由一起火災案例淺議建筑結構對火災蔓延的影響

裴 楠 （安徽省公安消防總隊，安徽 合肥 230001）

由一起火災案例淺議建筑結構對火災蔓延的影響

裴 楠 （安徽省公安消防總隊，安徽 合肥 230001）

針對一起商鋪內較大亡人火災事故現場勘驗情況，結合調查訪問、監控視頻資料分析，總結建筑內結構對火災蔓延的影響因素，并提出建筑室內如何避免火災迅速蔓延的建議。

火災；建筑；結構；影響

6月份以來，全國各地發生多起小火亡人事故，且一些事故雖然過火面積不大，但都造成了多人死亡，例如：河北邢臺市一豆漿店發生火災（過火面積1000m2）造成4人死亡；江蘇蘇州市一店面發生火災（過火面積200m2）死亡7人；安徽阜陽市一小吃店發生火災（過火面積40m2）造成3人死亡。筆者作為一名多年從事火災事故調查的專業人員，根據火災的現場勘驗及其它調查材料，總結了一些建筑內結構對火災蔓延的影響因素，希望能以此文給建筑設計者或者室內裝修設計者們一些建議，為避免小商鋪類場所發生較大亡人火災事故做一點貢獻。

起火單位是一個小吃店，原設計施工是單層建筑，面積約30m2，層高近5m，后期業主自己建造了木質結構的夾層（二層），一層為小吃店大廳，夾層（二層）為小吃店3個包廂，其中最北側的包廂用于住人。

對比夾層木質橫梁和木質樓板上下表面過火燃燒痕跡，下表面炭化嚴重，上表面基本未過火，由此確定本次火災起火點位于小吃店一層；對比小吃店一層南北部室內物品過火痕跡，北部物品（餐桌椅、洗衣機、飲料柜）未過火，南部物品（展示柜、冰柜、消毒柜）燒毀，由此確定起火部位位于小吃店一層南部；對比小吃店一層南部東西兩側物品燃燒痕跡，西側消毒柜和展示柜結構完好，表面過火，東側展示柜被火燒解體，對比小吃店一層南部東西兩側墻面燃燒痕跡，西側墻面瓷磚掉落較少，東側墻面瓷磚掉落較多，局部瓷磚下層墻面抹灰有脫落現象，對比一層南部東西兩側安裝在墻面上支撐夾層木梁的角鋼燃燒痕跡，西側角鋼未變形，東側角鋼有約25cm長度被火燒變形彎曲，由上述痕跡確定起火點位于小吃店一層南部東側區域。對該部位進行動態勘驗，發現有電線熔痕，依法提取送國家火災物證鑒定機構進行檢測。

小吃店一層現場燃燒痕跡

小吃店二層現場燃燒痕跡

火災的第一報警人是起火小吃店隔壁一家小吃店的老板，當時還沒有歇業，據他描述：先是聽到一聲響并且有人喊救命，就看到著火小吃店從卷簾門邊縫向外冒黑煙，就意識到著火了，立即打電話報警，正報警時，看到著火小吃店男店主從卷簾門下面光著上身鉆了出來，報警后與男店主試圖進入店內救人，因為濃煙大并且很熱沒能進去；男店主描述：晚上接近11時休息，住在夾層最里面（北部）的包廂內，睡夢中被妻子喊醒，說店鋪下面有很大響聲被要求去看看，出了包廂門發現走道晚上常亮的照明燈已經不亮了，順著走道走，快到樓梯處就看到一層樓梯下面有火光并伴隨濃煙向二樓蔓延，就意識到從樓梯不能逃生，立刻返回包廂開始用手、腳破壞夾層的玻璃窗，由于用腳踢玻璃用力過大不慎滑落一層，隨后破開卷簾門，再呼喚妻子把孫子扔下來時，就沒有得到妻子和孫子的回應了。

