浅论大跨度大空间仓库火灾特点及处置对策
2016-05-31苏明锋
苏明锋
摘 要:在当前经济迅猛发展的时代,单层大跨度大空间建筑广泛应用于现代工业厂房、仓库、大型物流仓库等生产储存类建筑中。受规范控制,大跨度大空间仓库一般为丙、丁、戊类仓库,承重结构一般为钢结构,一旦发生火灾,易造成过火面积大,火灾损失重,灭火救援难,大跨度大空间仓库火灾事故在社会面引起了强烈反响。
关键词:大跨度;大空间;处置对策;排烟;疏散
一、大跨度大空间仓库的定义及火灾特点。
根据《网架结构设计与施工规程》中的规定,跨度在60m以上的结构称为大跨度建筑。大跨度大空间仓库通常是指单层建筑面积4000平方米以上,以型钢为主要承重骨架的无窗或少窗建筑。
(一)建筑结构简单,易倒塌。(1)砖木结构仓库是以砖墙作为承重柱,以木结构作为承重梁。在老式的仓库多为该建筑结构。砖木结构仓库不同部位发生火灾,造成的结果不同。屋顶承重架、梁被烧毁时,屋顶会发生局部倒塌;主要承重柱或梁烧毁时,屋顶会整体倒塌。(2)钢筋混凝土结构仓库是以混凝土柱作为承重柱,以钢架结构作为承重梁。现在的仓库中应用比较广泛。发生火灾,经过大火长时间的熏烤,易发生局部倒塌。(3)钢结构仓库是整个仓库以钢架为主体,以彩钢板为顶棚,整体结构简易。有的仓库中应用也较为广泛。一旦发生火灾,在高温的作用和火焰的熏烤下,钢结构易变形,温度达到350℃、500℃、
600℃,强度分别下降1/3、1/2、2/3,易造成整体垮塌。
(二)初期火灾发现困难。大跨度大空间仓库内一般没有常驻工作人员,不能发现初期的火灾,更不能在还未形成火灾使对着火源进行处置,即使大跨度大空间仓库周边有常住工作人员,由于仓库的物品密度高,工作人员无法对整个仓库进行监视,另外,由于层高较高,物品堆放密度大,火灾探测器在火灾初期感知也比较困难,当有明显的火灾迹象时,大多已处于发展阶段。
(三)可燃物大量堆积,火灾负荷大。由于大跨度大空间仓库其规模大,建筑结构连体成片,一般作为大量物品储藏和生产之用,所以堆放的货物多,生产设备装置多,同时由于通道狭窄,货物所占的空间比例极大,一旦发生燃烧,会引起大量货物同时立体燃烧,另外,即使货物本身是不燃材料制成的,包装这些货物的包装材料一般都是可燃材料,还有大跨度大空间仓库的托架为木质及塑料的情况也非常多见,这些都是大跨度大空间仓库的可燃性物质。
(四)火灾蔓延迅速,人员密集,疏散困难。由于大跨度大空间仓库的原料堆积、半成品、成品多,生产机器密集,人员高度集中,使用频率高,一旦形成火灾,其火灾蔓延速度可想而知,同时又由于过道狭窄,活动空间少,疏散途径小,有的单位生产车间与办公室在一幢建筑物内,并且没有防火分割,发生火灾时烟雾大,造成整个仓库和办公室内大量充烟,办公室人员难以疏散与搜救,车间内的工人又因长期从固定的路线上下班,发生火灾时极易因紧张而形成群体趋向的盲从行为,不利于逃生疏散,所以,极易造成人员伤亡和群死群伤事故。
(五)火场排烟困难,能见度底,侦察救人难度大。大跨度大空间仓库火灾,由于建筑开口部位少,高度密闭,没有固定排烟设施,多数建筑无外窗或设少量采光高窗,可利用的自然排烟散热有限,所以造成自然排烟和人工排烟都相对困难,同时,由于大跨度大空间仓库的高度较高(一般大于7米),从屋顶破拆排烟的难度大。同时大跨度大空间仓库多为密闭型建筑一旦发生火灾,电源切断,内部将是一片昏暗,能见度极底,根据消防业务资料汇编介绍,国际上的危险视距为3M,但发生在大跨度大空间钢混结构密闭型建筑物火灾,特别是夜间差不多人与人相隔1M左右已是对面不见人,哪怕是拿着手电筒。但在高温强热气流和浓烟情况下,能见度仍不足3M。同时在发生火灾时,随着CO等有毒气体含量的升高,氧含量的下降,这就给内部进行侦察救人灭火的人员:一是增加了心理压力、二是增加了救援难度、三是容易造成人员伤亡。
