公眾聚集場所采用聚氨酯泡沫火災危險性及預防措施的探討

秦顯同

（太原市公安消防支隊杏花嶺大隊，山西 太原 030013）

公眾聚集場所采用聚氨酯泡沫火災危險性及預防措施的探討

秦顯同

（太原市公安消防支隊杏花嶺大隊，山西 太原 030013）

文章通過介紹聚氨酯泡沫的特點及其火災危險性，分析火災案例，指出公眾聚集場所內部裝修設計中存在的問題，對公眾聚集場所加強其火災危險性的研究，提高認識，改革工藝，開發阻燃、難燃性等方面進行了探討。

聚氨酯泡沫；火災危險性；對策處理

1 概述

2005年12月25日23時10分，廣東省中山市坦洲鎮“老虎吧”酒吧發生死亡26人、傷11人的特大火災。一個小小的不到300 m2的公共娛樂場所發生的過火面積不超過240 m2的火災，就造成了如此巨大的人員傷亡。此后的兩年多，廣東省的公共娛樂場所未再發生影響重大的火災事故。隨著時間的流逝，“老虎吧”“12.25”火災的陰影逐漸淡去、受害者的傷口逐漸撫平，正當人們慶幸各公共娛樂場所汲取了“12.25”火災教訓，認為不再會發生類似的火災時，一宗更大的公共娛樂場所群死群傷火災事故發生了：2008年9月20日22時49分，廣東省深圳市龍崗區“舞王俱樂部”發生了一宗44人死亡，64人受傷的特大火災。這宗火災不但震撼了廣東各界，而且還驚動了國務院，由國務院牽頭組織了對該特別重大火災的調查工作。

筆者在為這兩宗火災的火災起因如此類似感到震驚之余，也在久久地思索著這樣一個問題：為什么中山“老虎吧”酒吧火災后還會有深圳“舞王俱樂部”的火災？這個問題的答案太大了，從不同角度可以得出不同的答案，都可以有許許多多的解釋。筆者在深圳舞王俱樂部“9.20”火災中了解到，舞王俱樂部用的就是極易燃燒的聚氨酯泡沫作吸音材料。就起火原因來看，“老虎吧”酒吧大火與深圳“舞王俱樂部”大火是不同的，中山“老虎吧”酒吧是電氣故障引燃裝修材料造成火災，而深圳“舞王俱樂部”則是舞臺表演人員向天花板發射煙花彈造成火災，但造成大量人員傷亡的其他因素則是類似的。從起火物都是易燃的裝修材料來看，中山“老虎吧”酒吧與深圳“舞王俱樂部”都在場所內的天花板及四周的墻壁上粘貼了4～5 cm厚的波紋聚氨酯泡沫作吸音材料。這些裝修材料沒有經過任何的阻燃處理，燃燒起來速度快得驚人，所以盡管火災初起時在場的人們就已發現，但聚氨酯泡沫的燃燒速度還是快于多數人的逃生速度而造成人員大量死亡。此外，沒有經過阻燃處理的聚氨酯泡沫燃點低、發煙大，燃燒產物毒性強，燃燒后生成大量的二氧化碳、一氧化碳、甲醛以及氰化氫等有毒煙霧，極大地危害著在場人員。法醫鑒定表明，2宗火災人員死亡的原因都是窒息、中毒。由此看來，導致這幾宗重大傷亡火災的“罪魁禍首”都是使用聚氨酯泡沫裝修。所以，深刻了解聚氨酯泡沫火災危險的特點，探索鉆研火災預防的措施，是消防部隊下一步工作的新課題。

2 火災危險性

“聚氨酯”全稱為聚氨基甲酸酯，用這種材料做成的泡沫塑料具有優越的絕緣、保溫和隔音性能。聚氨酯泡沫塑料，俗名海綿塑料（以下簡稱聚氨酯泡沫），是工業生產、人民生活中廣泛使用的暢銷制品。聚氨酯泡沫成品是多孔性的壓縮固狀體，其導熱性能極差，極易造成熱含量聚積。聚氨酯泡沫成品中硬質泡沫塑料的閃點為310℃，自燃點的溫度為416℃，每燃燒1 000 moL泡沫塑料即可釋放出3 073.53 kJ的熱量。未經防火阻燃處理的聚氨酯泡沫成品，其氧指數為20左右；經防火阻燃處理的成品在23～27之間，個別的也可達30左右。在200℃時發生熱降解，釋放出CO和醇類等低分子物。

對于成品中軟質的聚氨酯泡沫，從火險參數差熱分析的測定結論看，其開始分解溫度為260℃以上，猛烈分解溫度為280℃，自燃溫度在330℃以上，很容易造成自燃和分解性燃燒。通過燃燒，會分解產生CO、HCN等劇毒性氣體，讓人吸入后瞬間就會中毒而亡，在燃燒的過程中產生濃煙，能見度降低，讓人失去疏散自救能力。

3 火災特性

聚氨酯泡沫與其他可燃固體在火災之后，對比之下有著不同的特性。其主要內容表現在：

3.1 極易聚熱發生陰燃

通過火災案例和有關實驗就可以說明，有些標準規格的聚氨酯泡沫成品，即便在單獨存放時，也會發生陰燃。軟質聚氨酯泡沫成品在靜止的空間里，發生陰燃的極限溫度不會超過400℃，且陰燃的時間可達數小時。硬質聚氨酯泡沫成品的陰燃只會在表面，陰燃的極限溫度大約500℃。

