快速逃生。这是为何？是居民们忘了火灾禁用电梯的 “国际规定”了吗？还是因为这里的电梯与其他大楼的有所不同？

　　“秘密就在这根小小的感烟探头上！”逃生系统模型的发明人之一，上海弘业公司总经理周荣祖指着28楼电梯门上方一根直径为5毫米的金属棒告诉记者，三和花园4号楼每层电梯的门楣上，都安装了这种温度感应器，它能敏锐捕捉到周围发生的温度变化。 “这根不起眼的小东西，是整个 ‘电梯逃生系统’最关键的零部件，它造成了这部电梯与普通电梯的最大区别。”

　　周荣祖告诉记者，火灾发生以后，人们往往会担心高温使电梯轿厢发生变形。但一般居民家中着火，对能耐800℃以上高温的电梯门是够不成威胁的。与此同时，感烟探头却会及时采集电梯轿厢外的温度，一旦温度超过警戒线，电梯会自动停止该楼层的停靠，而其它未着火的楼层，则仍然可以使用电梯进行疏散。 “也就是说， 28楼着火，只会停28楼的电梯。 27楼、 29楼的居民仍然能安全使用电梯逃生，一点不会受到影响。”

　　控电梯:超过58℃就停运

　　在大楼底层的电梯控制室，工作人员向记者演示了整个系统的工作原理。在监控室内，已安装了一个可显示所有楼层实时温度变化的控制仪，这些温控仪与每层电梯门上的感烟探头都有相连。通过显示屏，记者看到28层的实时温度为16℃。随后，他呼叫28楼的工作人员点燃手中的易燃物，使之靠近该层的感烟探头。瞬间，电梯控制室内的温制仪上，温度迅速上升，超过58℃后，该层的电梯立即暂停了运行。

　　至于警戒温度为何设定为58℃？周荣祖对记者说，这是科研专家们经过反复试验后得出的结果。 “我们在废旧的房间内点燃柴油猛烈燃烧，并设法使烟全部往楼层中央的电梯处飘，直到房间烧成了黑窟窿，电梯门口的温度也没有超过58℃。”

　　报灾情:语音提醒双重保险

　　惊慌、无措，是不少人面对火灾的第一反应。在高层火灾中，物业人员因为硬件设施有限，往往不能及时提醒每户居民疏散，容易造成损失。而 “电梯逃生系统”的出现，则完美地解决了这一问题。

　　在试验模型中，科研专家为系统配备了语音提醒系统，它能第一时间告知居民哪层发生了火灾，该用电梯逃生还是楼梯逃生。如果用电梯逃生的话，又该是用这层的电梯逃生，还是他层的电梯逃生，完全自动化控制，并有中英文双语循环播报。如果火灾被迅速扑灭，语音系统也将提醒居民 “本楼层的火灾已经扑灭，电梯已经恢复正常，可以安全使用。”

　　升级版:系统感温更准，但还不防水

　　“如果说，去年夏天研制的 ‘电梯逃生系统’初级版模型只是一个‘毛坯’的话，那么这次的改良版就是 ‘精装’了，当然，今后再改进时还会有 ‘豪装’。”工作人员告诉记者，比起初级版模型，现在的系统已能准确测出温度变化，并精确到每摄氏度，另外烟杆也从6楼装到了28楼，而不像原来那样只装了三层。

　　“它虽然有进步，但距离我心中的完美成品还是有差距的。”发明人之一周荣祖说，这套改良版模型直接在大楼原有的电梯上进行布控，所有的感烟探头都暴露在外，设备间连接的线路也过于简单化，今后如果能将系统线路与电梯构造相结合，将会更美观也更安全。

　　周荣祖介绍说，今后科研人员还将加强这套系统的智能化，为其安装感温装置、感烟装置、感光装置，可燃气体、有毒气体传感装置以及火场电视设置，使之与电梯控制中心相连。万一发生火灾，系统能自动识别火灾类别，对各个系统发出不同指令。

　　“同时，电梯面板还应该做防水处理，这样保证面板在遇水情况下不失灵。”工作人员介绍，消防员在楼道灭火时，多少会将水喷溅至电梯，这同样会对电梯造成致命影响，而解决好防水，系统就完全可以上市了。

　　挑战权威

　　我们为什么能用电梯逃生了

　　理论上完全可行

　　如今，在任何一部电梯旁都能看到这样的警示：“凡遇火警不得使用电梯，请走楼梯。 ”无论哪层楼的居民家里发生火灾，物业公司第一反映是将电梯迫降至1楼，并切断电梯电源。

