火灾原因调查中起火点的能谱认定方法探究

肖阳

摘要：首先简要阐述了火灾原因调查中起火点的研究方法，进而分别从火灾现场目击者详细盘问、火灾现场勘查、火灾现场蔓延痕迹判定、电镜能谱认定起火点等方面分析具体的火灾原因调查取样过程，以能谱认定方法为支撑，完成起火点位置的科学调查，旨在灵活调整火灾原因调查工作，促使起火点认定更加科学合理。

关键词：火灾原因调查；起火点；能谱认定方法

中图分类号：D631.6       文献标识码：A       文章编号：2096-1227（2022）12-0106-03

伴随着现代信息技术的应用和普及，社会生活出现了方方面面的变化，在对火灾事故原因调查中也应当相应加强对技术手段的研究，引进更加先进的火灾调查取样设备和认定方法，探寻出火灾事故发生的真正原因，全面优化火灾调查取证质量。

1 事故概况

本文以防城区正闽建材批发行2017年11月6日火灾为例，对火灾原因调查中起火点的能谱认定方法进行探究。火灾事故发生位置处于防城区金花茶大道一塑料管堆垛，整体建筑面积约为300m2，过火面积约为150m2，整个火灾事故中烧损程度最重的是塑料管存放仓库，主要燃烧物质为塑料管，塑料管堆垛的燃烧相应带动铁皮搭建的仓库被烧塌，在铁皮仓库内存有的塑料管材很大一部分已经被烧毁，而铁皮仓库内部棚顶也早已被烧穿。整个火灾现场并未造成人员伤亡。在对火灾现场勘查过程中，通过运用现场勘验、询问、视频分析以及物证送检等多种方式，分析造成防城区正闽建材批发行火灾的原因，将起火部位确定为相邻的未坍塌的员工休息间内，火灾事故的起火点则处于员工休息间铁皮隔墙的电线进线孔洞处，也正是由于电线进线孔洞未能封堵，使得火灾发生时不仅难以起到防御作用，反而进一步加速了火灾事故的蔓延，进而导致仓库起火。在火灾调查中主要是应用电镜能谱仪完成的火灾起火点认定。事实上，起火点认定在火灾原因调查中有着十分重要的作用，基于XF839—2009《火灾现场勘验规则》中的规定，火灾勘验步骤中的大部分环节都是为了确定起火点，明确具体的起火点也能够为之后的消防工作奠定良好基础。

2 火灾原因调查中起火点的研究方法分析

基于《火灾原因认定暂行规则》要求，进行火灾原因调查需要清晰认定火灾起火点位置，如果没有对起火点或起火部位进行确定就直接进行火灾原因判定，判定结果是不能被认定成为火灾原因的。当前阶段，在火灾原因调查中多以“烧毁严重程度认定法”为主要的研究方法，烧毁严重程度认定法是直接对物体熔化痕迹、变形变色情况进行分析，而烟熏痕迹认定起火点则是通过Ｖ形图痕、Ｕ形图痕进行起火点判定。此外，还可以通过引火源进行起火点认定，通过引火源进行起火点认定的整个分析过程较为复杂，不仅需要判定引火源来源、引火源位置，还需要对引火源和起火物之间的关系进行判定[1]。上述方法虽然在一定程度上能够达成起火点认定的要求，但是测定精确度较低，在此情况下，将电镜能谱认定起火点的方法应用其中，则能够在一定程度上优化起火点认定工作。

3 火灾原因调查中的取样全过程分析

3.1  火灾现场目击者详细盘问

当火灾事故发生之后，为了保证火灾原因调查工作的顺利展开，需要对火灾现场目击者进行火灾事故调查询问。首先，应秉持着客观、公正、全面的工作原则，尽可能实现全面的资料收集。其次，工作人员需要合理把控询问时间，尽可能在火灾事故发生较短的时间范围内完成火灾事故询问，这是因为火灾事故发生时间较短，人们对于火灾事故中的细节要点也就相应比较清晰明确，也便于获取到更加全面的数据信息，即使难以明确具体的火灾原因，也可以通过对火灾现场目击者的详细盘问，获取到有关火情的最新信息，并相应完成火灾事故的总结[2]。最后，整个调查询问工作需要着重于整个火灾事故中的重点对象，如火灾事故的报警者、最早发现火灾的人员、在火灾事故发生地工作生活的人等。在具体询问调查中需要询问清楚具体的火灾事故发生时间和发生位置，为后续认定起火部位做好准备工作。

3.2  火灾现场勘查

火灾发生现场情况复杂且混乱，想要实现起火点的精准检测，则需要将干扰因素排除在外，尽可能形成相对科学且准确的火灾原因分析和判断。发生火灾事故后，需要工作人员在确保自身安全的情况下来到火灾现场完成实地勘查工作。

