建筑火灾坍塌事故的成因及对策研究

■ 周治锋 湖南省消防救援总队郴州市消防救援支队

建筑发生火灾并引发坍塌的次数其实是并不多见的，但是每一次因为火灾所造成的坍塌导致的人员伤亡和重大财产损失，对我国的经济社会发展造成很严重的威胁，对我国的社会安定也造成了一些影响。建筑发生火灾坍塌指的是因为建筑结构的破坏，建筑局部或者整体发生坍塌的事件，它形成的主要原因是火场的温度过高，还包括外力和建筑工程质量等多种因素。怎么样才能避免在火灾的时候发生坍塌事故，以及发生坍塌事故如何组织应急救援成为越来越重要的问题。

一、火灾坍塌原因分析

（一）高温高压

建筑内部发生火灾的时候，一般情况下的建筑结构都会在高温高压的环境之中发生改变。建筑物由木质结构组成时，木头材质本身就易燃，特别是那种特别干燥的木头，在发生火灾的时候特别容易被点燃。当木结构触碰到火灾源的时候，木质结构的表面就会被点燃，并被烧毁。木头表面发生的碳化情况从浅到深色，颜色的变化也随之带动承载能力的变化，木质结构的承载力在不断降低，当木质结构的承载力降低一半的时候，其承载能力也回到了最低点，这样就失去平衡，造成建筑物的坍塌。建筑物是钢建筑材料时，当外面的温度非常高的时候，钢的结构会跟随温度的变化，造成变形，并且因为钢结构的耐火能力比较低，在遇到高温情况的时候也会发生变化，让它的承重能力变得越来越低，这就对建筑物的稳定性和坚固性产生非常大的副作用。在混凝土组成的方面，针对一般的建筑来说，混凝土是建筑物中不可或缺的一种材料，它对建筑的墙体表面和柱体的建筑程度都是有一定影响的，每当火灾发生的时候，因为外面的环境温度变高，混凝土的强度也会受到影响，这也会造成建筑的坍塌。对于砖石结构的建筑来说，其实砖石自身的耐火性能就比较好，由于砖石处在了整体的建筑物中的时候，会随着外部温度的变化而升高，它有可能产生膨胀或者变形的情况。这样就会造成整体结构出现问题，进而出现墙体坍塌的情况，造成事故的发生。

（二）附加载荷过大

建筑物的承载能力的变大和它的安全系数是紧密联系在一起的。每当火灾发生的时候，建筑物里面的情况是不可预知的，如果建筑物内的重物过多，那么会直接造成火灾后的坍塌事故。如果建筑物内用于扑救火灾的水过多的话也会给建筑物施加很大的重物压力，这就造成了建筑物的坍塌。建筑物内的书和棉质材料过多的话也会因水分的吸收造成重量的增加，有可能最终导致建筑物的坍塌。

（三）外力作用与冷热骤变

火灾在发生的时候，非常复杂的外部情况和变化很多的火灾现场，都会让救援工作变得非常困难，难度也会随之增加。消防人员在使用大口径的水枪或者是高压水枪进行灭火的时候，同样还是会对建筑产生一定的压力，面对这种冲击，房屋建筑也会遭到冲击。在通过使用机械设备进行火场清理工作的时候，或者在对火场物品进行转移的时候会和建筑物的承重结构产生撞击，这样就会造成对建筑物的二次伤害。每当用水灭火的时候，因为室内的构成都处在了高温状态之下，因此如果突然遇到降温，建筑构件会造成忽冷忽热，当热膨胀之后会产生断裂、变形等等情况。特别是钢结构处在高温低温交替变换的情况下时，它的稳定性能会遭到破坏，一般的情况下会出现爆炸。火灾中出现爆炸的情况一般都是化学爆炸，它是因为卧室内的天然气管道或者煤气罐等等易燃易爆物品造成的。如果产生了火灾引起的爆炸事故，空气的压力会突然增加，建筑物就会在一瞬间产生崩塌，特别是如果建筑内或者区域内有燃气管道，燃气发生泄漏遇到明火，会产生爆炸的反应，火灾会快速发展，造成更加严重的后果，可能是大量人员伤亡和财产损失。

二、火灾坍塌的预防

（一）加强建筑的防火设计

伴随着我们国家的城市建筑的布局越来越紧密，安全问题也越来越多。为了防止安全事故的发生，我们应该把消防安全牢记心中，控制住火灾的源头，在建筑的设计上要把防火的理念贯穿其中，针对建筑物的结构和材料进行防火设计，保障其稳定性，减少火灾造成的损失。中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化消防执法改革的意见》，其中一项内容是取消和精简3 项消防审批。取消消防技术服务机构资质许可，取消消防设施维护保养检测、消防安全评估机构资质许可制度；简化公众聚集场所投入使用、营业前消防安全检查，实行告知承诺管理，关于消防执法需要在严格执行的前提下，探索防火监督管理工作。

