摘要:我國經濟建設的快速發展,各項改革事業的興旺發達,使高層建筑方興未艾,成為科學綜合實現各類建筑功能、解決城市建設“用地荒”的優良載體,作為時代造就的城市建設中的寵兒,高層建筑在給城市帶來現代化氣息和給人們提供方便和實用的同時,其建筑自身和施工過程中存在的火災隱患曰益引起人們的廣泛高度重視。本文從著重對北方城市高層建筑工地火災特點的分析入手,特別是針對北方有效施工期短、大量使用可燃、易燃外墻保溫材料等問題進行了認真的研判,提出相應的基本預防措施,與讀者共同研究。
關鍵詞:北方城市;高層建筑;工地;火災特點;基本預防措施
中圖分類號:TU3 文獻標識碼:A DOI:10.3969/J.issn.1672-0407.2011.01.003
文章編號:1672-0407(2011)01-005-03 收稿日期:2010-12-10
1 引言:
在當前我國改革開放的大潮中,城市建設成為社會經濟發展的重要風向標,高層建筑作為城市建設中的重要組成部分,承載著重要的地位,現代化建設步伐的不斷加快,城市建設用地日益緊張,客觀上加快了高層建筑的建設速度,以長春市為例,截止2010年9月,市區及外縣市共有建成高層建筑1400余幢,高層建筑施工工地更是隨處可見,因施工現場用火、用電管理不善、施工過程中違規操作、違章動用明火、外界火源介入、大量使用可燃材料做外墻保溫等原因引發的火災屢見不鮮,造成了大量的人員傷亡和火災損失。綜合分析北方城市高層建筑工地的火災特點,科學研判施工現場的火災危險性,制定和實施科學合理的預防措施,對加強北方城市高層建筑工地的防火安全管理工作,更好地保衛人民生命財產安全具有較高的現實意義。
2 北方城市高層建筑工地典型火災案例:
2.1 2008年10月9日,黑龍江省哈爾濱市“經緯360度”高層商住樓工地雙子座A座和四層裙房發生火災,消防部門出動10輛消防中隊、70余臺消防車、300多名消防官兵組織撲救,現場搶救疏散被困人員31人
2.2 2009年2月9,日,中央電視臺新址附屬文化中心(俗稱北配樓)工地,由于建設單位違規燃放禮花引燃可燃材料引發火災,消防部門出動16中隊、54輛消防車進行撲救,撲救過程中一名消防干部光榮犧牲;
2.3 2010年9月9日,長春市經濟技術開發區“佳泰帝景城”工地發生火災,消防部門出動¨輛消防中隊、32臺消防車、152名消防官兵組織撲救,現場搶救疏散被困人員31人;
2.4 2010年9月22日,新疆烏魯木齊市“神華城”工地發生火災,消防部門出動10輛消防中隊、47臺消防車、193名消防官兵組織撲救。
3 北方城市高層建筑工地的火災特點及火災危險性:
高層建筑是指lO層及10層以上的居住建筑(包括首層設置商業服務網點的住宅)和建筑高度超過24米且為兩層以上的公共建筑和高度超過24米的兩層及兩層以上的廠房、庫房。北方城市作為國家重新振興東北重工業基地的橋頭堡,遇到了前所未有的發展機遇,高層建筑得到迅猛發展,相對于南方城市高層建筑的施工特點,北方城市高層建筑工地的火災特點和防火安全管理工作除具有共性之外,還有其自身的顯著特點。
3.1施工工期長,施工人員消防意識淡薄,現場消防安全管理工作漏洞較多。
一是因為地理因素,北方城市冬季十分寒冷,城市高層建筑施工一般只能進行6~8個月,體量較大的工程多為跨年度工程,在漫長的冬季,絕大多數高層建筑的土建施工工作處于停工狀態,相同體量的高層建筑,施工工期較南方城市要增加1.2-1.7倍。