首先，在火灾事故环境勘查工作中，不仅需要对火灾事故内部环境进行巡视，还需要对火灾事故外部环境展开观察，以便获取到更加全面且多样的事故资料，从而为后续起火点判断提供依据。环境勘查工作中将会应用到多种勘查巡视方法，工作人员需要在火场外围完成整体勘查工作，还需要从制高点进行火场的宏观把控，通过前期全面且细致的观察工作，可以进一步明确火灾事故的发生位置，还可以掌握火場周边环境信息，在认定火灾起火点的同时，还可以切实避免发生二次火灾事故。需要注意的是，如果在火场勘查过程中发现有可疑车辆痕迹等信息，就需要做好调查研究，判断是否因人为纵火造成火灾。

其次，在火灾事故初步勘查工作中应当尽可能减少对火场环境的破坏，在进行火灾事故原因分析时禁止对火灾现场的物体进行移动，这是因为无论是故意移动还是非故意移动都可能会影响到起火点认定工作。在火灾事故初步勘查工作中需要秉持着宏观视野，从多个角度探寻火场内部各个位置、物体之间的联系，相应完成起火点的确认[3]。初步勘查过程中，工作人员需要注重观察火场各种物体的实际烧毁情况和物体坍塌情况。

最后，在火灾事故详细勘查工作中需要基于火灾现场实际情况完成对火灾后整体构件的检查和检测，制定形成勘查检测方案，对火灾过程温度曲线及最高温度分布图进行绘制，以获取更加精确的测试结果。

3.3  现场火势的蔓延痕迹分析

认定起火点也可以充分利用火灾痕迹，通常而言，靠近起火点的物品，燃烧时间长，燃烧痕迹也就更加明显；远离起火点的物品，燃烧时间相对较短，燃烧痕迹也就没有那么清晰。火场痕迹多样，工作人员不仅可以直接对木材燃烧痕迹、烟熏痕迹进行分析，还可以根据建筑物的倒塌痕迹、玻璃破坏痕迹进行判定。在很多火灾事故中都可以直接通过木材燃烧痕迹进行起火点的判定，不同木材、不同燃烧时间，最终形成的燃烧痕迹和碳化痕迹都存在较大差异，无论是碳化程度抑或是裂纹特征，都会受到燃烧温度的影响。在对木材碳化情况进行分析时，可以将物理方法和化学方法整合到一起，模拟火灾现场实际环境信息，完成对火灾事故起火点的认定工作。对于烟熏痕迹，无论是能谱认定，还是其他方法认定，都可以充分考量烟熏痕迹造成的影响，烟熏痕迹也会随着燃烧时间的延长而加重，通过烟雾流动方向和火灾蔓延方向便可以完成火势分析。火灾不同的燃烧程度会对建筑物形成不同的影响，倒塌程度则是判定火灾燃烧情况的重要指标，如果木梁等发生燃烧会在燃烧的作用下促使木梁表面出现碳化，进而降低木梁的承重能力和荷载能力，引起倒塌。如果屋顶发生燃烧往往会直接倒塌，也可以直接就倒塌方向完成火灾蔓延方向的判定。火灾蔓延的同时，各种物体将会相应塌落，基于不同位置的坠落点，也可以便于工作人员进行起火点的判定[4]。对于玻璃破坏痕迹，则可以从玻璃碎块落地形状、落地位置等完成玻璃破裂原因的判断，如果检查发现玻璃破碎且是由于受到高温炸裂作用，玻璃裂纹往往会表现出类似树枝形状的放射型。此外，在进行火场痕迹分析时，还可以从液体燃烧痕迹、变色痕迹、变形痕迹等多方面展开研究和分析。

3.4  电镜能谱认定起火点

3.4.1  模拟采样

电镜能谱认定起火点是一种应用较为广泛的技术认定方法，能够有效破除既往起火点认定方法中的不足，着力提升起火点认定的准确性和可靠性，在今后的技术研究中，也应当着力加强技术鉴定。电镜能谱认定起火点认定方法基于起火点受热性能，认为起火点往往经历了最长时间的受热，这也就使得起火点燃烧灰烬碳含量通常比其他部分灰烬碳含量更低。也正是基于对碳含量的判定，进而模拟火灾事故，完成能谱分析。火场环境错综复杂，为了获取到更加精准的认定结果，排除干扰因素，可以将粉碎的A4打印纸用作模拟所用的可燃物，进而形成碎石层，还可以通过石英板、电炉的作用实现电压的灵活调控，促使石英板平均温度能够始终保持在300℃附近，最后点燃碎石层。采用电镜能谱认定起火点的方法时，为了获取到更加精确的鉴定结果，需要尽可能多地采集样本，在模拟试验中一共采集检材10份，10份检材划分为3个方向，三个方向角度差控制在120°，并相应进行编号和拍照记录。需要注意的是，在火灾事故现场进行采样和拍照时，需要尽可能全面地进行起火部位的探测，等距选取点位完成采样工作，无论是表层灰烬、近表层灰烬，还是内层灰烬，都需要相应进行灰烬“检材”采样工作，灰烬“检材”需要进行密封保存，在拍照记录时，需要将具体的灰烬“检材”编号、距离、位置记录清晰[5]。