　　在消防专家看来，这种做法太过于武断了。比如一栋高层建筑有30层，21层的一户厨房着火，并不影响其他楼层的居民乘电梯疏散。倘若此时停运电梯，消防人员还得爬楼梯到达21层，既浪费时间，又延误救援。而电梯如果能使用的话，其他楼层的居民将能加快疏散，消防队员也可以直接乘电梯到达20层，再走一层楼梯到达火灾现场。 “这样，救援时间会省下不少，还能减少消防队员的体力消耗。 ”

　　专家还告诉记者，据科学统计，当每层有120人时，在15层高楼上，人员从楼梯疏散到地面需要19分钟，30层则需要39分钟，而一般火灾从起火到猛烈燃烧只要20至30分钟，若只能用楼梯逃生，大部分人员会因来不及疏散而被困在楼上。

　　现实中很需要

　　“随着城市不断发展，上海的高层建筑已越来越多，这要求我们必须在疏散方式上作出些改变。”记者从3月31日结束的“电梯逃生系统”验收会上了解到，目前上海市共有高层建筑13903幢，其中超过100米的共459幢，其中包括234幢超高层公共建筑，数量已位居世界第一。

　　截止2008年底，上海拥有电梯数量也到达了10.7万余台，是世界上电梯最多的城市，据专家预测，未来上海将有80%以上的人口生活、工作在高层建筑里，电梯成为人们日常生活不可或缺的通行工具。

　　疏散楼梯是目前提倡的主要疏散逃生方式，但是疏散时间过长，不利于弱势群体的疏散逃生。“如果一位住在50楼的老太或孕妇遇到火灾，按照现有的规定，她也必须从那么高的地方一层一层走下去，这难保不会发生其它意外情况。”与此同时，现有的云梯、直升飞机、个人缓降器被救助人数有限，无法满足短时间内大量人员疏散逃生需求。

　　“所以，这个时候就需要用电梯来帮忙了。”在验收会上，专家指出“电梯将人们送上楼，也应该有责任将人们送下楼。”因为在火灾中，哪怕几秒钟，都会对人的生命产生威胁，而用电梯逃生无疑能争取有效时间，为疏散提供最大的便捷。

　　国内外已有案例

　　2006年，江宁路212号凯迪克大厦4楼食堂的厨房突然冒出滚滚浓烟，并顺着大厦排气管笔直上蹿。不到5分钟，大厦4楼以上所有层面都弥漫起呛鼻浓烟。由于凯迪克大厦是一栋商务楼，而此时又恰是上午办公时间，不少在大厦工作的白领见到浓烟后匆忙撤离，有的从电梯直接逃生。

　　同样，前年上海长宁区的一幢20多层的高楼突发火灾，在消防队未到前，一部分居民通过电梯逃到楼下，消防队到场后，按照规定立即停用了电梯。但是居民发现事故中从头到尾烟气都没有进入电梯，“不准用电梯”的规定招来不少居民的怨言。

　　实际上，在世界范围内成功利用电梯火灾逃生的例子已有不少。美国纽约“9·11”恐怖袭击中，南楼91层的31名工作人员利用电梯撤离仅耗时72秒。1996年10月28日，日本广岛一栋20层的高层公寓发生火灾，后来调查发现，这次火灾中有一半以上的疏散人员都是利用电梯逃离火灾现场的。 1974年25层高巴西圣保罗市焦马大楼第12层的窗式空调机失火，在火灾初期，4部电梯共成功疏散了 300人，占 422名生还者的71%。

　　直面差距

　　产品问世前还需做好哪些改进

　　公安部第三研究所所长胡传平告诉记者，目前正在研制的高层火灾 “电梯逃生系统”是上海市科委立项的科研项目，得到了消防界、建筑界等多名专家的全力支持，目前已研制出了两个版本的试验模型，正在一步步向成功迈进。

　　“不过，产品问世前，我们要解决的难题还有很多，简单说来，需要从防烟、防水、防断电、科学提示、楼宇评估和人员培训6个方面做出努力。”

　　烟雾是否会损伤电梯

　　胡传平坦言，在一起民宅火灾中，相比起火焰，烟雾更容易对人体造成伤害。 “浓烈的烟雾会造成人窒息。而且其本身也有较高的温度，如果温度过高，同样会造成电梯本身的零部件失效。”胡传平说，目前的模型中，都选择在电梯的门楣上安装感烟探头，但有专家表示，感烟探头如果装在电梯前室内会更安全，不过，现在很多民宅电梯都没有配备前室，因此成品中的感烟探头究竟该装在哪里，谁也不敢下结论。

　　另外，在火灾过程中，有烟雾可能会通过楼道和电梯井渗透到电梯轿厢内。 “如何做好这些轿厢的密封工作，防止烟雾飘进来，也是一个急需解决的问题。”

