第一篇：大跨度大空間建筑火災(zāi)處置對策及戰(zhàn)勤保障措施探討來源

大跨度大空間建筑火災(zāi)處置對策及戰(zhàn)勤保障措施探討來源：襄樊市支隊發(fā)布時間：2010-12-16 11:27:11(查閱次數(shù)：206)【 關(guān)閉 】隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市建設(shè)步伐的不斷加快，大型物流倉儲、批發(fā)市場、綜合商場、家具市場、體育場館、影劇院、展覽館、工業(yè)廠庫房等大跨度大空間建筑越來越多，大型單體建筑中，鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用日益廣泛。近年來，大型商市場、鋼結(jié)構(gòu)廠房、物資倉庫火災(zāi)時有發(fā)生，不僅造成重大財產(chǎn)損失和嚴重社會影響，也給消防部隊滅火救援工作帶來許多新情況、新問題。為研究破解大跨度大空間建筑滅火救援難題，著力提高部隊撲救此類火災(zāi)的攻堅能力，公安部消防局今年在全國公安消防部隊開展了大跨度大空間建筑滅火救援準備工作專項行動。這是繼2009年高層建筑、公眾聚集場所和地下建筑滅火救援準備工作之后，又一次全國范圍內(nèi)的重大滅火救援專項準備。筆者結(jié)合多年來的戰(zhàn)訓工作經(jīng)歷，談?wù)劥罂缍却罂臻g建筑火災(zāi)的處置對策和部隊在持續(xù)作戰(zhàn)條件下的戰(zhàn)勤保障措施，供同行參考。大跨度大空間建筑火災(zāi)特點

大跨度大空間建筑通常是指最近兩處柱所承載的梁寬不小于60米，凈空高度大于8米的民用和工業(yè)建筑以及凈空高度大于12米的倉庫建筑。根據(jù)建筑形式可分為四類：

（1）展覽館、禮堂、劇場、體育館、侯車（船、機）廳類建筑。多采用大跨度鋼架結(jié)構(gòu)，為凈空較高的單層建筑。現(xiàn)代的候車（船、機）廳功能日趨多樣化，演變?yōu)槎鄬?，各層通過電動扶梯連為一體。

（2）中庭式共享大空間建筑。中庭將各層連通，形成立體大空間結(jié)構(gòu)。

（3）大型商、市場類建筑。層高不高，但平面面積較大，空間內(nèi)無實體墻，多采用柱、空心墻、防火卷簾等進行分隔。

（4）大跨度廠房。多采用鋼架結(jié)構(gòu)。

可見，大跨度大空間建筑垂直凈空高、上下中庭貫通、水平跨度大，多為人員密集或火災(zāi)荷載集中場所，區(qū)域使用功能統(tǒng)一，空間缺少分隔，行動距離長。主要表現(xiàn)為以下火災(zāi)特點：

1.1 火災(zāi)荷載大，火災(zāi)隱患突出，火勢發(fā)展蔓延迅速。

大跨度大空間建筑高凈空、大中庭、長跨度的特殊結(jié)構(gòu)，有利于煙氣快速流動，使火災(zāi)的迅速蔓延擴大成為可能。加之，單位火災(zāi)荷載大，一旦局部起火，瞬間形成大面積燃燒態(tài)勢。一些大型商、市場類建筑，業(yè)主產(chǎn)權(quán)和經(jīng)營方式多元化，管理無序，片面追求經(jīng)濟效益，輕視消防安全管理，造成內(nèi)部滅火、分隔等消防設(shè)施配備不到位或故障癱瘓，防火間距（通道）被占用等重大火災(zāi)隱患，客觀上為火勢的發(fā)展蔓延提供了條件。

1.2 人員流動量大，疏散困難，極易造成群死群傷。

大跨度大空間建筑多為人員密集場所，人員流動性強，人流量大?；馂?zāi)發(fā)生后，建筑內(nèi)部被困人員大量涌向安全出口或疏散樓梯，極易因擁擠、踩踏造成群死群傷。建筑內(nèi)較遠的水平距離，也不利于人員快速有效疏散。

1.3 火災(zāi)現(xiàn)場高溫、濃煙、毒氣，環(huán)境復雜，難以實施內(nèi)攻近戰(zhàn)。

大跨度大空間建筑內(nèi)部多采用可燃材料裝修，燃燒產(chǎn)生的炙熱高溫和大量有毒煙氣不利于救援人員進入內(nèi)部。加之自然排煙不暢，現(xiàn)場高溫熱煙氣積聚不散，內(nèi)部濃煙彌漫，給人員搜救及內(nèi)攻滅火帶來極大困難。

1.4 障礙物多，作戰(zhàn)縱深長，難以實施分隔堵截。

大跨度大空間建筑內(nèi)部障礙物多，從入口到著火區(qū)縱深距離長，使得救援人員難以在短時間內(nèi)打開進攻通道或建立阻火隔離帶實施有效分隔堵截。

1.5 耐火性能差，易引發(fā)建筑坍塌事故。

大跨度大空間建筑水平跨度大，多采用鋼結(jié)構(gòu)支撐。由于材質(zhì)單一，火災(zāi)中鋼材升溫極快，15分鐘左右達到鋼材料的耐火極限(550℃)。滅火冷卻射水，驟冷、驟熱使建筑構(gòu)件強度大幅降低，降至正常強度一半左右，最終失去承重能力發(fā)生垮塌。

