為全面做好大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房滅火救援工作,進一步加強消防官兵滅火救援安全意識,全面提升消防部隊救人第一、科學施救、安全施救,結(jié)合支隊內(nèi)攻與緊急避險工作制定本手冊。
近年來,工業(yè)廠房數(shù)量迅速增加,除了制造、紡織、建材等傳統(tǒng)工業(yè)廠房之外,計算機及應用產(chǎn)品、自動化儀器儀表、生物技術(shù)、醫(yī)藥工程等高新技術(shù)產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)類廠房也逐漸占有較大比重。由于生產(chǎn)規(guī)模和工藝布置的需要,廠房建設規(guī)模也不斷擴大。受規(guī)范控制,大跨度廠房一般為丙、丁、戊類廠房,承重結(jié)構(gòu)一般為鋼結(jié)構(gòu),一旦發(fā)生火災,易造成過火面積大,火災損失重,滅火救援難,大跨度廠房火災事故在社會面引起了強烈反響。
一、鋼結(jié)構(gòu)大跨度廠房火災特性:
(一)鋼結(jié)構(gòu)廠房發(fā)生火災時的結(jié)構(gòu)弱點
由于鋼結(jié)構(gòu)強度高、自重輕、吊裝施工方便等原因,在建筑上使用的鋼材,在常溫下具有高強度,然而當溫度升至300度,鋼材的強度即開始逐漸損失,失去支撐能力。常用的冷軋鋼,其抗火性能的破壞溫度為538度,由于鋼材的熱導性能較強,升溫較快,一般的火災中,當火災進行5分鐘后,溫度已達556度。當溫度超過600度時強度幾乎為零。一般火場溫度都在800°C~1000°C左右,在這樣的高溫條件下,無任何表面處理保護的鋼結(jié)構(gòu)很快就會出現(xiàn)塑性變形,大約15分鐘內(nèi)就會倒塌。
此外,鋼構(gòu)件極易受高溫作用后,鋼結(jié)構(gòu)冷熱聚變,受熱膨脹,遇冷水后會急劇收縮,而且火災時,某一部分變形受損會破壞整個構(gòu)件的整體受力平衡,所以鋼結(jié)構(gòu)建筑,尤其是大跨度廠房發(fā)生火災時,鋼構(gòu)件極易受高溫作用后較短時間內(nèi)就會發(fā)生扭曲、變形,進而導致整個建筑的倒塌,救援難度增大。
(二)建筑內(nèi)人員密集、可燃物多,火災撲救和人員疏散困難
大型鋼結(jié)構(gòu)廠房規(guī)模大,建筑結(jié)構(gòu)連體成片,生產(chǎn)機器設備密集,人員和物品高度集中,廠房內(nèi)生產(chǎn)使用的原料和成品大多屬可燃物,有的還屬于易燃易爆品,甚至是有毒的化學物品,如制衣廠的布匹、紡織廠的棉花、印刷廠的紙張電纜廠的橡膠、化工企業(yè)的爆炸性物質(zhì)等。一旦發(fā)生火災,火勢蔓延快、燃燒猛烈、并產(chǎn)生大量煙霧,撲救難度大?;顒涌臻g小,疏散途徑少;發(fā)生火災時煙霧大,如果沒有定期規(guī)范的消防培訓,員工在發(fā)生火災時極易因緊張而形成趨眾行為,不利于逃生疏散,尤其是一些潔凈大跨度廠房,由于防塵的工藝需求,內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加復雜,極易造成群死群傷事故。
(三)廠房的大跨度結(jié)構(gòu)易造成火勢蔓延迅速
大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑空間跨度大,占地面積大,一般高度均大于7米,門窗多,通風好,可燃物料多,一旦發(fā)生火災,蔓延途徑多、火勢蔓延快、燃燒猛烈,在熱氣流的作用下,很快形成大面積火災。較早的大跨度建筑,一般大多不分車間和倉庫,多數(shù)沒有明顯的防火分隔或防火分隔,一旦失火,火勢蔓延的途徑多、燃燒猛烈、極易產(chǎn)生強大的熱氣流,或借助外界的風力,會出現(xiàn)大量的飛火,形成大面積燃燒,毗連成片。
一般都空間相對密閉,燃燒釋放出來的濃煙和熱量產(chǎn)生煙囪效應,火災一旦控制不利,火勢蔓延,極易形成立體火災。另外,并且由于鋼結(jié)構(gòu)廠房使用彩鋼板作為外墻,且部分采用鋁合金玻璃窗,一旦發(fā)生火災,破拆難度較大,不利于排煙、散熱,碎裂的玻璃渣從高空墜落,不僅會扎破水帶等消防器材,更給人員疏散和消防隊的進攻造成威脅。
