当前，高层建筑在世界各地蓬勃发展，方兴未艾，已成为城市现代化程度的标志之一。随着城市中的高层建筑物的数量逐年增加，楼层越建越高，高层建筑的火灾危险性也日显突出。而高层建筑火灾中，烟气是阻碍人们逃生和灭火行动，导致人员死亡的主要原因之一。因此，高层建筑的火烟控制的研究，对于提高建筑抵御火灾的能力和保障人员安全就显得尤为重要。
1 高层建筑存在的防火安全问题的原因分析
通过对全国近年来86起特大火灾事故的研究，建筑火灾发生、发展和蔓延的致灾因素，不仅有可燃物、助燃物和着火源三大要素的各种形成条件因素及转化条件因素，还涉及到建筑结构、火灾荷载、消防报警系统、灭火设施、火灾应急预案和人的消防安全素质等方面。
1．1 设计存在先天不足
前几年，有些高层建筑的消防设计均未引起设计人员的重视，设计人员只是一味地根据甲方要求的建筑布局、设想来设计，并未考虑消防安全，且部分建筑设计未经消防审核、验收就投入使用，存在许多安全问题。而这些问题在形成后就成了极难整改的固疾，一次次地被消防部门列为重大火险隐患，又一次次地无法整改。主要表现在以下几个方面：
(1)未设置火灾自动报警系统和火灾自动喷水灭火系统。
(2)内装修材料不符合防火安全标准
(3)耐火设计不符要求。
(4)无防排烟系统或系统形同虚设。
1．2 消防审核把关难
现在，消防部门在建筑防火审核时仍在遇到种种“难关”。
1．2．1 “三边工程”
建设单位在施工过程中，边设计边施工，甚至擅自更改消防设施。
1．2．2 “—把手工程”
“一把手”拍板，一锤定音，什么防火间距、消防通道、登高设置要求，在“一把手”的权威下均无效，结果造成建筑消防安全的隐患。
1．2．3 边施工边报审
审核未通过，工程已建过半，造成未按要求建设，存在先天隐患，如果要符合消防安全要求，只好局部敲掉重建的局面。
1．3 建筑施工质量不高
不少高层建筑消防工程的施工，中标单位因自己没有消防资质，便挂靠其它有资质的单位，而施工仍旧是原班人马，造成工程施工质量粗劣。有些施工单位还暗地更改图纸，在施工中偷工减料，影响建筑耐火性能。一些消火栓、消防水带、消防水喉、防火门、防火卷帘，以劣质次品充当合格品，给工程带来重大火灾隐。
1．4 高层建筑消防管理难
现代高层建筑内各种消防设施种类繁多，一般高层建筑都有火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、自动防排烟系统、室内外消火栓系统、防火卷帘操作系统，有的还有气体自动灭火系统、雨淋或水幕系统、自动闭门装置系统。而当前建筑内的消防管理人员工作制度仍是沿袭了以往的保安人员工作体制。不要说怎么去定期维护、检测、操作各类消防设施，有些管理人员竟连灭火器是否过期的判断也不懂。
高层建筑管理的另一“隐患”，是领导消防安全意识淡薄，这种淡薄表现在单一使用主体的建筑物上要好一些，若是两个以上单位共租一座高层建筑，建筑使用上各自为政，造成安全门封闭，疏散楼梯堵死，消防问题互相推诿，久拖而不解决。
2 高层建筑火灾烟火的危害
高层建筑自身所具有的楼层多、可燃物多、电器设备多、建筑功能多、楼内人员多的“六多”特点，决定了高层建筑火灾产生的烟气多，需要疏散的人员多，火灾中遇难死亡人员多的“三多”；火烟毒性大，火灾损失大的“二大”；火烟扩散快，火势蔓延快的“二快”；楼内人员疏散难，消防灭火扑救难的“二难”的火灾特性。因此，高层建筑起火后烟火控制不当会造成严重的危害。