1.6 周邊環(huán)境復雜，無法及時有效開展救援。

大跨度大空間建筑多處于城市鬧市區(qū)繁華地帶，車流、人流量大，若在早晚上下班高峰期發(fā)生火災(zāi)，因交通堵塞，消防車輛人員無法及時趕到現(xiàn)場實施救援。建筑體量大，外部作業(yè)面長，參戰(zhàn)車輛多，通信聯(lián)絡(luò)困難，火災(zāi)現(xiàn)場混亂，無法適時調(diào)整力量部署，轉(zhuǎn)移進攻陣地。

1.7 參戰(zhàn)力量多，作戰(zhàn)時間長，保障任務(wù)繁重。

大跨度大空間建筑火災(zāi)過火面積大，燃燒猛烈，需要的參戰(zhàn)力量多，持續(xù)作戰(zhàn)時間長，現(xiàn)場需要及時補充裝備、物資、供水、生活、燃料等，戰(zhàn)勤保障要求高，難度大。大跨度大空間建筑火災(zāi)處置對策

大跨度大空間建筑火災(zāi)處置，指揮員應(yīng)當堅決貫徹“救人第一，科學施救”的指導思想，根據(jù)火災(zāi)不同的發(fā)展階段，采取相應(yīng)的技戰(zhàn)術(shù)措施和處置對策。

2.1 火災(zāi)初期階段。

火勢尚未突破外殼，燃燒時間在15分鐘之內(nèi)，到場力量應(yīng)迅速查明火情，以內(nèi)攻為主，控制火勢蔓延擴大。

2.1.1 內(nèi)部偵察。大跨度大空間建筑跨度較大，為節(jié)省偵察時間，盡快掌握內(nèi)部情況，降低危險度，可采取跨度兩側(cè)對向雙進的偵察方式。偵察組應(yīng)重點查明：一是被困人員的數(shù)量、位置及受煙火威脅的程度；二是著火點的位置、火勢燃燒的范圍、蔓延的主要方向以及對梁、柱等承重結(jié)構(gòu)的威脅程度；三是使用測溫儀等儀器，查明燃燒部位附近的鋼結(jié)構(gòu)受熱情況和隱蔽火源的大致位置；四是鋼構(gòu)件受火勢威脅的程度，發(fā)生變形倒塌的可能性和危險性；五是實施內(nèi)攻的陣地、途徑和路線等。

2.1.2 攻堅救生。攻堅救生組應(yīng)佩戴好呼吸裝具，使用水槍掩護，攜帶呼救器、對講機、照明燈、擔架或軀體固定氣囊等必要的救生器材，深入內(nèi)部救人。被困人員傷勢不重可采取背、抬、扛、抱等方法救出，如遇險人員傷勢較重，需使用多功能擔架或軀體固定氣囊救出，防止造成二次傷害。

2.1.3 內(nèi)攻滅火。大跨度大空間建筑發(fā)生火災(zāi)，首先要占領(lǐng)消防控制室，啟動室內(nèi)自動噴淋、室內(nèi)水幕和室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)等內(nèi)部消防設(shè)施，第一時間冷卻鋼架結(jié)構(gòu)，控制火勢蔓延，消滅火災(zāi)。內(nèi)攻滅火組應(yīng)采取交替掩護、梯隊進攻及水槍陣地鋪設(shè)、延伸的方法展開戰(zhàn)斗。

2.1.4 破拆排煙。火災(zāi)初期階段，建筑內(nèi)部煙量不大。破拆排煙組應(yīng)分別在下風和側(cè)下風位置對建筑卷簾門、玻璃幕墻等進行破拆，達到自然排煙的效果。破拆鐵質(zhì)卷簾門，可選用雙輪異向切割鋸；破拆鐵絲網(wǎng)，可使用無齒鋸；破拆玻璃幕墻，可利用玻璃破碎器和雙輪異向切割鋸配合使用。

2.2 火災(zāi)發(fā)展階段。

火勢已突破外殼、建筑物結(jié)構(gòu)尚未發(fā)生變形或坍塌，建筑內(nèi)部煙霧濃，溫度高，不利于開展偵察救生和強攻冷卻，必須重點實施排煙降溫，內(nèi)外夾攻，上下合擊。

2.2.1 破拆排煙。一是對屋頂彩鋼板實施破拆。利用舉高車將破拆組人員送至屋頂實施破拆，打開排煙和射水通道。為安全起見，操作人員應(yīng)架設(shè)單杠梯，并用安全繩保護，防止墜落傷人，同時用水槍或滅火器進行監(jiān)護和掩護，防止破拆引發(fā)起火或灼熱煙氣傷人。破拆排煙口應(yīng)盡量靠近火點，使高溫煙氣從上方迅速排出；二是對建筑外圍廣告牌實施破拆?？梢圆扇≌w拉拽破拆和局部破拆兩種方法，消除障礙，開辟外部進攻通道。整體拉拽，用鋼絲繩捆綁住廣告牌，利用消防車實施拉拽，或者使用大型破拆機械直接實施破拆。局部破拆，選用無齒鋸等專業(yè)器材進行破拆，操作過程中應(yīng)加強防化，防止被突破的高溫煙氣和火焰灼傷。

