●劉 則,張力元
(1.長春市消防支隊吉林長春 130000;2.白山市消防支隊 吉林白山 134300)
21世紀世界經濟和科學技術飛速發展,城市人口日趨密集,高層、超高層建筑不斷增加,已經成為一個城市現代化程度的重要標志之一,而由此引發的高層建筑火災問題也越發突出。在高層建筑火災中,有近九成在施工過程中發生,而其中大多數都是由建筑物外部引起。如上海“11·15”大火,央視新址大樓火災,濟南奧體中心體育館兩次失火,哈爾濱“經緯360度”雙子星大廈火災……盡管在這些高層建筑安裝有自動滅火系統,但由于屬于在建工程,都未投入使用,火災發生時無法發揮作用。且這類火災其火羽和煙氣都是由外向內蔓延,極易形成立體式燃燒,人員疏散困難。同時,目前世界上尚無完整系統的超高層建筑防火設計規范,尤其我國目前僅有《高層民用建筑防火設計規范》,也主要只是已建成高層建筑制定的,對于在建、改建高層建筑火災的一系列特有問題并沒有包括進來。因此,開展對在建、改建高層建筑的防火研究具有重要的現實意義。
對于在建高層建筑,如果樓梯間、電梯井、管道井、電纜井、排氣道等豎向管井已建,但沒有防火分隔措施或防火分隔
措施還未建好,發生火災時,就會形成一座座“高聳的煙囪”,成為火勢迅速蔓延的途徑。在無阻擋的情況下,對高約100m的建筑,30s左右煙氣可到達頂部。
再者,風力也是在建高層建筑火災蔓延的主要因素。由于建筑物施工過程中,已具有一定的垂直高度,且門、窗等一般都未安裝,這會大大加強建筑物內的風速。建筑物越高,風速越大,可燃物所需的氧氣越充足,火災蔓延就越迅速。
2010年11月15日,上海市發生了一起改建建筑火災。導致58人遇難,70余人受傷。對于這類改建的高層建筑,其人員比較集中,層數多,垂直距離遠,不利于疏散,短時間內疏散更是困難。如果內外同時改建,疏散通道不暢通,煙火竄入后,人員根本無法疏散,往往會造成巨大的傷亡事故。如上海這起火災,外部保溫材料、防止裝修材料撒落和人員跌落的尼龍網均為可燃物,且搭滿了腳手架,導致火勢迅速上下左右蔓延。加之居民家中可燃物較多,管道燃氣關閉后還有一定余量,燃燒迅速,形成了由外至內的立體火災,使人員疏散非常困難,造成重大的人員傷亡。
撲救高層建筑火災主要立足于室內消防給水設施,但是對于在建建筑,室內消防設施還未投入使用,給撲救工作帶來很大困難,只能依靠移動滅火設施。50m以下樓層發生火災,消防隊員尚可利用消防云梯車登高,在50m以上部位發生火災,則登高困難。在建高層建筑消防電梯不能使用,撲救火災時,消防人員只得“全副武裝”向高樓進攻,不僅消耗大量體力,還會與疏散人員發生沖撞,延誤戰機。
1.保溫隔熱材料
在建筑工程中,把用于控制室內熱量外流的材料稱為保溫材料,把防止室外熱量進入室內的材料稱為隔熱材料,或者將兩種材料籠統的稱之為保溫隔熱材料。泡沫塑料保溫隔熱材料,如模塑聚苯乙烯泡沫板(EPS)、擠塑聚苯乙烯泡沫板(XPS)等是在我國高層建筑中使用范圍最廣的板材外墻保溫隔熱材料,同時也是造成眾多在建、改建高層建筑火災后果嚴重的罪魁禍首。
EPS板是由可發性聚苯乙烯珠粒,經加熱預發后在模具中加熱成型的白色物體。分為普通型(PT)和阻燃型(ZR)。建筑保溫層應選用阻燃型(ZR)聚苯乙烯泡沫塑料板。其具有吸水性小,耐低溫性好,防腐蝕,強度高,經久耐用等特點,適用于夾芯材料、墻體保溫材料、地板下隔熱材料、冷庫、船舶的保溫隔熱等。XPS板內部為獨立的密閉式氣泡結構,具有高抗壓、不吸水、耐腐蝕、抗老化等特點,適用于墻體保溫,泊車平臺,機場跑道等領域的防潮保濕。
