使用75%醫用酒精消殺引發火災的情形研究

摘要：針對新型冠狀病毒肺炎疫情爆發以來，大量使用75%醫用酒精消毒引發的火災新聞（視頻）充斥網絡誤導市民的問題，通過理論計算明確了使用75%醫用酒精消毒改變使用場所火災危險性等級和引發的火災的使用量，分析了有限空間內點燃實驗存在的問題，提出了正確使用75%醫用酒精進行消毒措施方法和注意事項。

關鍵詞：75%醫用酒精;消殺;引發火災;情形研究

新型冠狀病毒肺炎疫情爆發以來，很多關于使用75%醫用酒精消毒引發的火災的新聞、視頻在微信群、朋友圈里席卷而來，紛紛告訴我們：使用75%醫用酒精消毒會引發火災，搜索引擎也會發現大量關于使用酒精消殺引發火災的帖子充斥網頁。

一時間各種消息滿天飛，搞得不明真相的群眾人心惶惶，不知所措，趕緊把好不容易買到的75%醫用酒精扔了老遠。那么事實真相又是如何？筆者查閱了相關資料及實驗數據并進行對比研究，發現其實真相并非如此。

75%醫用酒精其有效成分就是乙醇，乙醇是一種有機物，化學式為CH3CH2OH（C2H6O或C2H5OH），在常溫、常壓下是一種易燃、易揮發的無色透明液體。醫療上也常用體積分數為70%～75%的酒精（乙醇溶液）作消毒劑等，酒精之所以能消毒是因為乙醇能夠吸收細菌蛋白的水分，使其脫水變性凝固，從而達到殺滅細菌的目的。

既然75%的醫用酒精能有效殺滅細菌，在疫情嚴重的當下，到底能不能使用75%的醫用酒精進行消殺，到底什么情況下會形成火災隱患，什么情況下才會引發火災，達到某些視頻所說的“開空調”導致爆炸、把自己燒死的濃度？

一、理論計算與分析

《建筑設計防火規范》（GB 50016-2014，2018修訂版）第3.1.2條款說明規定：在室內少量使用易燃、易爆甲、乙類火災危險性物品，要考慮這些物品全部揮發并彌漫在整個室內空間后，同空氣的混合比是否低于其爆炸下限的5%。如低于該值，可以不確定為甲、乙類火災危險性。乙醇爆炸下限（3.3%）的5%為0.165%，也就是說當乙醇揮發氣體濃度小于0.165%時，噴灑空間的火災危險性等級不會改變;當乙醇揮發氣體濃度小于3.3%時，不會發生乙醇爆燃，換句話說就不會達到某些視頻所說的“開空調”導致爆炸、把自己燒死的濃度。筆者通過下列計算分析佐證這一觀點：

假設在使用面積為100m2、層高為2.8米的實驗室內進行噴灑試驗，為確保各房間聯通所有房間門窗全部打開，與外界聯通的門窗是全部關閉的，不與室外通風換氣，使用濃度為75%的醫用酒精進行消殺實驗，計算分析構成火災隱患的濃度和達到爆燃條件的濃度。

液態乙醇相對密度是0.789，蒸汽乙醇相對密度為1.59，液態乙醇單位體積（L）全部揮發后的氣體體積，參考美國消防協會《美國防火手冊》（Fire Protection Handbook，NFPA），可以按下式進行計算：

式中：V——氣體體積（L）;

B——液體的相對密度;

M——揮發性氣體的相對密度。

V=830.93×（0.789/1.59）≈412.33L

改變實驗室火災危險性等級的用量：

V1=280m3×0.165%/412.33/0.75×1000≈1.5L

即只有在噴灑1.5L醫用酒精（75%）且完全揮發的條件下，該實驗室內的混合氣體中乙醇占比方可達到0.165%，從而改變實驗室的火災危險性等級，構成火災隱患。

使實驗室內達到爆炸下限的用量：

V2=280m3×3.3%/412.33/0.75×1000≈30L

即只有近30L醫用酒精（75%）完全揮發才會使實驗室內的乙醇濃度達到爆炸下限，才能達到某些視頻所說的“開空調”導致爆炸、把自己燒死的濃度。

二、空間試驗與分析

具體試驗使用75%醫用酒精進行室內消殺在什么狀態下會引發火災，相關人士在專門的專業消防實驗室內進行試驗，具體情況如下：

（一）試驗樣品及裝置

該實驗選用采用實驗室試劑級別的無水乙醇稀釋為75%的乙醇溶液，來代替75%濃度的醫用酒精進行實驗，試驗器皿為上不開口的容器，模擬一個相對密閉的空間（如圖1所示）。

（二）噴灑工具

實驗采用家庭消毒常用的花露水瓶（噴灑量小）、小噴壺（噴灑量中）和氣壓式噴壺（噴灑量大）3種噴壺進行噴灑實驗，如圖2所示。然后，將75%的乙醇溶液分別裝入3種不同噴壺，先后從容器上部開口往里噴灑，