2.2.2 機械排煙。首先采用建筑內(nèi)部固定排煙設(shè)施排煙，其次使用排煙風機、排煙車等移動裝備，采取負壓或正壓送風方式排煙。

2.2.3 冷卻滅火。在火勢發(fā)展階段，大跨度大空間建筑有傾覆倒塌危險，應(yīng)盡量避免人員深入建筑內(nèi)部，采取移動搖擺炮和滅火機器人相配合的方式對梁、柱等承重結(jié)構(gòu)實施冷卻保護。

建筑物凈空較高時，可利用車載炮、高噴車對建筑物外部的鋼屋架、彩鋼板屋頂或墻體進行射水冷卻。

2.2.4安全預警。為防止大跨度大空間建筑發(fā)生垮塌，應(yīng)認真做好安全預防工作。一是在建筑主出入口利用警戒桶、警戒燈、警戒帶等器材對火災(zāi)現(xiàn)場實施警戒，嚴格控制無關(guān)人員和車輛進入現(xiàn)場，維護現(xiàn)場秩序；二是在火場入口處設(shè)置安全員，負責檢查內(nèi)部偵察、救生、掩護以及內(nèi)攻人員的個人防護情況；三是在建筑周邊設(shè)置觀察哨2-3組，每組兩人，1人手持望遠鏡，觀察著火建筑的結(jié)構(gòu)變化，監(jiān)視整個建筑有無傾斜、異常聲響或結(jié)構(gòu)變形坍塌危險，另1人攜帶手持臺、手搖報警器，一旦發(fā)現(xiàn)危險征兆，按照緊急避險命令，同時發(fā)出聲、光、電報警撤退信號，待人員全部撤到安全地帶后，統(tǒng)一進行清整。夜間還應(yīng)增加光束、顯示牌等光電信號。

2.3 火災(zāi)猛烈階段。

整個建筑發(fā)生大面積燃燒，屋頂極有可能或已經(jīng)發(fā)生坍塌，無人員被困或完全有把握情況下，切不可盲目派兵強行內(nèi)攻，應(yīng)以外部冷卻控火為主。

利用高噴消防車從外部壓制火勢，大功率車載炮冷卻滅火。在條件允許的情況下，可使用移動炮和滅火機器人深入內(nèi)部滅火。大跨度大空間建筑火災(zāi)持續(xù)作戰(zhàn)條件下的戰(zhàn)勤保障

如前述，大跨度大空間建筑火災(zāi)具有燃燒面積大、參戰(zhàn)力量多、作戰(zhàn)時間長的特點。因此，應(yīng)在第一時間調(diào)集器材裝備、滅火劑、燃油、通信等專勤車輛遂行作戰(zhàn)，并廣泛動員社會相關(guān)應(yīng)急力量，積極做好持續(xù)作戰(zhàn)條件下的戰(zhàn)勤保障工作。

3.1 安全防護保障。

深入內(nèi)攻近戰(zhàn)可能造成人員中毒、燒傷、灼傷及建筑倒塌砸傷等不利情況，必須采取有效的防護措施，確保人身安全。參戰(zhàn)人員要認真做好個人防護，穿戴好頭盔、防護服（靴）。特別是內(nèi)攻人員要佩戴隔絕式呼吸保護器具，長時間作戰(zhàn)需要佩戴氧氣呼吸器。應(yīng)準備好移動供氣源，及時調(diào)集充足的備用氣瓶、充氣車、頭盔、防化服等裝備到場。

3.2 火場供水保障。

撲救大跨度大空間建筑火災(zāi)用水量大，在利用建筑周邊消火栓供水的同時，要就近選擇可靠的消防水源，利用中低壓泵消防車接力供水。必要時，要利用現(xiàn)有大噸位水罐車遠距離運水供水，或調(diào)用環(huán)衛(wèi)、園林、交通等部門運水車輛協(xié)助供水。條件允許時，可使用機動泵收集廢水，確?；饒龉┧B續(xù)不間斷。

3.3 火場通信保障。

為保證火場內(nèi)外通信暢通，應(yīng)準備好手持電臺和備用電池、通信導向繩、備用電源。必要時，應(yīng)使用專業(yè)設(shè)備器材，架設(shè)收發(fā)天線組建局域通信網(wǎng)絡(luò)。

3.4 裝備器材保障。

根據(jù)現(xiàn)場破拆和滅火工作需要，可調(diào)用社會相關(guān)單位的大型破拆工程機械及起吊清障車輛，干粉、高倍數(shù)泡沫滅火藥劑；調(diào)動燃油（汽油、柴油、專用油等）燃氣供應(yīng)車輛到現(xiàn)場補給動力源；還應(yīng)及時調(diào)動維修車輛、維修器材和維修人員到場，對長時間投入作戰(zhàn)的車輛及故障車輛進行保養(yǎng)和搶修。

3.5 生活物資保障。

消防官兵長時間作戰(zhàn)，饑餓難耐，身心疲憊，為了及時恢復體能，應(yīng)調(diào)集食品、飲用水等生活物資到場，分批次輪換休息調(diào)整。結(jié)束語