2.保溫隔熱材料的防火要求
在現行的《高層民用建筑設計防火規范》、《建筑設計防火規范》中,對建筑材料燃燒性能進行了分類,但對于建筑保溫隔熱材料的等級卻沒有明確說明。公安部發布的《民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定》中,要求非幕墻式建筑外保溫材料必須高于阻燃B2級的水平,然而在無市場監管的背景下,許多建筑商往往違規使用易燃材料。上海“11·15”大火和2009年央視火災,違規使用大量易燃保溫隔熱材料,是導致大火迅速蔓延的重要原因。這類材料的阻燃性能比較差,存在易著火、易滴熔等隱患。
施工中,墻體外部保溫墻面、門窗沒有封閉、上下左右貫通,建筑內部堆積大量可燃建筑材料,如施工腳手架上竹排或木質的跳板、防護網、聚苯板等。它們均為可燃材料。在建、改建高層建筑火災的突出特點是:不論火源的位置在室內還是在室外,都能引燃建筑物外部的可燃物,使火勢向上部,外部,內部迅速蔓延,且燃燒速度很快。同時,上部可燃物燃燒后的碎片具有很高溫度,甚至帶有火焰,一旦飄落下來,又能快速引燃下部的腳手架上竹木質跳板、外墻裝修材料等其他可燃物。因此不論什么部位起火,都能迅速連鎖反應,形成立體的“沖天火柱”。因此,應切實加強施工中防火監督力度,真正做到“防患于未然”。
電焊作業要有審批手續,要經專人批準,并派專人盯察,檢查動火部位、動火周圍材料、動火環境、動火時間;其次是檢驗動火人員的資格,看其是否持崗上證、安全常識是否清楚,是否具備動火的控制能力;再次還要有監測和防護措施,有專門收集電焊焊渣的器具。
聚苯板在運輸和貯存過程中嚴禁煙火,不可重壓或與鋒利物品碰撞。產品放在干燥通風處貯存,不宜露天長期暴曬,遠離火源,不能與化學藥品接觸。
大火頻發,亦暴露出一個痼疾:相對于城市化飛速進展,城市居民的風險防范意識明顯滯后。防火工作社會化是整體提升全民防火水平的必經之路。目前火災損失主要由國家、受災企業和個人承擔,政府負責消防設計審核、施工監管、消防監督,但利益并不掛鉤。應盡快實施火災保險制度,引入第三方監督力量,以提高消防社會化程度。亟待建立綜合防災管理格局,在有效整合應急資源的同時,加大對市民防災自救能力的培訓,加強預案制作的科學性和演練。
在建、改建高層建筑工程防火功能薄弱,難以控制火災發展。在建建筑工程沒有自動報警與水噴淋系統,絕大多數也沒有設置臨時供水豎管。火災發生后,建筑沒有防火分區,沒有卷簾、防火門等分隔設施,難以控制迅猛發展的火勢。但上海國際環球中心在這方面是個特例,該建筑的供水豎管隨著建筑高度的上升,也隨之上升,值得推廣,能在一定程度上解決建筑高度較高的問題。
同時,若高溫焊渣穿透保溫材料,在內部將其燃著,撲救工作會更加困難。由于材料表面不透水,消防水柱從外部澆下,不一定夠得著火源。而一旦錯過時機,火勢蔓延,濃煙滾滾,更不容易找到火苗,給撲救工作增加了難度。因此,應充分發揮固定滅火設施的作用,必要時設立專門負責監管的防火人員,一旦發現火源,立即打開閥門,在火災初期控制火災,避免火燒連營。
[1]GB50045-95,高層民用建筑設計防火規范(2005年版)[S].
[2]沈春林,楊炳元,李春林.建筑保溫隔熱材料標準手冊[M].北京:中國標準出版社,2009.
[3]GB50016-2006,建筑設計防火規范[S].
[4]蔣永琨.高層建筑消防設計手冊[M].上海:同濟大學出版社,2001.