2．1 高层建筑火灾蔓延速度快
高层建筑内井道多，如楼梯间、电梯间、电缆井、管道井等，一旦不能很好的控制火灾烟气的蔓延很容易形成竖向的“烟囱效应”，造成火势蔓延途径多、速度快，迅速波及到较高楼层。
2．2 高层建筑火灾持续时间长
高层建筑内设备及构件多，一旦失火，火势迅猛而且燃烧时间长，产生大量有毒烟气。在长时间高温作用下，钢筋混凝土构件和钢结构均会因强度和刚度遭受破坏而出现建筑整体或局部倒塌，造成严重财产损失和人员伤亡。
2．3 高层建筑安全疏散困难
高层建筑内容纳人数多，垂直距离大，加之火灾环境下人们的恐慌心理和火灾烟气的毒害作用，使安全疏散成为一个较难解决的问题。
2．4 高层建筑火灾危害面积大
现代城市规模日益扩大，人口众多，建筑物密集，而高层建筑自身烟火蔓延扩散途径多。一旦起火，火势十分容易向相邻建筑蔓延，造成“火烧连营”恶果。1985年冬，哈尔滨市一座高层建筑起火，当时正遇8级大风，火势迅速蔓延，波及5条街道，数百幢房屋被毁。
3 高层建筑火灾烟气蔓延途径
火灾烟气携带的大量热量可以很快通过各种管道竖井充满整个建筑物，高温的浓烟流窜到哪里，哪里的可燃物就会引起燃烧，加速火势蔓延。烟气在高层建筑中流动、扩散主要有三条途径：着火房间一走道一楼梯间一上部各楼层一室外；着火房间一室外；着火房间相邻上层房间一室外。
火由起火房间向外蔓延是通过可燃物的直接延烧、热传导、热对流和热辐射扩大蔓延的，大量的火灾事例表明，火从房间向外蔓延主要有如下的途径：
3．1 内墙门
建筑物内房间起火，最后蔓延到整个建筑物，原因大多是因为墙上的门未能把火挡住。火通过内门，经走廊再通过相邻房间敞开的门进入房间，把室内可燃物烧着。通常走廊内即使没有任何可燃物，强大热流和未完全燃烧产物的扩散，仍能把火势蔓延到很远的房间。
3．2 外墙窗口
室内火发展到全面燃烧阶段，大量高温烟气、火焰喷出窗口，将会烧坏上层窗玻璃或直接通过打开的窗口引起火势向上层蔓延。外墙窗口涌出的高温烟气、火焰除了造成建筑物层间蔓延之外，高温火焰的热辐射还对相邻建筑物及其它可燃物构成威胁。
3．3 楼板上的孔洞、建筑物内的各种管道竖井
由于建筑物功能的需要，建筑物中设有许多竖向井道，和开口部位，如楼梯井、电梯井、管道井、电缆井、垃圾井、通风和排烟井道等。这些竖井管道和开口部位贯穿若干楼层甚至整个楼层，在建筑物发生火灾时，会产生烟囱效应，导致火势迅速向上层蔓延。实验测得，高温烟气在竖向井道内向上蔓延的速度可达3～5m／s。
3．4 房间隔墙
房间隔墙如果是可燃材料，或者虽是非燃、难燃材料建造的，如果耐火性能差，这样在火灾高温作用下则会被烧穿，使火灾蔓延到相邻房间。
3．5 穿越楼板、墙壁的管线和缝隙
室内发生火灾时室内上半部处于正压状态，会迫使火焰和热气流通过该室管线穿过楼板和墙壁的任何缝隙孔洞，把火灾蔓延出去。此外，穿过房间的金属管线在火灾高温作用下，有时也会因热传导将热量传到相邻房间一侧，引起相邻房间起火。
3．6 闷顶或中庭
由于烟火是向上升腾的，因此吊顶天棚上人孔、通风口等都是烟火窜人的孔洞。闷顶内往往没有防火分隔，空间很大，很容易使火势水平蔓延，并通过闷顶内的孔洞向四周、下面的房间蔓延，且在蔓延的过程中不易发现。因此，高层建筑的闷顶或中庭是火烟垂直蔓延的重要通道。