大跨度大空間建筑火災(zāi)撲救是滅火作戰(zhàn)的重點和難點之一。消防部隊要全面掌握轄區(qū)內(nèi)大跨度大空間建筑基本情況，根據(jù)使用功能、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、危險特性制訂滅火戰(zhàn)斗預案。針對火災(zāi)初期、發(fā)展、猛烈的不同階段，立足最復雜、最不利、最危險、最困難情況，開展滅火作戰(zhàn)

和戰(zhàn)勤保障的實戰(zhàn)性測試與實地演練，加強技戰(zhàn)術(shù)研究，優(yōu)化力量配置，切實增強攻堅打贏能力。

第二篇：淺析大跨度大空間建筑火災(zāi)事故對策

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淺析大跨度大空間建筑火災(zāi)事故對策

作者：葉光榮

來源：《科技創(chuàng)新導報》2011年第18期

摘 要:隨著社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展.大跨度、大空間建筑越來越多。然而.跨度越大、空間越高的建筑所具有的火災(zāi)危險性越大.一旦發(fā)生火災(zāi).撲救難度也就越大.造成的人員傷亡和經(jīng)濟損失也隨之增大.也為滅火救援工作帶來了更大的挑戰(zhàn)。本文闡述了大跨度大空間建筑物的火災(zāi)特點.論述了大跨度、大空間建筑物火災(zāi)事故的處理程序、對策、方法及行動要求、注意事項等。關(guān)鍵詞:大跨度大空間建筑火災(zāi)特點撲救方法

中圖分類號:TU892 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)06(c)-0028-01

近年來,隨著社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展,企業(yè)生產(chǎn)、倉儲用房、大型批發(fā)市場、物流業(yè)、大型的綜合商場和超市、體育場館、影劇院、展覽館等大跨度、大空間建筑越來越多。由于建筑結(jié)構(gòu)上的特殊性和使用方面的需要,且因鋼結(jié)構(gòu)具有重量輕、結(jié)構(gòu)性能好、建筑制作程度高、施工速度快等優(yōu)點,故上述各類建筑中大多采用鋼結(jié)構(gòu)建造。然而因鋼材雖然本質(zhì)為非燃燒材料,但其本身耐火性能較差,在火災(zāi)高溫作用下,其力學性能如屈服強度、彈性模量等會明顯降低, 加上這些建筑具有人員流動性大抑或人員密集、儲存物質(zhì)多以及內(nèi)部通道錯綜復雜等特點,一旦發(fā)生火災(zāi),極易造成重大損失和群死群傷惡性事故。因此,大跨度、大空間鋼結(jié)構(gòu)建筑的火災(zāi)滅火技術(shù)已成為當前消防部隊面臨的一大難題。下面筆者就結(jié)合大跨度、大空間建筑的火災(zāi)特點和撲救方法談一些粗淺的看法。大跨度大空間建筑的特點

大跨度、大空間建筑是指單層面積大、跨度大、層間高,沒有或缺少實體分隔所形成的建筑。一般跨度在60米以上的建筑,主要采用鋼材為主要材料,其結(jié)構(gòu)形式主要包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)、薄殼結(jié)構(gòu)等五大空間結(jié)構(gòu)及各類組合空間結(jié)構(gòu)。企業(yè)生產(chǎn)、倉儲用房、大型批發(fā)市場、大型的綜合商場和超市、體育場館、影劇院、展覽館、汽車站等等都屬于大跨度、大空間建筑。大跨度、大空間建筑多以輕鋼柱子、梁為主要承重主體。大跨度、大空間鋼結(jié)構(gòu)建筑物的長度大多在幾十米到幾百米不等,建筑物的寬度一般都在50～100m,高度為6～15m,建筑面積少則數(shù)千平方米,多則上萬,數(shù)十萬平方米的也有。另外該類建筑基本上不設(shè)悶頂,上下連通,形成了一個較大的內(nèi)部空間。這給初期火災(zāi)的蔓延和擴大提供了極為有利的條件。大跨度、大空間建筑物的火災(zāi)特點

大跨度、大空間建筑物中的大型商場、超市等,可燃物較多,而大型的生產(chǎn)廠房內(nèi),生產(chǎn)設(shè)備密集,廠房內(nèi)生產(chǎn)使用的原料和成品大多屬可燃物,一旦起火,燃燒猛烈,蔓延迅速。大跨度、大空間建筑的門窗多,通風好,在熱氣流的作用下,很快形成大面積火災(zāi)。

建筑物內(nèi)的鋼構(gòu)件在高溫下極易變形,導致建筑物倒塌,救援難度大。根據(jù)有關(guān)研究表明:普通建筑用鋼(中國國家標準GB700-88《碳素結(jié)構(gòu)鋼》和GB1591-1994《低合金結(jié)構(gòu)鋼》要求的Q235、Q345鋼等), 在全負荷的情況下失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性的臨界溫度為540℃左右。一般在火災(zāi)中,鋼構(gòu)件隨著溫度的升高開始強度有所增加, 溫度超過200℃后強度開始減弱,溫度達到350℃、500℃、600℃時,強度分別下降1/

3、1/2和2/3,當溫度超過700℃時,構(gòu)件強度要減少90%以上。

另外大跨度、大空間建筑的各種樓梯通道、管道、管井等豎向井道,在發(fā)生火災(zāi)時極易形成“煙囪效應(yīng)”,使得火勢蔓延更加迅速,促使整幢建筑形成立體火災(zāi)。大跨度、大空間建筑物火災(zāi)事故的對策