（二）合理的现场处置措施

在处置建筑物坍塌事故时，要加强力量调度，同时通知相关联动部门和力量迅速参与救援。第一，消防救援队伍要在当地党委政府的统一指挥下展开救援。现场救援人员需要全面了解建筑物里面和外面的实际情况，对建筑物结构进行评估，确保救援人员自身的安全。建筑物结构专家对倒塌建筑结构稳定性和安全性进行评估，经询问知情人和技术专家处置和结构专家评估，确认现场无危险品及危险源，建筑结构已无安全隐患，救援队员可以进入现场，但要求在救援的过程中，结构专家和安全员保持密切监视。行动要迅速，救援的器材要进行统一的调配，进行全面的部署。第二，在侦查和询问知情人时，如果得知现场有人员被困，首先要确定被困人员的位置信息。为最快速到确认被困者位置，先组织人工搜索，缩小搜索范围，再进行仪器搜索和搜救犬搜索，交叉确认被困者数量和位置。具体如下：1.人工搜索。对在表面或易于接近的被困者进行快速搜索，搜索人员直接进入灾害现场或建筑物内，询问、直接搜索幸存者、呼叫搜索幸存者，监听幸存者的声音。实施过程中队员按规定的队形排列，大声呼喊幸存者，要求喊话声音洪亮、整齐；用石块进行敲击地面，敲击动作要一致；俯身贴耳，静听废墟下有否动静；无动静，整体向前推进。利用人工一字搜索法和人工环形搜索法。2.仪器搜索。利用雷达生命探测仪、音频生命探测仪、蛇眼等仪器，可将多种仪器结合起来使用，以提高搜索效能。3.犬搜索。搜救犬按照训导员的要求和指示进行搜索。并且对其周围的环境进行全面的分析，如果坍塌现场的建筑物容易移动，被救人员在比较近的位置，我们的营救人员应该迅速进行救助。第三，如果建筑物在倒塌之后火势还是非常大，就要组织灭火，为救助被困人员创造条件和空间。在救助过程中防止房屋出现二次坍塌，最大限度去保护受伤的人员。第四，要做好火场的排烟工作，火场出现的烟雾是可燃物进行燃烧或者分解以后产生的，通常温度很高，危险系数也非常高，在进行救援时，要把烟雾排放设施安装到指定的位置，用来对建筑物的温度进行降温，保护好建筑的构件。第五，确定救援顺序。综合考虑被困人员的生存概率、救援人员的可进入性、营救空间的大小、建立营救通道的难度和工作量、现场存在危险及潜在危险等，从而确定好救援先后顺序。第六，在没办法确定被困人员的具体生命情况的时候，不要使用重型设备进行救援，以免造成不必要的损失。第七，在建筑物产生火灾坍塌的时候，要安排专门的人员对火灾进行监视。结构变形或发出异常声响等均为坍塌预兆，若出现意外应及时向现场救援人员传递撤离信号，救援人员听到信号后要及时果断地撤出火场，避免发生二次伤亡。

（三）制定完善的救援准备方针

制定建筑物坍塌应急救援方案，消防救援队伍要发挥主力军和国家队作用，平常要组织相应的训练。在建筑物火灾坍塌事故发生的第一时间启动应急预案，高效地开展救援灭火工作。第一，及时拉警戒线，划分安全区域，实施交通管制。第二，成立现场抢险救援作战指挥部，对建筑的基本情况进行分析，了解建筑主要的结构形式、功能、火灾荷载等多项内容。第三，合理部署分工，强调救人第一、科学施救的指导思想，指挥部成员要对建筑火灾坍塌事故救援工作提出要求和注意事项，整体把控救援进程。第四，联合多部门协同开展救援工作，公安、应急、水电、医疗、交通、施工、建设等单位和相关专家进行现场连线开展救援工作，必要时调用驻地部队和武警增援保障救援工作顺利进行。第五，确保实施救援工作的人员的人身安全，确保防护措施，避免发生二次人员伤亡。

三、结语

综上所述，随着社会经济的高速发展，建筑火灾，特别是高层和超高层建筑火灾呈现出多样化和复杂化的态势，导致建筑火灾坍塌事故发生的原因呈现多元化，自然因素、外部因素、内部因素等多种原因综合作用，防火工作就显得尤为重要。一方面要加大对建筑火灾隐患排查的力度，加强建筑防火设计，在材料、构件的选择上要保证防火性，从根本上抑制火灾的发生；当前建筑工程消防手续由住建部门办理，消防救援机构也要加强沟通联系，掌握实情，督促把关质量。另一方面各级地方政府要重视、支持消防工作的开展，在平时注重宣传消防知识，多方面提高群众的消防安全防范意识。与此同时，要加强执勤备战和实战化训练，注重提升消防指战员的综合素质，投入必要的消防装备和器材，提高消防指战员对建筑物火灾坍塌事故的整体认识，加强自我防护工作，并在灭火救援实战中不断地实践和总结，确保消防工作顺利开展。