　　消防水会不会弄潮电梯

　　高层发生火灾了，消防队员势必要拿水枪灭火。水流在地面上越积越多，难免会四处漫溢，淌入电梯井中，滴落到电梯轿厢上。 “电梯轿厢的顶端往往都是控制面板，如果不能为面板做好防水处理，很可能会引发电梯进水失灵，进而把疏散到一半的居民吊在半当中，造成新的危险。”

　　电梯停电了怎么办

　　目前各国不允许在火灾中使用电梯，很大原因是害怕控制电梯的电缆会在大火中被烧断，造成电梯运行到一半的时候发生停电，把居民困在轿厢内。 “不过，这个担心其实没什么必要。在高层建筑中，电梯的电缆和照明电缆是分开的，而且线路表面有绝缘材料保护，就算不幸被烧断，也有备用电源保护，影响不会太大。”

　　胡传平介绍说，目前上海的民宅电梯中， 70％以上都是双电源电梯。为了防止两路电源都出问题的极端情况出现，沪上已有机构研制了与原电路完全分开的的备用电源，能确保万无一失。

　　语音提示够科学吗

　　发生火灾之后，如果用电梯逃生，该怎么逃，哪一层先逃，哪些人先逃，都有讲究。胡传平说，指导疏散的语音系统也不能一刀切，统统一个模式，而应该是智能的，可变的，会根据不同的火灾情况，给出相应的疏散指导。

　　“例如， 30层的居民楼内， 21层失火了。根据火苗往上烧的原理，语音提示就应该先让最危险的22至24层的居民先乘电梯疏散，随后是25至30层。而20层及以下的居民由于相对安全，可以指导其最后再乘电梯。此外，在同一层楼面的疏散中，语音提示也应该先指导居民把有限的电梯资源留给老人和小孩，年轻人年富力强，走楼梯逃生更能优化疏散效果。”胡传平对记者说，消防研究所曾做过试验，在一栋30楼的居民楼内，如果所有居民都乘电梯或都走楼梯疏散，用时分别为2184秒和1161秒。而如果让1至25楼的走楼梯，26至30楼的乘电梯，总共只要花954秒。

　　非所有大楼都能装该系统

　　“对于高层建筑，也应区别对待。逃生系统不是所有的楼宇都能用，安装前必须对大楼进行评估。”胡传平说，上海有很多已有三四十年历史的老高层，这些大楼的电梯十分老旧，消防通道也不能达到现行标准，所以根本不适合安装 “电梯逃生系统”。

　　“金茂大厦，环球金融中心这样的新型超高建筑，设计本身就很合理，且为高层疏散留足了余地，成品的系统只要装上去，就能发挥作用。”胡传平表示，将来有关部门应该对上海的楼宇都进行一下评估，评估合格才颁发使用标记，这样，市民根据大楼外部有无标记，就能判断该楼是否装有 “电梯逃生系统”了。

　　楼内人员必须经过培训

　　系统就算研发成功，也并非装好就能立即使用，还需要组织大楼内的居民参加演习，让他们掌握逃生经验。胡传平说，如果不对楼内人员进行培训，火灾发生后，惊慌的居民可能会不听语音提示的指导，一个劲地往电梯轿厢内挤，造成电梯像很多被乘客吊站的满员公交车一样，困在某一层无法动弹，影响到整栋大楼的疏散。

　　前景观望

　　希望促改国标 5年内有望上市

　　“目前，我国的消防法规仍规定，火灾发生时禁止使用电梯。所以，尽管我们在不断尝试，电梯逃生仍然只是一种希望，没有明确的技术法规辅证。 ”胡传平说，在3月31日的验收会上，专家们研究发现，正常情况，用电梯疏散确实比走楼梯安全，因此在会后得出结论：这是一项可以进一步深入研究的课题，建议政府给予支持。

　　不过，当我国的科研专家们为“电梯逃生系统”得不到法律支持而苦恼时，国外的消防界却已经悄悄发生了变化。在美国消防协会设定的2009年《全美消防法规》的附录中，已添加了一条文字“在火灾情况下，可以有条件地使用电梯。 ”

　　“有条件地使用电梯，就是我们研制电梯逃生系统的初衷。 ”胡传平说，火灾禁用电梯的国际惯例设定于几十前年，如今社会，无论是电梯设备、报警系统、建筑结构还是疏散方式，比较当初都已发生了翻天覆地的变化，这条曾经放之四海皆准的“铁律”显得太古老了，已经跟不上时代的变化。 “我们希望美国消防法规的改变也能为我国相关规范的修订提供可行性依据。 ”

　　至于“电梯逃生系统”究竟何时能上市推广，胡传平向记者估计，算上进一步改进模型和等待国家法规修改的时间，可能还需要5年左右。而参与研发了改良版模型的周荣祖，已经向国家知识产权局专利受理中心递交了申请，今年8月通过审核后，将有望得到专利。