3.1 應(yīng)加強公共消防設(shè)施建設(shè)

各級政府及有關(guān)職能部門必須正確處理好經(jīng)濟效益和消防安全、發(fā)展與保障的關(guān)系,站在可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度,把包括消防布局、消防站、消防供水、消防通信、消防車通道、消防裝備等消防規(guī)劃納入城市總體規(guī)劃,并負責組織實施,從根本上解決消防設(shè)施建設(shè)嚴重滯后的問題,增強城市抗御火災(zāi)的整體能力。

3.2 應(yīng)加強滅火救援裝備器材建設(shè)

防護裝備是消防隊員用于自我保護、滅火救援的重要武器。為提高防護能力,不僅要在訓練中熟悉掌握現(xiàn)有防護裝備的性能、操作規(guī)程和維護保養(yǎng)方法,平時還應(yīng)根據(jù)轄區(qū)大型商場滅火救援工作的實際需要,積極動腦子、想辦法、找機遇,爭取地方政府和各有關(guān)部門重視和支持,并取得社會各界的捐贈和資助,努力解決個人防護裝備的配套問題。特別是消防戰(zhàn)訓、裝備和科研等部門,對消防隊員在大型商場滅火救援中的自我防護工作必須引起高度重視,尤其是在個人防護裝備和消防通訊設(shè)備上,要不斷進行技術(shù)改良,功能改進,以方便操作和使用。同時,要科學實施指揮,提高安全防護意識,嚴格落實各項安全防護措施,有效保護滅火救援中消防官兵的人身安全。

3.3 是編制科學合理的滅火預案并加強演練

針對最復雜、最不利、最危險、最難處置等情況,結(jié)合現(xiàn)有人員和裝備實際,制訂并完善大跨度大空間建筑滅火救援預案,切實提高預案的針對性和實用性,再就是進行實戰(zhàn)演練,增加演練頻次,創(chuàng)新手段,結(jié)合轄區(qū)大跨度大空間建筑現(xiàn)狀,認真分析不同類型的建筑火災(zāi)特點及規(guī)律,查找滅火救援演練行動中的薄弱環(huán)節(jié),采取針對性的改進措施,切實增強演練實效。

3.4 應(yīng)突出重點,科學合理用兵

一是要在火勢蔓延方向上用重兵。大型商場火災(zāi)由于可燃荷載大,發(fā)展蔓延快,消防隊到場時火災(zāi)已突破初期階段而進入發(fā)展及猛烈階段,往往不可能一舉撲滅。所以,滅火人員應(yīng)貫徹“先控制、后消滅”的滅火戰(zhàn)斗原則,在火勢蔓延方向上合理設(shè)置水槍陣地,搶占有利位置,全力堵截火勢向外圍蔓延擴大,將其控制在一定范圍,以確保貴重物資、重點部位的安全。二是要深入火場強攻近戰(zhàn)。能否有效打擊內(nèi)部火點,是滅火制勝的關(guān)鍵。因此,在控制火勢蔓延擴大的同時,應(yīng)積極組織力量強行深入火場內(nèi)部,盡量接近火點,實施內(nèi)攻近戰(zhàn),有效打擊內(nèi)部火點,并逐步向縱深推進。在實施內(nèi)部強攻時,戰(zhàn)斗員要加強個人防護,合理利用地形地物作掩體。在向縱深推進時,要注意用水槍射流開道,防止因屋頂墜落或承重結(jié)構(gòu)倒塌造成人員傷亡。三是要適時進行火場排煙。由于大型商場可燃荷載多,通風條件差,火場內(nèi)部煙霧濃,能見度低,嚴重制約滅火行動。四是要積極組織火場供水。大型商場火災(zāi),由于燃燒面積大,投入力量多,撲救時間長,需要有大量的火場用水作保證,能否組織好火場供水將直接關(guān)系到滅火救援戰(zhàn)斗全局的勝負。因此,滅火人員應(yīng)高度重視并利用多種手段組織好火場供水,保證火場用水充足不間斷,確保滅火救援戰(zhàn)斗持續(xù)順利進行。五是要靈活運用撤退戰(zhàn)略。在大型商場滅火救援中,要設(shè)置火場安全員,當建筑物出現(xiàn)變形、開裂增大,局部坍塌,發(fā)生斷裂聲和發(fā)現(xiàn)灰漿墻塌下來的征兆時,提醒現(xiàn)場消防指戰(zhàn)員應(yīng)及時下達撤退命令,以避免不必要的人員傷亡。

參考文獻

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第三篇：大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑火災(zāi)特點及防治對策