(六)内部纵深长且宽,内攻困难大。大跨度大空间钢混结构密闭型建筑的火灾,一般多在4000㎡以上,有的甚至高达几万个平方米,内部进攻不是一带一枪或者两带一枪所能完成的,有时则会高达七带一枪或者八带一枪才能顺利打到火点,同时又由于能见度低一些隐蔽的火点和一些遇险人员也较难发现,由于火点隐蔽火势蔓延的主要方向一时也难以判断,也极易造成无效射流,另外,钢材具有良好的导热性能极易形成新的火点,同时由于受长时间的烘烤,内部温度高,射出去的水流会气化不仅能见度下降而且又会形成一股股热浪反扑,易将进攻人员熏倒或烫伤,这给内攻扑救造成了很大影响。
二、战术措施
在火灾初期,应以快制快,强攻近战,杀鸡用牛刀,在最短时间解决战斗;在火势猛烈时,应采取“控制火势,阻止蔓延”战术;在火势减弱时,采取“四面围歼,打击火势”战术;在收拾残火时,采取“深入内部,逐个消灭”的战术。
(一)火情侦察。(1)外部观察:主要根据烟气特征和墙体层面的颜色变化,初步确定起火燃烧部位。(2)询问知情人:一定要找到仓库的技术人员询问,主要了解燃烧物的数量、堆放形式、燃烧物质的性质以及内部有无爆炸物品、毒害气体、带电设备等。目的,主要是确定灭火剂的种类、水枪进攻途径和确定战斗的可能性。(3)内部侦察:组成多个侦察小组(一般为2-3个)主要采取摸、敲、嗅、喊等形式按照前虚后实、左近右出方法,深入内部利用各种仪器装备侦察火点及火势蔓延方向。
(二)战斗力量的部署。(1)主管中队分两种情况:第一种已看见明火、浓烟;第二种只见烟不见火。第一种情况:确定火场的蔓延方向和主要方面,以堵截火势向下风或侧下风方向蔓延,以大口径射流或者多股射流有效打击受火势威胁的部位,冷却钢梁、柱,以及直接打击火势,如果火势没穿顶要破拆着火墙或者屋顶,破拆时要设防。主管中队1号、2号、3号三辆消防车,在确定火场的主要方面情况下,可采取多点进攻、多点破拆、多点设防的方法,形成棱锥形结构,如果火势猛然,可选择一个点,三辆车同时打击一处着火点,确保下风或侧下风方向建筑物不受蔓延。第二种情况:在水枪射流的掩护下,组成侦察小组,深入内部侦察火源,寻找被困人员,不间断的询问知情人,以及仓库的技术人员了解掌握该单位的内部构造和燃烧物的情况,根据知情人的反映和侦察人员的侦察情况适时向上级申请照明、抢险、泡沫等应援力量,同时组成若干战斗小组,在火场的主要方面深入内攻,2号车、3号车可根据烟雾流动的方向,正确判断火势蔓延方向,迅速停靠好水源,正确设置好分水阵地,在中队指挥员的统一指挥下,做好进攻、破拆、设防等各项任务。
(三)破拆排烟。火灾扑救中不能盲目破拆建筑门窗,要合理应用流体力学的原理实施科学破拆。(1)利用采光带采光窗无动力通风口,自然排烟。(2)根据火场需要,在着火口或下风方向破拆排烟放热。(3)烟雾浓热量大在做好设防的情况下安排大面积排烟放热。
三、几点经验体会
(1)进入建筑物内部灭火时,进攻队员要依托建筑承重构件设阵地或行走,先用强大的水流冷却建筑物结构、构件,进入室内前先上后下射水,在确认上部无坠落物、下部无塌陷危险后,再行进入,开门开窗或破拆门窗要防止高温火焰灼伤。在下风方向设防时要充分考虑建筑倒塌的安全距离,狭小通道设防时尽可能使用自动摇摆射水等器具。(2)全面推进有困难时,可集中力量向内开辟一条或二条进攻通道,采取分片进攻。上风方向逐个开辟进攻通道,水枪同步到位。(3)在进攻阵地上设专门观察员,对建筑外部悬挂构建实施不间断安全观察,确定安全紧急撤退信号。观察防止垮塌时,一是坚持情况不明不盲目内攻,特别是水泥预制板结构仓库在全面充烟状态下禁止内攻;二是在上风方向设立进攻阵地,上风方向烟雾外溢时不得内攻;三是严禁在“人”字型槽钢支撑彩钢板的屋顶实施破拆排烟;四是内部货架过高、过密时不盲目内攻,实行边冷却边推进,防止货架倒塌伤人。