火災中材料回燃及其對滅火救援的影響

■李 寶 ■合肥市消防支隊，安徽 合肥 230000

回燃通常指在建筑火災通風受限的情況下，新鮮空氣的大量補充會造成再次燃燒的特殊火，再次回燃會對救援人員和被困人員造成很大的生命危險。撲救火災的過程中，回燃的破壞性和突發性會威脅到人員生命安全，特別是執行救援工作的救援人員。為了進行有效的滅火救援工作，最大限度避免人員傷亡，必須對回燃現象規律及滅火措施進行研究。

1 回燃概述

1.1 回燃的定義

回燃現象是指大量的新鮮空氣突然進入密閉的火場內，室內空間會因為可燃性氣體積聚然后爆燃。回燃是一種典型的驟變行為，如果存在可燃性氣體會再點燃的現象，由于通風狀況的突然改變會使室內未完全點燃的材料和煙氣驟燃。

1.2 發生回燃的環境

發生回燃現象的關鍵點是大量新鮮空氣的引入，再加上密封的室內有很長時間的陰燃。發生回燃現象的重要因素是還有未完全燃燒或者未燃燒的材料。發生回燃火災有三個條件:室內聚集的煙氣濃度含量達到燃燒含量;密閉室內中可燃燒材料的氧氣含量極低，新鮮空氣的大量進入會提供氧氣的分量;室內存在火源，比如小火源、比如炙熱金屬材料等。

1.3 回燃的效應及其危害

通常情況下回燃延續時間短，但是其會造成很多類型的危害效應，比如火球、沖擊波和穩定火焰射流，這些效應會給消防人員帶來安全威脅。回燃會使房間內的溫度和壓力升高，火勢會同時變大;回燃現象會更大的損害構筑物，給撲滅火災帶來困難，甚至會威脅到消防人員的生命安全;出現回燃［3］次數的可能性及其風險都比轟爆高;回燃會使室內聚集較多煙氣，假設在面積很大的空間出現回燃，由于通風驟變會導致內部溫度突然升高，火勢會發生轟爆現象，室內的材料全部會被點燃。

2 回燃對滅火救援的影響

發生回燃的環境會給滅火救援的救援人員帶來嚴重的危險，因此消防人員必須要了解到滅火救援時回燃現象的危害，所以正確使用滅火救援方法，能夠有效的避免人員傷亡。

2.1 回燃很容易導致建筑構件的倒塌及破壞

室內發生火災要有能燃燒的高溫條件，燃燒過后室內的可燃燒材料會呈熱解狀態，室內會聚集許多能燃燒的氣體和未全部燃燒的材料。假如其通風環境有變化，空氣會采用重氣流方式融入室內，然后和可燃燒氣體相結合，混攪的氣體被還未完全熄滅的材料點燃后會迅速散播火勢，而后通風處會形成大火球，釋放的熱量越高，其速度越會增加，通常情況下高溫是500℃ ～600℃，最高溫度達到1000℃。表1是高溫狀態下對建筑構件承載能力的變化表，這樣能看出高溫引起建筑構件的破壞性，進而有更大的災害。

表1 高溫下各建筑物構建承載能力的相關變化

建筑構件類型承載能力變化硅酸鹽磚三百到四百攝氏度開始分解開裂石料 大理石、花崗石等內部云母、石英和長石碎裂，在高溫的情況下遇到冷水噴射會爆裂混凝土 抗壓強度在溫度大于三百攝氏度的時候開始線性下降;抗壓強度在溫度達到九百攝氏度時已不足常溫的10%鋼結構 火災時會迅速下降強度，結構溫度為350攝氏度、500攝氏度和600攝氏度其強度下降1/3、1/2、2/3

2.2 回燃現象威脅救援人員和被困人員的安全

因為建筑物封閉性良好，所以出現火災時，室內的氧氣含量達不到燃燒標準，因此會出現缺氧引燃。在這種情況下，室內處于較慢的缺氧性燃燒，很難被發覺。當消防人員到達火災現場，由于他們不了解回燃中的陰燃狀況，所以迅速的打開滅火和救援通道開展救援行動，因為盲目開啟門窗進行滅火救援行動，所以當通風環境得到改善，空氣會以重氣流形式融入室內，所以會引起強勢回燃。回燃現象的特征就是存在突然性，而且它的損害性很大，很難再進行滅火救援行動，會威脅消防人員和被困人員的生命安全。