停工期間,施工現場仍然存放著大量可燃建筑材料,作為暫舍用的臨時建筑尚未拆除,現場管理人員相對較少,責任心不強,加之高層建筑工地作業面廣、現場施工機械復雜,使停工期間工地的消防管理工作存在較大漏洞,容易受到燃放煙花爆竹等外界火源的侵襲,導致引起火災的因素增多;二是火晴發生后不易被及時發現,使北方城市高層建筑工地火災成災率高,損失大;三是施工工期過長,容易使人產生麻痹大意思想,無形中增加了火災發生的幾率;四是部分在冬季滿足室內裝修條件的施工現場,仍然可以進行室內裝飾、設備調試安裝工作,不難發現大量可燃裝飾材料堆放在工地內部,施工人員的消防意識淡薄,為了便于施工和居住,往往在施工現場內部將生活區、辦公區、施工區、材料儲存區建在一起,住在建筑物內部,做飯、燃燒木材取暖、亂扔煙頭等火源極易引燃裝飾材料,釀成火災;五是消防安全管理制度不嚴,相應防火措施得不到落實,專業工種人員如電焊、氣焊等具有火災危險的工種操作人員未經專業培訓,無證上崗現象較為普遍,用火、用電現場消防器材設施配備數量不足,電焊作業產生的火花、灼熱熔珠四處飛濺,保溫等施工材料隨地堆放,成為誘發火災的一大重要原因。六是北方冬季施工工地工人大量使用電熱毯取暖也是造成城市高層建筑施工現場火災的一個重要原因。大量使用電熱毯取暖不僅增加了施工現場的用電負荷,同時工人為了滿足隨時可以取暖的需要,在無人使用時仍然不關閉電熱毯開關或不采取斷電措施形成火災隱患,造成火災事故。施工工期長,火災誘因多,施王人員消防意識淡薄,是北方城市高層建筑工地火災的主要特點。
3.2 外墻大量使用可燃、易燃保溫材料和施工防護網,增加了北方城市高層建筑工程的火災負荷和危險性。
空心砌塊取代傳統的紅磚構成北方城市建筑的墻體材料,使外墻保溫材料的廣泛使用成為必然,高層建筑也不例外。傳統的外墻保溫材料大多使用聚本乙烯板,俗稱“苯板”,因施工工藝、現場管理、施工工序(常與屋面防水等交叉施工)、外界火源介入等原因,常常引發火災。如:可燃保溫材料露天堆放,周圍未設置不燃材料圍擋;在進行外墻保溫施工時距離火源較近、工人吸煙;在外墻保溫施工區域動用電氣焊、砂輪等明火;在進行外墻保溫材料施工的墻面和屋頂上進行焊接、鉆孔等施工作業;電氣線路未穿管直接穿過可燃外保溫材料等。
3.3 “煙囪效應”作用明顯,使高層建筑工地火災蔓延迅速。
從建設工序的角度上來看,高層建筑工地門窗洞口、樓梯間、電梯井、各類線纜管道井、施工預留孔洞沒有封閉,空氣水平、垂直流通迅速,煙囪效應明顯;建筑物本身的消防設施未建成或不完善,建筑內部無防火、防煙分隔,促成火災蔓延,試驗證明:在火災猛烈燃燒階段,由于高溫狀態下的熱對流而造成的水平方向煙氣擴散速度為每秒0.5米至3米,但是煙氣沿著樓梯間或其他豎向管井擴散的速度能達到每秒3米至5米。一座100米的高層建筑,在無阻擋的情況下,只需30秒鐘左右,煙氣就能順著豎向管井擴散到頂層。因此高層建筑工地一旦發生火災,火勢可迅速從初期階段發展到猛烈階段,從而在短時間內形成立體式大面積火災。
3.4 火災發生后消防部隊滅火救援難度大,施工人員疏散難度大。
由于受到地方經濟的影響,北方城市消防水源和裝備建設相對南方略顯滯后,使得高層建筑工地火災撲救難度加大,另高層建筑施工現場周圍環境復雜,受到場地的制約,房屋、棚屋之間、建筑材料垛與垛之間缺少必要的防火間距,甚至有些材料堆垛堵塞消防通道,消防車難于接近起火點;特種消防車輛很難靠近在建高層建筑,加上建筑內部未建成開通自動消防設施,消防用水匱乏,內攻時水壓、水量無法滿足滅火需要,導致高層建筑施工現場火災撲救難度極大,特別在施工后期發生在中、高層甚至頂層的火災,滅火難度更大。
施工現場樓梯、樓梯扶手、疏散指示標志、應急照明等疏散設施沒有完全建成,樓面孔洞多,電梯井道口無護欄,樓面穿管預排的凸出物多,現場堆放著各種建材雜亂無章,外圍腳手架和防護網多為可燃物。發生火災后,容易垮塌,加上現場堆放著各種建材,孔洞未封堵,無論是對施工人員還是消防營救人員,疏散和搜救的難度都非常大,極易造成人員傷亡。