提取該小吃店內部監控視頻證實（經過校準的北京時間）：1時34分，小吃店內西側最南部餐桌下面的垃圾桶出現明顯光亮（經核實為反射其它地方的火光），隨后不到20秒鐘，火災產生的煙氣就蔓延到攝像頭處，隨著火勢的擴大，地面瓷磚、餐桌桌面、垃圾桶、餐桌上的紙巾盒等均出現不同程度的反光，1時36分，火勢已經很大，雖然沒有火焰出現在監控視頻范圍內，但是反射的火光已經能夠讓監控視頻看清視角范圍內的所有物品，并且夾層下方的塑料扣板部分發生變形掉落，1時37分，小吃店內發生一聲巨響（疑似玻璃窗扇掉落）并伴有玻璃碎裂聲音，此時在夾層內居住的小吃店店主夫妻及2名孫子蘇醒，并開展自救，男店主開始破壞住宿包廂北側的玻璃窗并不慎滑落到一層地面，從內部破開卷簾門逃出飯店找人幫忙救人，男店主隨后呼喊樓上女店主及孫子時，就沒有回應了。

本次火災起火點位于小吃店一層南部東側區域，起火原因為該部位電線短路引燃下方可燃物發生火災。

本次火災產生的高溫煙氣是火災蔓延的主力，它主要通過位于小吃店南部的敞開樓梯迅速向二樓蔓延，導致二樓居住人員無法通過日常疏散通道及時逃生而被煙氣熏暈遇難。

3.2.1 擅自改變建筑使用性質

國家《建筑設計防火規范》，對這類設置在住宅樓一層的商業門面是有嚴格使用性質的界定的，但是無論做什么商業業態，都不允許在里面居住，這家小吃店店主為了節省開支、生活方便，擅自在營業性場所里面居住，造成了此次火災亡人的嚴重后果。

3.2.2 擅自增設夾層（二樓）

現在建筑設計師在設計底層帶商鋪的住宅樓時，通常做法是將底層層高設計為5m～6m，方便用戶自己設置隔層，可能是出于對商戶成本考慮的目的，但是對消防安全來講，卻是致命隱患。因為很多商戶拿到層高高的商鋪后，首先想到的就是增加一層使用面積，對于個體商戶來講省錢、快捷是第一選擇，故此大多數商戶都是選擇鋼結構支撐加木樓板結構搭建夾層，這種建筑結構的耐火性能最差，并且由于承重的關系，夾層上面分隔材料多采用木板、三合板等易燃可燃裝修材料，極易導致火勢迅速蔓延擴大；未做防火涂料保護的鋼結構在火災的高溫中，15min就會失去支撐能力，會導致更多的人員傷亡。另外增設的夾層區域，增加了大量的生活用火用電設備，增加了火災發生的風險，同時生活設施也增加了場所內的火災荷載，導致一旦發生火災撲救難度大。

3.2.3 疏散樓梯設置不合理

這些增設的夾層的疏散樓梯由于美觀及使用方便的原因基本都設置在門面最里面，這就導致夾層內活動的人員必須要經過很長的距離（也就是商鋪內大部分的區域）才能疏散到室外，并且這種只設有一部疏散樓梯的場所，如果夾層部分在樓梯的對應方向上沒有開設外窗，那么一旦樓梯附近發生火災，夾層的人員將無處可逃。另外，由于成本考慮，這些樓梯多是木質或者鋼結構的，在火災中木制的樓梯參與燃燒，導致人員無法疏散，鋼制的樓梯在火災中15min就失去承載能力，無法用于疏散。另外這種敞開式樓梯將一、二層連通，火災中產生的煙氣會迅速蔓延至所有區域，正常人在火災煙氣中無法呼吸，1min內就會被煙氣熏暈，失去活動能力，火災產生的高溫煙氣是火災中導致人員傷亡的最大殺手。

①從設計源頭上杜絕此類場所的出現。最好國家出臺相關文件或者技術標準，在今后的圖紙設計中，住宅樓底層設置的小開間商業用房層高最高不得高于3.5m，這樣就確保商戶無法私自搭建夾層用于居住，而商業鋪面為了保持營業時的整潔美觀，也無法在一層臨時居住，從源頭上解決了商鋪內住人的問題。