大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑火災(zāi)特點及防治對策

近年來，我國社會經(jīng)濟的發(fā)展突飛猛進，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展也致使各類建筑業(yè)的得到了空前的繁榮，一些大跨度、超高層建筑應(yīng)運而生。建筑物中運用鋼結(jié)構(gòu)種類越來越多，廠房、住宅、橋梁、倉庫、體育館、展覽館、超市等建筑也越來越廣泛運用鋼結(jié)構(gòu)材料。鋼結(jié)構(gòu)本身具備自重輕，強度高，施工快等獨特優(yōu)點，因此對高層、大跨度，尤其是超高層、超大跨度，采用鋼結(jié)構(gòu)更是非常理想。鋼結(jié)構(gòu)的快速發(fā)展，在我國取得了不少成就。第一，鋼結(jié)構(gòu)建筑的數(shù)量不斷增加，應(yīng)用范圍不斷擴大，如：2008年奧運主體育場“鳥巢”，世界第三高度420米的上海金茂大廈，具有國際領(lǐng)先水平的深圳賽格大廈72層、高度291米全部采用鋼管混凝土柱，采用國產(chǎn)鋼材、國內(nèi)設(shè)計、施工的大連世貿(mào)中心，跨度216米的公路鐵路兩用低塔斜拉橋的蕪湖長江大橋，上海寶鋼大型軋鋼廠房，咸陽市也建成了西北地區(qū)首座鋼結(jié)構(gòu)商住樓麗彩廣場C座，三十二層，建筑高度98米，成為現(xiàn)代咸陽的標志性建筑。第二，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)不斷改進。由于以前鋼材使用受限制，建筑采用傳統(tǒng)的模式，而現(xiàn)在出現(xiàn)了鋼管、圓管、鋼構(gòu)混凝土等，要求結(jié)構(gòu)的節(jié)點也隨之變化，管管相接。材料上，有高強度的鋼，厚板鋼材，玻璃，不銹鋼，鈦合金。施工上也有新的工藝。鋼結(jié)構(gòu)在我國具有極大的發(fā)展空間，國外鋼結(jié)構(gòu)建筑使用鋼材占鋼材總量的10%左右，而中國僅占4%左右，我國的人均鋼材占有量剛達到世界人均水平100千克左右，日本人均鋼材占有量是400-500千克，有一定差距。現(xiàn)階段我國鋼結(jié)構(gòu)建筑只占建筑總量不足3％的比例，發(fā)達國家已占30％～50％。我國鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展具有較大的空間和潛力，伴隨著建筑市場的持續(xù)發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展將得到進一步的推動。中國處于全面建設(shè)的高峰期，正大量消耗著全球的自然資源。鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)相比，它環(huán)保且更利于建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)建筑在現(xiàn)代建設(shè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但鋼結(jié)構(gòu)耐火性能低，如何提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能對于建筑的安全性至關(guān)重要。

二、鋼結(jié)構(gòu)建筑火災(zāi)特點

在加熱的情況下，鋼材的力學性能隨著溫度的升高而變化。一般表現(xiàn)為彈性模量、屈服強度、極限強度隨溫度的升高而下降，塑性變形和蠕變隨溫度的升高而增加。在200℃～350℃時熱軋鋼出現(xiàn)所謂的“藍脆”現(xiàn)象，此時鋼材的極限強度提高而塑性降低，與其他溫度段相比變“脆”。在500℃時，鋼的極限強度和屈服極限大大降低，塑性增大。在450℃～600℃ 時，碳化物趨于石墨化和球化。石墨化的產(chǎn)物是由于碳化鐵分解，生成游離的石墨粒的結(jié)果。如果加熱的溫度越高，時間越長，鋼的含碳量越高，則碳化物的球化便越劇烈。存在石墨化和球化，表明鋼在高溫下弱化了，力學性能降低。合金材料的加入一般會使鋼的上述變化需要的溫度提高。試驗結(jié)果表明：在200℃以內(nèi)強度變化不明顯，屈服強度略有下降，而極限強度基本沒有變化。200℃以后屈服強度隨溫度升高而降低的速率開始加快。極限強度在200℃～300℃由于出現(xiàn)“藍脆”而較常溫下略有提高，300℃以后極限強度隨溫度升高明顯降低。在600℃時，低碳鋼的屈服強度和極限強度均只有常溫時的35%～40%，而碳素鋼絲的強度更低。隨著溫度進一步升高，在800℃時鋼材的強度基本消失。同時鋼材的伸長率和截面收縮率隨溫度升高面增大，表明高溫下鋼材的塑性性能增大，易于變形。此外，鋼材在一定溫度和應(yīng)力作用下，隨時間的推移會發(fā)生緩慢變形，即蠕變，蠕變會導致材料松馳。

鋼材在高溫下屈服點降低是決定鋼結(jié)構(gòu)耐火性能的重要因素，如某一鋼構(gòu)件在常溫下受荷載作用應(yīng)用值是屈服點的一半，但火災(zāi)時由于鋼材在火災(zāi)高溫作用下屈服強度降低，當實際應(yīng)力值達到了降低了的屈服強度時就表現(xiàn)出屈服現(xiàn)象而破壞，使結(jié)構(gòu)承載能力急劇下降，造成鋼結(jié)構(gòu)建筑物部分或全部垮塌毀壞。這類典型的火災(zāi)案例有，2001年世貿(mào)大廈被撞擊后飛機攜帶大量的燃油向大廈底部流淌，火勢迅速向下蔓延，燃燒不久，灼熱的高溫就通過鋼結(jié)構(gòu)迅速傳遍整幢大樓，致使大廈承重的鋼結(jié)構(gòu)熔化，撞機僅57分鐘南樓就徹底崩潰倒塌，而北樓也僅堅持了1小時22分鐘，造成了死亡2797人、損失360億美元的驚世慘案。2003年4月5日，青島市即墨正大食品有限公司廠房發(fā)生火災(zāi)，在高溫作用下，鋼結(jié)構(gòu)屋架僅僅約30分鐘便轟然倒塌，導致20多名員工被埋壓在廠房內(nèi)遇難。目前，在建筑領(lǐng)域已采取了多種方式對鋼結(jié)構(gòu)進行保護，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的各類防火措施也孕育而生。

