鋼結構建筑火災危險性分析及處置對策探討

梁澤民

鋼結構建筑火災危險性分析及處置對策探討

梁澤民

（太原市消防救援支隊北營消防站，山西 太原 030032）

隨著中國城市化進程的不斷發展，鋼結構建筑的數量也在不斷增加。鋼結構建筑在很多方面具有其特殊優勢，但在消防安全方面存在一定風險和隱患，特別是在鋼結構建筑火災撲救中，容易發生框架變形、結構倒塌等威脅消防員生命安全的危險情況。通過實例分析鋼結構建筑火災危險性，對其火災事故處置對策進行探討，以供參考。

鋼結構建筑；火災危險性；火災案例；處置對策

近年來，鋼結構建筑已經成為一種較為常見、施工方便的建筑形式，被廣泛應用在工業以及民用的建筑中。與傳統的混凝土建筑相比，鋼結構質量輕、強度高、延性良好、環保可回收利用，特別是在建設效率上，鋼結構建筑有其無可比擬的優勢。但是鋼結構建筑的梁、柱等承重構件耐火性較差，當溫度超過600 ℃的時候，其本身的強度和剛度基本喪失，容易發生變形、倒塌，一旦發生火災，撲救難度極大。本文結合實例，分析了鋼結構建筑火災撲救難點及危險性，對其火災事故處置對策進行探討，以供參考。

1 鋼結構建筑典型火災案例

近幾年，鋼結構建筑火災起數呈上升趨勢，本文選取各地典型鋼結構建筑火災撲救案例進行統計分析，如表1 所示。

上述鋼結構建筑火災撲救案例具有以下共同特點：①調集力量多、撲救時間長；②火勢蔓延迅速、煙熱易聚集、建筑易坍塌；③易形成立體火災，火災撲救難度大；④建筑外墻密閉，快速排煙滅火難；⑤建筑結構復雜，內攻滅火難度大；⑥滅火劑用量多，火場供水難度大。

表1 鋼結構建筑典型火災案例

序號名稱時間過火面積/m2調集力量人員傷亡 1廣西南寧市久存倉儲有限責任公司倉庫火災2010-09-196 00042臺消防車、243余名指戰員無 2北京市石景山區喜隆多購物中心火災2013-10-118 20663臺消防車、300余名指戰員2名消防指揮員犧牲 3湖南長沙三湘南湖家具城火災2014-11-2918 00055臺消防車、360余名指戰員無 4浙江臨安可靠護理用品股份有限公司火災2014-05-219 00053臺消防車、280余名指戰員無 5四川鄰水縣勁德興汽車配件有限公司廠房火災2016-12-2713 50029臺消防車、157余名指戰員無 6吉林長春金源家居城火災2016-03-318 00077臺消防車、410余名指戰員無 7北京萬隆匯洋燈飾城彩鋼板庫房火災2016-04-1280070臺消防車、370余名指戰員無 8安徽銅陵新港塑膠制品有限公司火災2016-05-128 00054臺消防車、318余名指戰員無 9廣東珠海斗門越業封裝基板技術股份有限公司火災2017-10-151 00089臺消防車、605余名指戰員無 10北京國奇能量鋼結構工程有限公司火災2019-03-082 200112臺消防車、620余名指戰員無

2 鋼結構建筑火災撲救的難點及危險性分析

2.1 火勢蔓延迅速，易失去初期滅火有利時機

鋼結構建筑多用于大空間、大跨度的倉庫、廠房，室內空間大、氧氣充足、可燃物多、火災荷載大，一旦發生火災，火勢蔓延速度非常快，很容易發展成大面積火災。第3個火災案例中，現場操作人員沒有在第一時間報警，而是選擇自行滅火，待路人報警時，火災已經發生26 min，雖然轄區消防救援力量在接到指揮中心調派后不足4 min就到達現場，但此時火勢已發展至猛烈燃燒階段，失去了初期滅火最佳時機。

2.2 煙熱易聚集，建筑易坍塌

鋼結構建筑多為整體封閉，排煙口較少，火災發生時燃燒產生的大量煙熱在內部聚集，無法自然排出，火勢和強輻射熱會對建筑主體鋼結構持續烘烤，鋼板鋼架在高溫情況下強度會迅速降低、軟化、變形，極易發生坍塌。

第4、第5、第7個火災案例中，鋼結構梁、柱等受力構件發生變形、扭曲，隨時有坍塌的危險；第1、第2、第3、第8、第10個火災案例中，發生鋼結構整體或局部坍塌，特別是第2個火災案例中，由于鋼架結構坍塌導致2名消防指揮員犧牲。