2.3 回燃噴出的火焰致使火勢蔓延

回燃是原有煙氣中含有的可燃燒材料繼續燃燒的現象，屬于煙氣爆炸現象，它的形式為火焰射流形式、沖擊波形式和火球。出現回燃時會有火焰和煙霧，會同時從孔洞內往外噴射，沖破密閉室內燃燒，會對現場的消防人員帶來生命危險。因此，現場救援指揮者要了解清楚現場局勢，注重重點位置，繼而實施有效避免火勢擴散策略，等待后續增援隊伍的幫助。同時回燃火焰會通過門窗和其他通道向外擴散，快速燃燒四周可燃燒物質，致使火勢的蔓延，給救援人員帶來極大的不便。

3 回燃的滅火措施及方法

3.1 回燃前的滅火措施

3.1.1 增強個人防范、正確開展相關行動，保護人員和自身安全

內攻滅火行動能夠更加快速滅火救援，有利于有效降低火災損失。在進入建筑物內部滅火救援時要注重個人防護，配置好空氣呼吸設備、手套和頭盔，確定以準確動作進入室內，避免回燃時的火勢對救援人員造成生命危險。在救援密閉空間火勢時，救援人員千萬不能盲目打開門窗，首先檢測室內溫度，如果室內溫度很高，那就說明室內煙氣的溫度極高，因此打開門窗極有可能出現回燃現象。這時要使用噴霧水槍來降低室內溫度后再打開門窗，然后用開花水槍來降低室內煙霧的濃度。

3.1.2 審時度勢、避免人員傷亡

控制新鮮空氣融入室內有利于有效防止回燃發生，在進行撲救火災時，建筑物中有很多黑色濃煙，假如未做好足夠準備，千萬不能輕易打開門窗，避免大量新鮮空氣涌入室內。萬一室內積聚許多未燃氣體，當空氣進入時，會導致熱解氣體［5］的快速燃燒，有很強的破壞性。這種情況進行滅火救援會危機到救援人員的生命安全。根據此類情況，可以在房間墻壁或者頂棚打開排煙口，將可燃性氣體排出室內，能夠有效降低煙氣與空氣的混合程度。打開通風口時要在開口處設置水槍，有利于降低煙氣溫度，避免新鮮空氣進入室內，繼而能夠有效降低煙氣著火的可能性。

3.2 回燃后的滅火方法

3.2.1 避免轟燃，注重降溫，阻止火勢蔓延

避免回燃現象能有效避免火災從小火災轉移到大火災，建筑物室內火災發生回燃現象后，其中的熱解材料在一定濃度時會出現轟燃現象，致使建筑物室內的一切可燃材料著火。假如實施快速突破房間限制，會導致火勢向四周蔓延，會威脅到救援人員的生命安全。轟燃現象可能會產生高溫、強烈輻射及有毒氣體，這些現象會影響到人員的安全撤離。在進行火災滅火救援的時候，一定要要強調救援意識，指揮員要重新布置力量來堵截火勢，避免讓火勢向周圍擴散。正確實施冷卻降溫的措施，必須依據“先上后下、先墻角后墻壁”的順序。

3.2.2 保護承重能力，防止建筑倒塌

回燃現象發生后，建筑物會出現持續高溫和燃燒的現象，因此承重構件都失去承重能力，加上長時間的燃燒，會發生局部或者整體倒塌。此外，現場要注意觀察建筑物變形問題，如果建筑出現變形裂縫情況，必須緊急撤退，防止不必要的人員傷亡。要將建筑的承重構件保持好，再使用開花水槍實施冷卻措施，要防止直流水沖擊高溫墻柱。回燃現象一般發生在密閉室內，救援人員必須了解室內火災的回燃風險及環境，可以準確實施滅火救援行動，有效避免傷亡，最大限度降低回燃現象造成的損失，消防人員在救火時要和火災理論知識有效結合。

［1］謝曉剛，胡忠日，唐勝利.建筑火災實驗中的回燃現象淺析［J］.消防科學與技術，2007(04).

［2］宋衛國，范維澄.回燃及其對腔室火災過程的影響［J］.火災科學，2000(03).

［3］高佐人，吳煒煜，任愛珠.建筑火災結構安全數值模擬框架［J］.土木工程學報，2006(03).