3.5 電焊作業是引發高層建筑施工現場火災的首要原因。
高層建筑施工,因現場鋼筋連接、通風、取暖、給排水等設備安裝、各類管道連接以及工程裝修時都普遍使用電焊作業,電焊作業產生的火花、灼熱熔珠四處飛濺散落,非常容易引起可燃物燃燒,釀成火災事故。經過查閱大量高層建筑施工現場火災案例資料,電焊作業引起火災的占90%以上。
3.6 高層建筑施工現場存放有大量可燃物,火災荷載大。
高層建筑工地暫舍等臨時建筑較多,如倉庫、工棚等,這些建筑大部分采用保溫板、木材、油氈等可燃易燃材料搭建;高層建筑周圍的防護網、施工的腳手架等大多用可燃材料做成;各施工樓層存放大量油氈、木料、竹膠模板、油漆、裝修材料等均為可燃易燃物品,為火災的發生提供了必要條件,只要接觸明火等火源,就有可能發生火災事故。
3.7 工地現場和建筑物本身消防設施未建成或不完善。
在北方城市,受經濟條件和氣候條件影響,絕大多數高層建筑施工工地沒有進行外部消防水池、室外消火栓等消防水源建設,或滯后于工程建設,因此火災發生后,水源問題尤為突出。高層建筑施工現場本身的消防設施未建成,建筑內部的自動報警、自動噴淋和消火栓等預警設施、消防設施不完善,使初期火情不易被察覺,不能及時控制火災蔓延,給消防員內攻近戰帶來極大的困難,從而延誤撲救的有利時機,導致小火釀成大災。
3.8 高層建筑工地用電、用氣、用火量大。
高層建筑承包商較多,施工工序復雜,各工種交叉作業,各類施工機器、電焊、氧切割等施工作業都需要大量的電、氣及明火,而施工現場往往不采取有效的保護措施,臨時的電氣線路布線過多、過亂,很容易引起用電過載或者電線短路,從而引起火災事故。現場使用明火多,高層建筑施工在現場鋼筋、金屬架構、金屬管道的分割與連接,通風、取暖、給排水等設備安裝,工程內、外部裝修等環節不可避免地要使用大量的電焊、氣割、氣焊等明火作業。這些明火是引發高層建筑工地火災的最直接的引火源,作業產生的火花、灼熱熔珠四處飛濺散落,可非常輕易引起可燃物燃燒,釀成火災事故。
4 北方城市高層建筑工地火災的基本預防措施
4.1 不斷加大設計審核和日常監督執法力度,多方聯動,做到防患于未燃。
2010年,長春市消防部門根據本地區的實際情況,深入開展了消防“一助七”活動,即每一名防火監督干部負責指導7類場所的防火安全工作,這其中也包括建設工程施工現場,效果十分顯著。如何更好的依據新《消防法》及建設工程消防監督規定,進一步完善建設工程消防監督工作制度,切實抓好北方城市高層建筑工地的防火工作,是關系到提高建筑工程消防審批質效和工地防火安全工作的重要課題,要把好高層建筑落實國家消防技術標準的源頭關。針對當前高層建筑的高火災風險,消防部門應結合高層建筑工地的火災特點,有針對性地加強對在建高層建筑施工現場的消防監督檢查,重點檢查施工單位火災隱患的整改情況以及防范措施的落實情況,疏散通道、消防車通道、消防水源情況,滅火器材配置及有效情況,用火、用電有無違章情況,重點工種人員及其他施工人員消防知識掌握情況,消防安全重點部位管理情況,易燃易爆危險物品和場所防火防爆措施落實情況,防火巡查落實情況等,包括對冬季停工期間的施工現場消防安全管理工作的檢查;聯合質檢、安監、城建等執法部門,形成多部門聯動,及時發現和處置火災隱患,做到防患于未燃。
4.2 結合北方城市高層建筑施工特點,做好保溫材料施工過程中的防火和儲存管理工作。
做好可燃易燃外墻保溫材料在施工過程中的防火和儲存管理對北方城市高層建筑工地的防火工作至關重要,縱觀近期發生的火災案例,因不慎引燃外墻保溫材料所引發的火災不勝枚舉,應注意以下幾個方面:
4.2.1 住宅建筑高度大于等于100米的建筑,其保溫材料的燃燒性能應為A級。高度大于等于60米小于100米的建筑,其保溫材料的燃燒性能不應低于B2級。當采用B2級保溫材料時,每層應設置水平防火隔離帶。高度大于等于24米小于60米的建筑,其保溫材料的燃燒性能不應低于B2級。當采用B2級保溫材料時,每兩層應設置水平防火隔離帶。其他民用建筑高度大于等于50米的建筑,其保溫材料的燃燒性能應為A級。高度大于等于24米小于50米的建筑,其保溫材料的燃燒性能應為A級或B1級。其中,當采用B1級保溫材料時,每兩層應設置水平防火隔離帶。
4.2.2 當可燃類保溫存儲在庫房中時,庫房應由不燃性材料搭設而成,并有專人看管。當可燃類保溫材料露天堆放時,堆放場四周應由不燃性材料圍擋;堆放場應為禁火區域,應遠離火源,嚴禁吸煙,其周圍10米范圍內及上空不得有明火作業,并應有顯著標識;堆放場附近不得放置易燃、易爆等危險物品;堆放場應配備種類適宜的滅火器、砂箱或其他滅火器具;堆放場內材料的存放量不應超過3天的工程需用量,并應采用不燃性材料完全覆蓋。嚴禁在施工建筑物內堆存保溫材料。對未進行防火界面處理的可燃保溫材料應集中存在并進行防火覆蓋。施工現場嚴禁保溫材料長期露天裸露。
4.2.3 施工作業時,外保溫防火構造的施工應與保溫層的施工同步進行。保溫工程的施工應分區段進行,各區段應保持一定的防火間距,并宜早安排覆蓋層(抹面層或界面層)的施工。保溫層施工時,沒有保護面層的保溫層不應超過三層樓高,裸露不宜超過2天。外保溫工程施工區域動用電氣焊、砂輪等明火時,必須確認明火作業涉及區域內沒有裸露的可燃類保溫材料,并設有專門動火監護人和滅火器材。嚴禁在已安裝的保溫材料上進行電氣焊接和其他明火作業。幕墻的支撐構件和空調機等設施的支撐構件,其電焊等工序應在保溫材料鋪設前進行。確需在保溫材料鋪設后進行的,應在電焊部位的周圍采用防火毯等防火保護措施。聚氨酯等保溫材料進行現場發泡作業時,應避開高溫環境,施工工具及服裝等應采取防靜電措施。施工用照明燈發熱設備靠近可燃類保溫材料時,應采取可靠的防火保護措施。電氣線路不應超過可燃外保溫材料。確需穿過時,應采取穿管(不燃材料)防火保護措施。保溫施工期間如遇公休日及節假日,需對已安裝的裸露保溫墻進行防火覆蓋處理,并將作業區域內剩余保溫材料按要求堆放管理。放假前應對外保溫工程進行檢查。施工期間,施工單位應加強保溫材料的堆放管理,隨時清理遺留在施工現場的廢棄保溫材料。
4.3 完善施工現場消防設施建設,提高高層建筑工地火災撲救能力。
應結合北方城市特點,合理科學地完善高層建筑工地的消防設施和水源建設,包括臨時室外消防用水、臨時室內消防用水等,建設單位、施工單位、監理單位應提高認識,把消防設施建設當成施工建設的大事來抓,按有關規定設置消防水源,在建設工地設置室外消火栓系統,并保持充足的管網壓力和流量。根據施工進度,同步施工室內消火栓系統或設置臨時消火栓,配備水槍水帶,消防干管設置水泵接合器,滿足施工現場火災撲救的消防供水要求。在土建工程與設備安裝確實不能保持同步時,也可設計安裝臨時工地消防用水供水管網(可和施工用水合用,但應保證消防要求)。施工現場應當配備必要的消防設施和滅火器材,重點防火部位和高層建筑的各個樓層應配置適當數量的手提式滅火器、消防沙袋等消防器材。進入裝修階段后,要設置臨時疏散指示標志、臨時應急照明設施、醒目標明樓層層數和樓梯間進出口位置。在施工現場入口處、臨時用電設施、消防設施、腳手架及存放易燃易爆危險用品等部位,應設立明顯的消防安全警示標識。各類器材、設施嚴禁挪作他用。
4.4 加強高層建筑工地日常管理,杜絕火災隱患。