二、鋼結(jié)構(gòu)建筑耐火性能提高方法

建筑鋼結(jié)構(gòu)的防火保護措施按照其防火行為來分主要分為主動防火和被動防火。主動防火主要是指水噴淋法以及消防員的滅火行為，即主動地控制建筑發(fā)生火災(zāi)的趨勢。被動防火即不包括滅火行為采取其他形式提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限的一種防火保護方法。從熱量傳輸原理上來說，鋼結(jié)構(gòu)防火保護措施可以分為截流法和疏導法。

1、水噴淋法。水噴淋法是在結(jié)構(gòu)頂部設(shè)噴淋供水管網(wǎng)，火災(zāi)時，自動啟動(或手動)開始噴水，在構(gòu)件表面形成一層連續(xù)流動的水膜，從而起到保護作用。

2、截流法。在構(gòu)件的表面設(shè)置一層保護材料，截斷或阻滯火災(zāi)產(chǎn)生的熱流量向構(gòu)件的傳輸，使構(gòu)件在規(guī)定的時間內(nèi)溫升不超過其臨界溫度。由于選用的材料導熱系數(shù)小而熱容量大，可以很好地阻滯熱流向構(gòu)件的傳輸，從而起到保護作用,包括噴涂法、屏蔽法和包封法等方法。

（1）噴涂法。用噴涂機具將防火涂料直接噴在構(gòu)件表面，形成保護層。噴涂法是一種最簡單、最經(jīng)濟、最有效的做法，其價格低、重量輕、施工速度快、適用于形狀復雜的鋼構(gòu)件，也是鋼結(jié)構(gòu)廠房中最常采用的防火處理方法之一。（2）屏蔽法。把鋼結(jié)構(gòu)包藏在耐火材料組成的墻體或吊頂內(nèi)，在鋼梁、鋼屋架下作耐火吊頂，火災(zāi)時可以使鋼梁、鋼屋架的升溫大為延緩，大大提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火能力，而且這種方法還能增加室內(nèi)的美觀，但要注意吊頂?shù)慕涌p、孔洞處應(yīng)嚴密，防止竄火。（3）包封法。在鋼結(jié)構(gòu)表面做耐火保護層，將構(gòu)件包封起來，其具體做法有：用現(xiàn)澆混凝土作耐火保護層，用砂漿或灰膠泥作耐火保護層，用礦物纖維作耐火保護層，用輕質(zhì)預制板作耐火保護層。

3、疏導法。疏導法是先將熱量傳到構(gòu)件上，然后設(shè)法把熱量導走或消耗掉，同樣可使構(gòu)件溫度不至升高到臨界溫度，從而起到保護作用。疏導法目前主要是充水冷卻保護這一種方法，水冷卻法是在空心鋼柱內(nèi)充滿水，高溫時，構(gòu)件把外界環(huán)境中吸收的熱量傳給水，依靠水的蒸發(fā)消耗熱量或通過循環(huán)把熱量導走，構(gòu)件的溫度可維持在100℃左右。如美國的堪薩斯州銀行大廈和匹茲堡鋼鐵公司大廈，采用的就是水冷卻進行防火保護。冷卻方法對于鋼管柱的結(jié)構(gòu)體系來說是一種非常有效的防火方法。但為了防止鋼結(jié)構(gòu)生銹，須在水中放入專門的防繡外加劑，冬天還須加入防凍劑而且由于對結(jié)構(gòu)設(shè)計有專門的要求，所以目前實際上已很少使用。

三、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的分類及優(yōu)缺點

對鋼結(jié)構(gòu)材料進行防火處理，其目的就是將鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限提高到設(shè)計規(guī)范規(guī)定的極限范圍，其措施是多種多樣的。其中，噴涂防火涂料施工方便、重量輕、成本低、不受構(gòu)件幾何形狀限制，應(yīng)用范圍最廣，效率最高。所以，噴涂防火涂料是一種比較常見也相對成熟的做法。目前在實際工程應(yīng)用中，我國鋼結(jié)構(gòu)防火保護方法絕大多數(shù)是采用噴涂防火涂料。

1、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火原理。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火原理是采用絕熱或吸熱的材料阻隔火焰直接灼燒鋼結(jié)構(gòu)，降低熱量向鋼材傳遞的速度，推遲鋼結(jié)構(gòu)溫升和強度減弱的時間。根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》(GB14907?2002)，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料定義為施涂于建筑物及構(gòu)筑的鋼結(jié)構(gòu)表面，能形成耐火隔熱保護層以提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的涂料。

