社會經濟快速增長、城市土地資源日益緊缺，使人類的活動空間不斷地向上發展。隨著科學技術的飛速發展，高層建筑進入高速發展的年代。采用目前先進的工程技術建造幾百米，甚至上千米的現代化高層建筑，已不是特別的難題。已建成的阿聯酋哈利法塔高度達到828米，成為世界最高建筑物。

然而，就消防安全性而言，高層、超高層建筑卻始終面臨著嚴峻挑戰。針對高層建筑的消防安全，世界各國都開展了大量研究工作，發明了各種新穎的火災撲救與應急逃生方法。

火災撲救手段

中國古典神話小說《西游記》中，孫悟空借芭蕉扇扇滅火焰山大火，得以讓師徒四人繼續西行。目前，美國紐約等地的消防專家正在試驗借助風扇對付高樓火災。其目的不是希望用風扇扇滅火，而是減少高樓火災中“噴燈效應”的發生概率，從而減少人員傷亡。高樓火災中，消防員經常遇到門微敞時，玻璃遇熱炸裂使風突然而入的情形。風火瞬間結合很可能在毫無征兆的情況下產生火球，這種情況被消防員稱為“噴燈效應”，這一效應極可能導致致命傷害。紐約消防專員尼古拉斯形容遭遇“噴燈效應”就像是“走進上了膛的槍管”。

紐約消防局和聯邦滅火專家在加弗納斯島展開的滅火演習中，運用了不少先進裝備，還使用了防火毯、便攜式風扇、防火簾等看似尋常的用具。紐約消防專家杰拉爾德是提倡用風扇對付高樓火災的人之一，認為它有助于清除走廊和樓梯中的煙，能開辟小范圍緩解高熱的區域。談及風扇等工具時，他說：“全國的消防部門已運用風扇對付日常火災，但還沒有想過在極端情況下用它。”2006年，芝加哥市在舉行了一次高樓滅火演習后，立即將風扇加入日常滅火器材行列。芝加哥配備的最大防火扇直徑約1.8米，裝在液壓起重機上，經常在失火建筑一層入口處使用。

高層建筑的大火難撲救

首先，高層建筑火災危險性大、蔓延迅速。高層建筑中有大量管線、電纜，房間內有大量可燃家具。一旦著火，過火面積較大，產生大量有毒氣體，嚴重影響人員安全疏散。并且，超高層建筑設有大量管井，比如樓梯井、電梯井、排煙管井、電線電纜設備井、通風管道井。這些管井風速大，拔風作用明顯，形成巨大的煙囪效應。通常煙氣在井道中上升速度為3～4米/秒。1分鐘內，煙氣可能通過一座200米高的建筑管井蔓延至整幢大樓。

從外部來說，如果地面風速為5米/秒，那百米高空的風速超過15米/秒以上，三四百米高空的風速可能達到30米/秒以上。一旦著火，建筑的外幕墻一般在超過250攝氏度時破裂。火借風勢，火勢向上蔓延迅速，短時間可蔓延至相鄰樓層。

第二，火災撲救困難。就防火設計規范而言，高層建筑的火災撲救立足于自救，這也充分說明高層建筑火災撲救的困難之大。高層建筑周圍能提供的撲救場地和撲救面往往有限，火災時外幕墻的玻璃破碎、掉落，給消防隊員的撲救工作帶來實際困難。國內消防登高車的登高范圍有限，一般城市消防云梯車最大高度在60米左右。上海引進了瑞典最先進的舉高車，也只有90米左右。據有關資料，全球最高的消防云梯車有130米，加上高壓水槍30米的噴射高度，最高噴射高度也只能達到160米。

第三，人員疏散困難。現在的超高層建筑往往作為辦公、酒店、會議、商業場所，人員密集，大樓內人員少則數千人，多則二三萬人，而紐約世貿大樓雙塔設計的人員數量甚至達到了42000多人。

火災時，人員按常規只能通過有限的兩三部樓梯疏散，客用電梯、消防電梯等平時快速的垂直交通工具降落至首層，不得為大樓人員所用。數千、數萬人擠在樓梯間，徒步向下疏散，整體疏散時間少則1小時左右，多則1.5～2小時。這對人員的精神和體力是場嚴峻的考驗。若考慮消防員撲救時自下而上、人員自上而下的逆流現象，疏散時間更長。如果人員中有老弱病殘者，疏散難度將加大。
另外，當消防電梯無法使用或不夠使用時，消防員必須徒步進入火場展開救援和滅火。而消防員的體力有限，當接近火場時消防員可能因為體力不支而降低滅火效率。

新發明保障高層建筑滅火與逃生

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法國日前推出一種名為“救亡”的消防員防護系統。該裝置能迅速而及時地反饋一系列信息，傳遞正在撲救中的消防員所面臨的困難，為消防指揮員調整撲救方案提供方便。該裝置系統由一臺中央指令儀和微型信號機組成。中央指令儀設在指揮中心，微型信號機由投入撲救工作的消防員攜帶。每臺微型信號機與中央指令儀之間通過無線電進行雙向聯系，它們之間的最大有效距離大約有1500米。在滅火救援過程中，該系統一旦建立并投入使用，每臺信號機便不間斷地傳回與攜帶者個人相關的大量信息，比如消防員背負的空氣呼吸器氧氣瓶中的壓力變化，遇到困難要求幫助等各類信息。

目前，中國消防裝備生產廠家已經研發出一款能夠爬樓梯滅火的機器人。“只要有消防通道，它就能爬上去。它功能多，不僅能滅火，同時還可排煙。該機器人能夠爬上30層高的建筑進行滅火”。

應急逃生工具

俄羅斯科學家發明了充氣逃生傘。當緊急情況發生時，立即背上逃生傘，站在窗口背對窗外，然后拽動背在背上的逃生傘的充氣閥拉扣，就可以一路“躺著”，以每秒10米的下降速度降到地面。這種逃生傘使用方便，一學就會。另一種新穎的逃生系統是德國人開發的折疊式可充氣逃生艙。平時，這種逃生艙折疊在一起，置于高層建筑的屋頂。當火災發生時，救援人員開啟底樓外墻的一個激活裝置，5個連在一起的折疊逃生艙立即像手風琴一樣打開，并自動充入可讓逃生艙懸浮的氦氣。然后，逃生艙伸出屋頂邊緣，沿著建筑物外墻徐徐降到地面。人們可以從樓頂進入逃生艙，也可在逃生艙經過窗戶時迅速進入。一套逃生艙每次可以運送30名乘客。

美國研究人員開發了另一種火災逃生設備——電磁逃生系統。這套系統的核心是設在建筑物每個轉角處的升降豎井，其中按照一定規律安裝有電磁片。高層建筑內的每戶居民都分發到若干件金屬救生衣。當火災發生時，逃生者穿上這種救生衣直接跳到井內，豎井內的電磁片給金屬衣一個與重力方向相反的向上的阻力，逃生者就像帶了一頂降落傘那樣，緩慢而安全地降落到地面。

2004年7月，67歲的丹麥人延森發明了一種高樓“滑動鞋”安全系統，將其安裝在丹麥的高層建筑內，幫助人們在緊急時刻逃生用。據說，發明者是從美國世貿大廈發生9·11襲擊時，人們從大廈的窗戶跳出逃生獲得靈感的。襲擊發生后不久，延森就為他的“滑動鞋”安全系統申請了專利，這種“鞋”靠安裝在大廈外面窗戶旁邊的一道窄鋼軌上下滑動。