高層建筑工地的日常管理是決定火災幾率的重要因素,施工現場總平面布局中要按照規定設置消防通道并確保暢通,要滿足消防車通行、停靠和作業要求。規范施工現場各類施工機械、材料堆場的布置,及時清理建筑垃圾和障礙物,確保一旦發生火災時,現場施工人員疏散和消防人員撲救快捷暢通。并設專職安全管理人員進行現場監督。動用明火必須實行嚴格的消防安全管理,禁止在具有火災、爆炸危險的場所使用明火;需要進行明火作業的,動火部門和人員應當按照用火管理制度辦理審批手續,落實現場監護人,在確認無火災、爆炸危險后方可動火施工;動火施工人員應當遵守消防安全規定,并落實相應的消防安全措施;易燃易爆危險物品和場所應有具體防火防爆措施;電焊、氣焊、電工等特殊工種人員必須持證上崗;將容易發生火災、一旦發生火災后果嚴重的部位確定為重點防火部位,實施防火巡查制度嚴格管理。施工現場的辦公區、生活區、作業區、材料存放區必須分開設置,并保持安全防火間距;施工單位不得在尚未投入使用的建筑物內設置施工人員宿舍,嚴禁、嚴控使用電熱毯、電暖氣、電熱風取暖。嚴格執行各項消防安全規章制度和消防安全操作規程,要把防火責任落實到每個施工面的具體負責人和每個施工人員,加強巡檢,重點檢查消防安全規章制度和消防安全操作規程是否落實到位,及時發現火災隱患,落實并督促整改責任人員,認真整改。加強對施工工地可燃、易燃材料的管理。材料管理要定點定位、定人管理、分類存放,遠離電源和火源。裝修工地的木屑、鋸末、各種可燃包裝物要隨時清理。高層建筑施工期間臨時用電線路多,電焊、電刨、電鋸、電鉆等用電設備多,噴燈、烤漆等用火工藝多,要管理好電源和明火,嚴禁擅自私拉亂接電源、擅自使用明火,嚴禁在施工工地吸煙。電器具不使用時,做到“人走斷電”,避免因短路過熱引發的火災發生。
4.5 強化工地管理和施工人員消防教育,定期開展消防演練。
在生產力的諸多要素中,“人”的要素尤為關鍵,因此,要不斷強化工地管理和施工人員消防宣傳教育,定期開展消防演練。通過加強學習,使各參與王程建設的單位各個崗位人員學習消防安全制度、保障消防安全的操作規程及本崗位的火災危險性和防火措施,了解消防設施的性能、滅火器材的使用方法,會報火警,掌握撲救初起火災以及自救逃生的知識和技能等,落實責任和措施,預防和減少火災危害。消防部門應加強監督和指導,組織建設、施工單位人員和轄區消防中隊定期開展消防演練,很多參見單位的負責同志防火意識不強,缺乏火災撲救經驗,當施工現場發生火災時,沒有應急處置經驗和能力,導致指揮撲救不力,容易小火釀成大災。施工人員消防安全常識缺乏,思想上沒有準備,一旦發生火災,更加會手忙腳亂,束手無策,導致人員疏散混亂。通過演練,既讓參建單位人員熟悉了高層建筑,便于制定高層建筑工地滅火救援應急預案,又豐富了轄區中隊滅火救援的手段和方法,便于制定切實可行的辦法,針對轄區高層建筑可能發生的火災等災害事故,制定針對性較強的作戰力量出動編程,可謂一舉多得。
5 結束語
通過分析近期不斷發生的高層建筑施工現場的火災案例,研判火災發生的特點及成因,如何按照新消防法做好高層建筑工地火災的防范工作、從源頭上解決高層建筑“自防自救”的問題是一個全新的課題,也是一個難題,從規范建設和實施、制度建設和落實、現場的科學管理、材料的技術革新到切實消除高層建筑火災隱患,減少火災事故,需要一個較為漫長的摸索過程,這也從客觀上為消防工人員提出了更高的要求。消防部門應因地制宜地開展監督管理工作。建立長效機制,切實采取有效措施,提高排查整治火災隱患能力,確保高層建筑工地消防安全。筆者通過工作實踐,借鑒了相關的法律法規和同行們的經驗,闡述了北方城市高層建筑工地防火工作的一些看法,希望能共同學習探討。
參考文獻
[1]《中華人民共和國消防法》
[2]《高層民用建筑設計防火規范》(GB50045-95)
[3]《民用建筑外保溫系統外墻裝飾防火暫行規定》(公通字[2009]46號)
[4]<民用建筑外保溫工程防火技術規程)(DBN2/T496—2010)