2、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分類及優(yōu)缺點。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料一般可分為厚涂型、薄涂型和超薄型。目前，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料代表性的產(chǎn)品有：國內(nèi)的“SD22”“TN2LG”防火涂料，“SD21”“LB”防火涂料，“SCB”、“SCA”防火涂料。國外的產(chǎn)品如英國 Grace Construction Products的“Monokete Firep roofingU K26”，美國美商華人企業(yè)股份有限公司的“AD”防火涂料，德國Herberts的“Water Based 38320”防火涂料，38091型防火涂料，英國的“Nullifire”防火涂料等等。（1）厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是指涂層使用厚度在8毫米～50毫米的涂料，這類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料主要由多孔絕熱材料如粉煤灰空心微珠、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、石墨、礦物纖維等為骨料配以耐高溫粘結(jié)劑而制成。其防火原理就是由于涂層的導熱系數(shù)小，具有良好的熱絕緣性，從而可在火災(zāi)中有效保護鋼材不受破壞。厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的耐火極限一般為0.5小時～3小時。厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的優(yōu)點：耐火極限高，可達3小時；主要組分為無機材料，耐火性能受環(huán)境影響??；原材料來源廣，價格低；遇火時不會放出有毒有害氣體。缺點是涂層厚、自重大，粘結(jié)力差，易剝落；表面粗糙，裝飾性差；施工麻煩，水泥基涂料需養(yǎng)護。（2）薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是指涂層使用厚度在3毫米～7毫米的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。目前國內(nèi)外所使用的薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料一般均為膨脹型防火涂料。膨脹型防火涂料膨脹組分一般由脫水成炭催化劑、成炭劑和發(fā)泡劑三部分組成。膨脹型防火涂料受熱時，成炭劑在催化劑作用下脫水成炭，炭化物在發(fā)泡劑分解的氣體作用下形成膨松、有封閉結(jié)構(gòu)的炭層，該炭層可以阻止基材與熱源間的熱傳導，另外多孔炭層可以阻止氣體擴散，同時阻止外部氧氣擴散到基材表面，達到防火目的。薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的優(yōu)點：涂層薄、質(zhì)輕，粘結(jié)力強，干燥快；表面光滑，顏色可調(diào)，裝飾性好；單位面積用量少；施工簡便，抗震動、抗撓曲性強。缺點是主要組分為有機材料，遇火時可能會釋放出氨、HCN、鹵化氫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氯、溴等有毒有害氣體；還有耐久性差，存在隨著環(huán)境、時間等溶出、分解、降解和老化等問題，耐火性能受環(huán)境影響大，嚴格意義說不能用于室外。（3）超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是指涂層使用厚度不超過3毫米的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火機理與薄涂型完全一致。因目前國內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的發(fā)展趨勢是涂層超薄、裝飾性強、施工方便、防火性能高、應(yīng)用范圍廣，對涂料的粘結(jié)力和耐水性有較高的要求，因此，超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料一般為油性膨脹型防火涂料，本涂料除應(yīng)具有較好的防火隔熱性能、粘接力好、強度高，能經(jīng)受高低溫循環(huán)的影響外，涂層還應(yīng)具有良好的耐水性、耐酸性、耐鹽腐蝕性，和不易脫落，貯存穩(wěn)定，裝飾性好，施工方便等特點。這類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料受火時膨脹發(fā)泡形成致密的防火隔熱層，該防火隔熱層延緩了鋼材的升溫，提高了鋼構(gòu)件的耐火極限。與厚涂型和薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料相比，超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料粒度更細、涂層更薄、施工方便、裝飾性更好是其突出特點，在滿足防火要求的同時，又能滿足人們高裝飾性要求，特別是對于裸露的鋼結(jié)構(gòu)。超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的優(yōu)點：涂層更好、裝飾性更好，兼具薄型涂料的優(yōu)點，施工受環(huán)境影響小。但同樣具有薄型涂料的缺點。

3、鋼結(jié)構(gòu)建筑防火涂料存在的問題。盡管鋼結(jié)構(gòu)防火涂料起著主要的作用，在鋼結(jié)構(gòu)建筑工程應(yīng)用中充分體現(xiàn)了價值，但其除了自身存在的缺點外，其它方面的問題也較為明顯。具體表現(xiàn)在生產(chǎn)、施工方面，國內(nèi)多數(shù)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)模不大，生產(chǎn)工藝流程

自動化水平不高，對專用于防火涂料的原料研究不夠，對原材料的檢測、控制不夠，生產(chǎn)過程的檢測手段不全，施工設(shè)備有待改進提高，與防銹漆的配套性也不能進行嚴格的檢驗。在檢測標準方面，GB14907-2002《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》對同種防火涂料只規(guī)定一種涂層厚度的檢驗報告，而實際工程中由于鋼梁、鋼柱、鋼樓板規(guī)范所要求的耐火極限各不相同，例如室內(nèi)厚度為2mm的超薄型防火涂料檢測報告出具耐火極限為1.5h，實際工程要求鋼梁、鋼板、鋼柱耐火極限分別為1.5h、1.0h、2.0h。對鋼板、鋼柱應(yīng)采用何種厚度的防火涂料進行保護，目前無論從理論界或是實際工程均缺乏相應(yīng)的研究。此外，還存在測試方法，檢測標準構(gòu)件與實際工程構(gòu)件的差異性，施工隊伍素質(zhì)偏低、施工質(zhì)量差，選型不當，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，檢測機構(gòu)執(zhí)行標準不嚴格等方面的問題。