
每年地球日,人們談論永續建築時,往往聚焦於太陽能板、熱泵和低碳材料,卻很少提及自動灑水系統。這種情況亟需改變。
當建築物在未有效撲滅的情況下發生火災時,肉眼可見的損毀僅是冰山一角。更難以察覺的後果是碳排放成本:溫室氣體排放到大氣中,有毒建築廢棄物被運往垃圾掩埋場,以及重建所需所有材料中蘊含的碳排放。這些成本加起來可能遠遠超過直接的經濟損失。相關研究結果毋庸置疑。消防產業、永續發展專家和政策制定者是時候認真對待這個訊息了。
立即釋放的碳:火災失控會發生什麼
火災一旦燃起並蔓延,便會以極快且幾乎無法控制的速度釋放儲存的碳。 2010 年 FM 的一份報告,透過對住宅火災進行全面測試,清楚地揭示了這一點:一場單間火災若不採取任何滅火措施,會產生 404 公斤二氧化碳當量排放。而同樣的火災,如果配備了有效的自動灑水系統,則僅產生 8.7 公斤二氧化碳當量排放。排放量減少了 97.8%。
商業和工業火災的危害更為嚴重。 FEMALIE生命安全聯盟在其2023年的報告中估計,不受控制的火災在其建築生命週期內造成的碳排放成本為每平方公尺33至90公斤,嚴重情況下甚至可達每平方公尺560公斤。現代建築加劇了這個問題:塑膠、合成絕緣材料、電子元件和經過處理的木材不僅會釋放二氧化碳,還會釋放多種有毒的燃燒產物。 2025年發表在《自然通訊》上的一項研究發現,在所研究的20起最具破壞性的結構性火災中,二氧化碳排放量佔所有測量二氧化碳排放量的68%,其中氯化氫和鉛等有毒物質的排放量甚至超過了大型火災中典型的人為排放水平。
火災造成的碳排放成本並非線性成長,而是隨著火災面積的擴大呈指數級增長。灑水器能在初期就阻止這種成長。
超越燃燒:廢墟、拆除和垃圾掩埋場
火災撲滅後,環境成本並未停止。火災後的清理工作並非像計劃拆除那樣有序地回收材料,而是用重型機械將結構受損、往往受到污染的材料大量移除,並裝車運走。 FM公司的研究發現,失控的火災會導致室內物品和建築物結構燃燒率高達62%至95%,而噴淋系統控制的火災燃燒率僅為3%左右。這種差異直接體現在需要清理、運輸和處置的殘骸數量。
大部分火災殘骸的最終歸宿是垃圾掩埋場。而垃圾掩埋場本身也會帶來碳排放:有機物在掩埋場環境中分解會產生甲烷。甲烷作為溫室氣體的效力大約是二氧化碳的25到80倍,具體數值取決於統計週期。即使是未被火災完全燃燒的物質,如果無法回收或再利用,也會加劇碳排放負擔。 FM的環境研究還發現,失控火災產生的徑流中有毒污染物的濃度顯著更高,這導致了危險廢物處理方面的要求,而這些要求會帶來經濟和碳排放的雙重成本。
重建週期與隱含碳
許多嚴重火災造成的損失需要徹底拆除重建。這正是碳排放成本達到最高點的地方。鋼鐵生產每生產一噸鋼大約會產生1.8噸二氧化碳,水泥生產約會產生0.8噸二氧化碳。當大型商業或工業建築在火災後必須拆除重建時,新建築的隱含碳排放量可能非常巨大。
英國建築研究院 (BRE) 的一項分析發現,對於英國現有建築而言,自動灑水系統每年可減少7.8%至21.6%的火災相關碳排放,全國每年可減少高達34.8萬噸二氧化碳排放。對於面積超過5000平方公尺的建築,在30年的生命週期內,自動灑水系統是一項淨碳正投資:其製造、安裝和維護的碳排放成本遠低於預防重大火災損失所節省的碳排放。瑞士再保險公司企業解決方案部門的研究發現,配備自動灑水系統的倉庫的全生命週期成本比同等規模但未配備該系統的倉庫低3.5至3.7倍。
我們未曾談到的問題規模
家庭消防灑水聯盟估計,自2010年以來,光是在美國,因房屋缺乏噴淋保護而直接排放的溫室氣體就超過18億磅。這並非歷史數據,而是住宅建築政策中固有的、持續且可預防的碳排放源,並且還在持續成長中。
新建建築的可持續性評估通常會考慮營運能耗、材料規格和運輸排放。但很少量化建築在其生命週期內經火災風險調整後的碳排放成本。這在評估建築環境性能方面有顯著缺陷。
證據表明
從燃燒、場地清理、處置到重建,所有環節的證據都一致:
- 住宅環境中的燃燒排放量減少了 97.8%(FM Global)
- 使用噴淋裝置可使火災全生命週期碳排放成本降低約 90%,與攜帶式滅火器結合使用可降低 99%(FEMALIE 生命安全聯盟)。
- 英國商業和工業建築採用噴淋系統每年可減少高達 348,000 噸二氧化碳排放(BRE)。
- 大型建築30年淨碳排放量為正值(英國建築研究院)
- 透過早期火災控制,溫室氣體排放量可減少高達 98%(瑞士再保險公司企業解決方案)
- 火災會使建築物在生命週期內的總碳足跡增加 0.4% 至 3.7%(不安裝噴淋裝置),而安裝噴淋裝置後,碳足跡可減少至約 0.2%(消防技術,2010 年)。
為一項已被充分理解的技術所建構的新框架
國際消防協會 (IFSA) 的使命是在全球推廣水基滅火技術。在這個地球日之際,我們呼籲更廣泛的永續發展領域認識到自動灑水系統的重要性,因為事實證明,它是建築環境績效策略的核心組成部分。
對於致力於實現淨零排放目標的建築師、開發商、業主、保險公司和政策制定者而言,噴淋系統的必要性應該從明確的環境角度來闡述,而不僅僅將其視為一項生命安全措施或風險管理工具。建築物著火會產生大量的碳排放,而這些排放往往難以透過傳統的永續性核算來體現。安裝噴淋系統的建築物可以避免最嚴重的碳排放,以及由此產生的一系列環境成本。