②確需設計成多層的商業鋪面應設置封閉疏散樓梯。對于一些確實需要設計成多層的鋪面，為了保證有效的防火分隔以及人員疏散安全，應該將疏散樓梯設置為封閉式，封閉式樓梯會在一定時間內阻止火勢的蔓延（按照新版《建筑設計防火規范》的要求，樓梯間圍護結構墻體耐火極限為二級耐火極限建筑不小于2h，最薄弱的建筑構件乙級防火門按照國家標準《防火門》耐火極限是不小于1.0h，也就是說1h內火勢—包括火災產生的高溫煙氣不會蔓延到著火樓層以外），這樣即使有人員在二樓及以上樓層居住，一層發生的火災產生的高溫煙氣短時間內不會蔓延到樓上，高溫煙氣會突破著火樓層的門窗，及時被發現，不會造成人員傷亡的慘重后果。

③對一些既成事實的商鋪增設自動消防設施。最基本的設施是安裝獨立式感煙火災探測報警器，這種設備是近期才興起的，每個造價大約在30～80元不等，具有自動探測火災、自動發出聲音警報的功能，特別適合這種商鋪內住人的場所使用，可以盡早的提醒人員火情，保證足夠的逃生時間；如果是商鋪集中區域，有統一的管理機構，還可以進一步拓展物聯網技術，將獨立式感煙火災探測報警器植入信號發射器，一旦發生火警信號，及時推送報警位置信息到值班人員手機，更便于早期火災的撲救和人員的救援。如果資金條件允許，建議增設簡易自動噴水滅火系統，該系統可以在火災發生后自動噴水滅火，將火災控制在一定的區域不蔓延擴大。

④對一些有管理單位的集中商鋪區域，可以在非營業時間采取斷水斷電的方式杜絕人員居住在商鋪內，同時也可以防范電氣火災的發生，因為據統計，安徽省2015年所發生的火災電氣火災占到32%，比例還是很大的。

我們國家還處在發展階段，城市化進程正在逐步加快，大量的居民、村民自建房如雨后春筍般冒出來，這些房屋往往沒有經過正規的圖紙設計，也沒有辦理正規的建設手續，這些自建房往往2～3層，一層做商鋪使用，二、三層即住人還存貨，就象本文舉例的小吃店一樣的結構，每年全國發生在此類場所內的亡人火災數量不少，但是筆者認為經過正規圖紙設計的建筑，還是可以在圖紙設計階段盡量采取技術措施杜絕此類情況的。希望本文能夠給廣大建筑設計者們一點啟示，從設計上盡量避免此類亡人火災事故的發生。

[1]公安部令第121號，火災事故調查規定[Z].

[2]GB50016-2014，建筑設計防火規范[S].

[3]GB12955-2008，防火門[S].

水流量測試系統設備結構原理圖

該系統創新點為在國內首次采用水冷式制冷技術，研發出高效節能的換熱器、冷熱雙向循環機理的水回收系統，并采用渦街式流量計和電子秤綜合水流量控制系統，測量精度高。智能化風機盤管機組性能檢測系統的研制成功，不僅大大提高了國內熱工焓熵類性能的檢測技術，而且填補了國內該項測試領域的空白，為我國在該項技術領域邁入世界先進行列打下了堅實的技術基礎。

參考文獻

[1]GB/T19232-2003，風機盤管機組[S].

[2]GB/T50411-2007，建筑節能工程施工質量驗收規范[S].

[3]ASHRAE79-1984(RA91)風機盤管空調器性能實驗方法[S].

X928

B

1007-7359（2016）05-0257-03

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.05.092

裴楠（1975-），男，遼寧朝陽人，畢業于中國科學技術大學，碩士；工程師，主要從事火災調查工作。中國消防協會火災原因調查專業委員會第六屆委員。