3.2 燃燒速度極快，火焰溫度高

在實驗中采用150×50×15 mm規格的聚氨酯泡沫試樣測定，聚氨酯泡沫燃燒速度為1.5～2.0 mm/s；燃燒過程中有極強的輻射熱，其火焰溫度高達約2 000℃，熱值大概是28～23 MJ/kg，根據在火災案例中總結分析表明，500 kg聚氨酯泡沫一旦發生火災，還未展開滅火、未見出水就全部燃盡，足以證明燃燒速度極快。

據火災案例證明，聚氨酯泡沫燃燒溫度高、燃燒極快，主要是由于聚氨酯泡沫在強高溫作用下，急劇分解多種小分子可燃氣體，當溫度達到燃點時，其濃度達到燃燒極限，就會發生爆轟燃燒，危險性極大。

3.3 濃煙強，毒性烈

聚氨酯泡沫在燃燒過程中會釋放出大量的黑色濃煙。這是因為煙霧中含有分解產物和燃燒產物，且聚氨酯泡沫在強溫作用下會同時產生脫氫和凝聚效應。脫氫形成的含炭微粒和部分含氫化合物微粒與燃燒產物相互混合作用，在高溫下熱分解生成的醇、醛等低聚物或小分子物凝聚的液滴也摻雜在煙霧中，所以，濃煙大，成分含量復雜。

聚氨酯泡沫的燃燒產物主要有 HCN、H2O、NO2、CO、CO2、NH3等，其中HCN毒性極大。據有關試驗資料表明，完全燃燒1 g聚氨酯泡沫，能產生0.008 gHCN、0.21 gCO等，含有劇毒的濃煙會給人員疏散逃生自救和滅火救援帶來不便，從而增加了火災危害性。

4 防火措施及應急對策

4.1 從源頭控制原料質量，嚴格實施操作流程

使用前按照流程標準分析化驗，特別是可燃性低分子成分指標及聚醚多元醇的含水量要嚴格控制。操作流程中，要嚴格把握好投料的配比、順序、聚合溫度及混合時間等流程操作。特別是要把握住水和甲苯二異腈酸酯的配比，還有活性催化劑的添加量，適當的調整攪拌形式或轉速，確保配比均勻。

4.2 采取防火阻燃處理，降低其火災危險性

在采用氦氣、氬氣等惰性氣體發炮時，能確保反應過程處于安全保護作用，又可以及時滅火，增加泡沫體的難燃性能。添加阻燃劑也能提高聚氨酯泡沫阻燃性能，主要包括兩種：①反應型是用含乙二醇、甘油等多元醇與異腈酸酯反應，產生阻燃型聚氨酯泡沫；②添加型是將含鹵化合物、鹵氨磷化合物、鹵磷酸酯等阻燃劑直接加入到反應體當中，使阻燃劑均勻地與泡沫體融合，以防止堆積物的陰燃。

4.3 改進生產工藝流程，研制難燃型泡沫塑料

現如今，各項生產經營設備落后、技術差，生產工藝流程管理不完善，這就要加強和改進生產工藝流程，嚴格實施最佳配比、聚合、混合方式改進生產工藝設備，提高技術攻關能力，使生產工藝流程既安全又簡便。

4.4 合理使用，降低火災危害性

在我們消防監督檢查工作中，發現大多建筑和生產設備間使用泡沫塑料來實施保溫和裝修，應當在其表面粉刷防火涂料或添加阻燃劑，增強其耐火阻燃性能。消防部門權威機構論證：在使用陰燃、自燃特性的聚氨酯泡沫，不宜用在具有火災危險性的公共娛樂場所作為吸音材料，以及生產設備的保溫和建筑物的內部裝修。

5 結束語

公眾聚集場所的消防安全問題一直是人們關注的焦點，也是消防部門工作的難點，特別是在科學技術不斷進步，經濟快速發展的今天，公眾聚集場所也會迎合時代的發展，其結構及功能會日趨復雜，內部會不斷采用大量新的裝修材料和設施。聚氨酯泡沫引起的火災具有危害大、損失大而且難于撲救的特點。火災的起因不僅源于原料和成品的火災危險性，而且與單位監督管理不力、安全意識淡薄也有很大的關系。因此，消防部門呼吁生產經營者在日常工作中，要加強對各場所火災危險性的了解，提高安全意識、改進工藝流程、研發阻燃、難燃、耐火性能較強的新型泡沫材料，各單位完善消防安全管理體系。最后，如何趕上時代的步伐，切實做好公眾聚集場所的防火工作，還需要我們消防部門進一步的探討，尋求切實有效的防火、滅火措施，盡量減少火災事故的發生，為人們提供一個祥和安全的生活環境。

[1] 公安部消防局：火災統計年鑒

[2] 中華人民共和國國家標準;高層民用建筑設計防火規范GB 50045-95

[3] 中華人民共和國國家標準;建筑設計防火規范GB 50016-2006

[4] 中華人民共和國國家標準;建筑內部裝修設計防火規范GB 50222-95

The Public Gathers the Place to use Polyurethane Froth Fire Hazardous and Preventive Measure Discussion

Qin Xiantong

The article through the introduction polyurethane froth’s characteristic and the fire hazard，the analysis fire case，pointed out that the public gathers in the place interior trim design the existence question，gathered the place to the public to strengthen its aspects and so on fire hazardous research，enhancementunderstanding，reform craft，developmentbeing flame-resistant，flame retardancy to carry on the discussion.

polyurethane froth；fire hazard；the countermeasure processes

X 928.7

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1000-8136(2010)32-0119-02