2.3 破拆排煙困難，影響滅火展開

煙熱積聚不散，不僅阻隔視線難以發現火點，而且會破壞鋼結構穩定性，嚴重威脅內攻和搜救人員自身安全，因此科學開展破拆排煙對撲救鋼結構建筑火災十分重要。在實際操作中，常規的消防破拆裝備往往無法滿足大型破拆排煙需求，而挖掘機等大型破拆機械到場速度較為緩慢，從而對整個滅火救援行動的效率產生影響。第1個火災案例中，由于大型破拆機械等聯動力量不能及時到場，延誤了進攻時機，造成了火勢進一步擴大。

2.4 建筑結構復雜，內攻滅火難度大

鋼結構建筑由于內部空間較大，在實際使用過程中，使用單位往往會在建筑內部設置玻璃幕墻、鐵柵欄、彩鋼板等進行分隔，導致內部通道曲折復雜。表1所列10個火災案例中，著火建筑內部均不同程度存在道路轉折多、路線復雜等情況，給內攻造成極大阻礙。

3 鋼結構建筑火災處置對策

3.1 快速反應，搶抓戰機，加強第一出動

指揮中心受理鋼結構建筑火災警情，調派力量時要充分考慮建筑面積大、發展蔓延快、結構易坍塌等火災特點，一次性調集滅火、供水、舉高、指揮和保障車輛趕赴火場，確保作戰力量充足，爭取滅火戰斗能夠快速展開，有效控制火勢的蔓延。第1個火災案例中，首批力量從接警到到達火場僅用時3 min，第一時間組織內攻救人，成功搜救1名被困人員，并迅速設置水槍陣地和移動水炮陣地，有效阻止了火勢蔓延。

3.2 快速火情偵察，準確掌握情況

首批力量到場后，要通過各種方式快速開展火情偵察，迅速了解火災發生時間、起火部位、人員被困情況、有無易燃易爆危化品等情況。特別是要設置安全員觀察建筑情況，對火勢蔓延、火場溫度、鋼構件的顏色變化以及變形程度等情況進行不間斷監測分析，當建筑有倒塌跡象時，應果斷發出撤離信號，命令滅火人員迅速撤離危險區域。在第9個火災案例中，安全員發現著火車間屋頂兩個廢棄排煙煙囪猛烈燃燒，及時發出預警，總指揮部立即對內攻人員下達撤退命令，避免了人員傷亡。

3.3 科學破拆排煙，創造有利條件

鋼結構建筑發生火災時，室內能見度低、高溫煙氣大量積聚，對火災撲救十分不利。消防員到場后，要及時進行科學的破拆排煙，為滅火救人創造有利條件。破拆時要結合室內外壓力差產生中性面的排煙原理，從著火端墻面或屋頂內外壓差為正的部位排煙，先破拆泄壓點排煙，后破拆進攻點滅火。在第6個火災案例中，指揮員果斷破拆下風方向立面圍墻，減輕內攻作戰壓力，對火災的成功撲滅起到了決定性作用。

3.4 發揮裝備優勢，合理選擇滅火設施

撲救鋼結構建筑火災時，應優先使用大口徑的帶架水槍、移動水炮、遙控水炮、車載炮、高噴車等，遠距離向房頂、窗口進行射水冷卻和滅火。在第9個火災中，使用移動水炮、泡沫炮代替水槍、泡沫槍陣地，“無人機+高噴車”配合打擊火點，對建筑煙囪、樓板、外窗實施了有效滅火和冷卻。

3.5 選取最優方式，保證火場供水

鋼結構建筑火災通常過火面積大、持續時間長，而且冷卻和滅火作業要同時進行，因此火場用水量需求較大，例如在第6個火災案例中，累計供水4 000 t；在第7個火災案例中，累計供水1 500 t。消防救援力量到達火場后，應根據實際情況，充分利用周邊消防水源、天然水源，聯系當地供水部門啟動片區加壓系統，也可用消防車接力或運水方式向火場供水，確保火場供水不間斷。

3.6 合理劃分區域，確保火場通信

撲救鋼結構建筑火災往往具有現場面積大、參戰力量多，車輛停靠、攻防陣地轉換、工程破拆車輛與主戰消防車以及前后方通信聯絡十分頻繁的特點，因此合理劃分作戰區域，分頻道指揮戰斗，確保火場通信暢通，能夠使得作戰行動的組織和實施更加高效。

3.7 加強個人防護，防止自身傷亡

組織搜救被困人員和強行內攻時，滅火攻堅組至少配置三四人，必須佩戴空氣呼吸器、攜帶測溫儀、紅外熱成像儀、安全導向繩和照明燈具，同時做好水槍掩護，外部安排預備組，做好接應和替換準備。

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D631.6

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.13.057

2095－6835（2020）13－0138－02

〔編輯：王霞〕