(四)大跨度廠房周圍道路水源情況不理想
由于經(jīng)濟發(fā)展和城市整體規(guī)劃等原因,一般大跨度廠房的選址普遍都在城鄉(xiāng)結(jié)合部、郊區(qū)或集中在新建的經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。這些廠房都遠離市區(qū),道路交通情況不理想,尤其是下班時間,廠區(qū)周圍擺攤設點較多,影響車輛的順利通行,市政管網(wǎng)供水不到位,如果周圍的天然水源距離火場較遠,那么火場供水就變得非常困難,火場不間斷供水實現(xiàn)困難,水源供給難以適應撲救大面積火災的需要,即使有天然水源,往往也是消防車不能直接??浚∷草^困難。
二、大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房火災撲救對策
(一)加強火情偵察力度,及時掌握大跨度廠房梁柱及頂部的變化。火情偵察的時效性、準確性和連續(xù)性是滅火戰(zhàn)斗安全保障的前提條件,在在大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房火災的火情偵察中,除一般的偵察內(nèi)容外,應著重偵察起火時間和廠房的梁、柱、人字架等構(gòu)件有無扭曲、變形、跨塌等跡象,有針對性地采取各種滅火救援措施和防護措施,重點偵查火災燃燒性質(zhì)、燃燒面積和蔓延主要方向,以便及早準備并做好力量部署。要通過各種方式展開火情偵察,獲取起火時間、起火部位、被困人員情況、燃燒物質(zhì)性質(zhì)、火勢蔓延的途徑,火災范圍等重要信息。在觀察建筑變形倒塌情況上,要專門部署現(xiàn)場安全員隨時觀察建筑變形倒塌跡象,并隨時同指揮部報告。
(二)滅火與冷卻同時進行,不能顧此失彼。鋼框架結(jié)構(gòu)廠房一旦發(fā)生火災時,鋼結(jié)構(gòu)柱子和頂梁將會在短時間內(nèi)失去承載能力,一般在15分鐘之后就會發(fā)生扭曲、倒塌現(xiàn)象,給內(nèi)攻人員帶來傷亡危險,而且在倒塌后,由于大量的新鮮空氣進入著火建筑內(nèi)部,會使火場的情況發(fā)生突變,火勢變得更加猛烈,同時垮塌的頂部覆蓋了部分燃燒物,給徹底撲救也帶來的很多困難,所以,在對燃燒物進行火勢壓制的同時,也要安排適當力量對于著火部位的梁柱和頂棚進行不間斷冷卻保護,兩者同時進行。
(三)科學破拆,排煙散熱,保障內(nèi)攻的順利進行。大型框架鋼結(jié)構(gòu)建筑面積超大,但火災初期著火范圍往往是有限的。但是一般發(fā)生火災時,大量的濃煙和熱氣聚集與建筑內(nèi)部,影響內(nèi)攻作戰(zhàn)的順利進行,而且大量熱氣也是造成火勢擴大蔓延的一個因素,所以,科學合理的火場破拆排煙散熱,是火災撲救的一個重要環(huán)節(jié),在火災撲救中不能盲目破拆建筑門窗,要合理實施科學破拆,一旦破拆位置不當將會使火勢迅速的擴大蔓延至整個空間。優(yōu)先考慮對下風或者側(cè)風方向的門窗進行破拆,并同時打開較高部位的窗戶孔洞,在確保安全的條件下破拆燃燒點正上方天窗,使煙氣和積熱從上方導出。在進行頂部破拆時,屋面人員要與地面內(nèi)攻人員保持聯(lián)系,屋頂破拆與地面水槍冷卻掩護同步實施。
(四)樹立分割堵截意識,打好陣地戰(zhàn),有效控制火勢擴大蔓延。大跨度廠房火災,由于內(nèi)部空間較大,燃燒物較多,如果初期控制不當,極易造成大面積的火勢蔓延,這就要求指揮員根據(jù)現(xiàn)場火勢的情況,迅速做出判斷,確定最佳的分割堵截位置,實施全面立體的分割,第一出動力量到場后,要立即明確火場的主要蔓延方向,在火勢蔓延的方向設置水槍陣地,防止火勢擴大蔓延,同時增援力量到場后,也要按照火場指揮部的統(tǒng)一指揮,分片包圍,逐片消滅。
(五)保證火場供水的需要,確保供水不間斷。消防車到場后應就近占據(jù)水源,尤其是第一出動的消防力量應先行利用廠區(qū)或附近的市政水源,為了建筑物倒塌和高空墜落物,但消防車應與建筑保持一定的距離。水源較遠時,應及時組織人員尋找外圍的天然水源,如江河、湖泊、池塘等天然水源取水,也可用消防車接力或運水向火場供水,確?;饒龉┧牟婚g斷。同時指揮部可依托當?shù)卣{(diào)度環(huán)保局灑水車等運水車輛向火場供水。