3.4.2  能谱分析

能谱分析作为半定量分析方法的一种，可以从整体区域内进行区域选择，区域选择时需要设置为光学模式从而选择最明亮、最灰暗的点位，还需要将各个点位在电子模式下完成放大处理从而形成多个区域整体面扫的效果。通过对火灾样本分析结果发现，碳元素氧化速度将会直接受到环境温度变化的影响，在火场高温作业条件下，碳氧化也并非直接反应，往往会经过一个持续发展的过程，对火灾蔓延情况的判断可以直接通过分析碳元素含量进行分析。

在火灾原因调查中采用起火点的能谱认定方法能够对相同点采用多次分析的研究方法，有效破除既往起火点认定方法中的不足，实现同一个面的精确性测量。在能谱面分析时，放大倍数越小，界面扫描误差也就更小，能够达成起火点研究的精确性要求。对于同一类物质灰烬，往往可以直接采用电镜进行表层、近表层、内层灰燼“检材”颗粒形貌的研究和分析，从而对燃烧灰烬进行归类和分析，判定这些灰烬是否属于同一类物质，如果灰烬颗粒自身形貌保持一致，则需要相应进行能谱面的测定。具体而言，对于燃烧灰烬，如果检测发现灰烬中含量最高的2种金属物质属于同种类别并且处于同一发散方向上，或是不同点位、不同位置燃烧灰烬最高金属元素的含量、次高金属元素的含量二者之间的相对误差小于10%，这种情况便可以直接认定为属于同一类物质的燃烧灰烬。当表面灰烬、内表面灰烬、内部灰烬均为同一种物质灰烬，则可以相应提取部分表面灰烬作为基本的研究样本，相反，当表面灰烬、内表面灰烬、内部灰烬并非同一种物质灰烬，样本则直接选取最接近表层的灰烬，从而获取得到更加精准的起火点认定结果。并且，如果表面灰烬、内表面灰烬、内部灰烬均为同一种物质灰烬，往往可以直接基于“碳含量”完成火灾蔓延情况的判断和分析，具体的火灾蔓延方向则可以通过碳元素的变化情况进行判定，当碳元素始终保持在上升状态，则表明上升方向为火灾蔓延方向，相反，火灾蔓延反方向则为起火点位置，基于前期确定的3个方向的测量位置，将其进行反向延长，延长线交汇位置则可以直接被认定为起火点。由此可见，在火灾原因调查中采用起火点的能谱认定方法，整体工作量较大，在认定起火点的同时，还可以对火灾蔓延方向、燃烧物质类别进行分析，能够获取得到相对精准的认定结果。

3.4.3  起火点验证

当完成起火点认定后，还需要结合火灾现场的实际情况进行科学验证，尽可能还原现场真实环境，对风力、风向等自然环境因素进行控制，避免出现起火点认定错误的情况。火灾事故往往涉及范围广泛，火势越大、火灾燃烧范围越广、火灾原因调查也就越复杂，起火点认定也就更加困难，这就需要工作人员能够结合火灾现场的实际情况灵活把控起火点的范围，并能够就起火点、引火源、着火物进行验证分析，通过技术手段实现火灾现场情况的全方位模拟，以起火点和引火源为基础，对火灾事故发生的真正原因进行判定，切实避免出现起火点认定错误的情况。需要注意的是，除了上述火灾事故，石油火灾、气体火灾等火灾事故，无论是着火点认定，还是引火源分析都较为复杂，也需要在今后工作中不断加强对起火点认定方法的研究与分析。

4 结语

综上所述，对火灾原因调查中起火点的能谱认定方法展开分析具有至关重要的意义。火灾原因调查是一项错综复杂的系统性工程，科学合理的起火点认定能够为后续的起火原因认定工作打好基础。今后，也应当不断加强对起火点认定方式的研究，通过全方位的调查认证，实现多种类型火灾事故的判定分析，全面提升火灾调查取证的工作效率和工作质量。

参考文献：

[1]赵元.火灾调查中存在的问题及应对策略[J].消防界（电子版），2021，7（19）：56+58.

[2]蔡一鸣.火灾调查中物证损坏的原因及防范措施[J].消防界（电子版），2021，7（19）：121+123.

[3]王振宇.电气火灾短路故障点与起火点分析[J].数字通信世界，2021（6）：263-264.

[4]任晓飞.视频监控录像在火灾调查中的运用[J].今日消防，2020，5（11）：14-15.

[5]郑胜中.火灾调查中起火点和引火源的认定研究[J].今日消防，2020，5（8）：123-124.

Research on the energy spectrum identification method of fire point in fire investigation

Xiao Yang

（Fangchenggang Municipal Fire and Rescue Brigade， Guangxi Fangchenggang 538000）

Abstract：Firstly， the research method of fire point in fire investigation is briefly expounded. Then， the specific sampling process of the fire investigation is analyzed from the aspects of the detailed cross-examination of the fire scene witnesses， the fire scene investigation， the determination of the spread trace of the fire scene， and the identification of fire point by electron microscope energy spectrum. Supported by the energy spectrum identification method， the scientific investigation of the location of fire point is completed， which aims to flexibly adjust fire investigation and promote the identification of fire point to be more scientific and reasonable.

Keywords：fire investigation; fire point; energy spectrum identification method