（三）點火源

采用明火和電點火棒，明火的溫度經熱電偶測量最高溫度可達800℃。電點火棒，內裝一節5號電池，1.5V，點火能量大于1mJ。

（四）實驗過程

第一組為使用電點火棒點燃實驗，其結果分別是：

1.使用花露水瓶連續噴灑75%乙醇溶液18次，并連續電火花打火（最高溫度可達800℃），未被引燃;

2.使用小噴壺噴灑75%乙醇溶液，在持續不間斷噴灑和連續電火花打火條件下，未被引燃;

3.使用氣壓式噴壺噴灑75%乙醇溶液，在持續不間斷噴灑和連續電火花打火條件下，未被引燃。

第二組是使用明火實驗，其結果分別是：

1.使用花露水瓶噴灑75%乙醇溶液，連續噴灑14次，未被明火引燃;

2.實使用小噴壺噴灑的75%乙醇溶液，當噴量大時，能被明火引燃;

3.使用氣壓式噴壺噴灑的75%乙醇溶液時，能被明火引燃，并且燃燒劇烈。

（五）實驗者的結論

1.采用花露水瓶噴灑酒精的方式時，不管是直接對準火苗還是采用電點火棒 放電方式均不能被引燃。

不能引燃的原因是：一方面花露水瓶單次噴量少;另一方面每次噴灑的酒精在實驗裝置內快速擴散，但會通過實驗裝置上部開口和實驗側門泄漏。雖持續多次噴灑仍然沒有點燃，說明泄漏的速度較大，在實驗裝置內小流量的噴灑達不到爆炸濃度范圍。

2.采用小噴壺和氣壓式噴壺噴灑酒精的方式時，用電點火棒點火持續放電的方式不能被引燃，但對準火苗則會被快速引燃引爆。

不能被電點火棒電火花引燃的原因是：點火棒電火花的放電能量較小，沒有達到酒精的最小引燃能量。

能被明火火苗引燃的原因是：小噴壺和氣壓式噴壺單次噴灑酒精的濃度較大，在通過上部開口和側門泄漏的相對速度低于噴壺的噴出速度，容易達到爆炸濃度，因而快速爆燃。

（六）實驗結論分析

1.實驗者沒有給出每次噴灑使用的酒精溶液用量，也沒有給出實驗裝置的容積，無法估算使用花露水瓶連續噴灑14次未被明火引燃、使用小噴壺噴灑噴量大時，能被明火引燃、使用氣壓式噴壺噴灑時，能被明火引燃，并且燃燒劇烈這三個關鍵節點實驗裝置內的乙醇濃度，只能得出：酒精噴灑量小時無論是點火棒和明火都不能引燃，噴灑量大時不能被放電能量較小的點火棒電火花引燃，能被明火引燃較為模糊的結論。

2.實驗者將使用花露水瓶噴灑時沒有被點火棒和明火被引燃的原因之一歸結為實驗裝置上部開口和實驗側門泄漏速度較大值得商榷，因為泄漏量的大小與泄漏口的面積和容器內乙醇的濃度有直接的關系，在使用小噴壺和氣壓式噴壺噴灑乙醇時，泄漏口的泄漏量應該比使用花露水瓶噴灑時更大，但此時容器內乙醇的濃度不可同日而語，因此使用小噴壺和氣壓式噴壺噴灑乙醇時被引燃的主要原因應該還是與容器內乙醇濃度有直接關系。

通過該實驗可以得出的結論一是在固定場所內使用酒精消殺能否發生火災與噴灑量和點火能量有直接關系，二是對著明火噴灑引發火災的可能性要遠比不對著明火噴灑高得多。

三、結語

綜上，要使使用面積為100m2、層高為2.8米的空間發生爆燃，達到某視頻所說的“開空調”導致爆炸、把自己燒死的濃度，75%醫用酒精噴灑量應該在30L左右，而且需要完全揮發;要改變噴灑空間的火災危險性等級，構成火災隱患的噴灑量在1.5L左右而且需要完全揮發。事實上我們每次消殺使用的75%醫用酒精用量遠遠不會達到1.5L（一般情況下在20ml～50ml，特殊情況最大用量也不會超過100ml），也就是說正常狀態下使用醫用酒精進行消殺是安全的。

當然，這并不是說就可以肆無忌憚地在家使用酒精消毒了，畢竟75%醫用酒精火災危險性為甲類。錯誤方式使用，如直接對著明火噴灑后果也是不堪設想的。但只要做到使用家庭常用的小噴壺，噴灑量不是過大（最大用量不超過100ml），不對著明火或高溫設施噴射，噴灑時注意室內通風后在不開窗與室外通風換氣的情況下將室內所有的門窗打開，不形成較為狹小的封閉空間，噴灑結束后10～20分鐘再通風，室內發生火災的可能性也不大。但是需要注意的是在相對狹小、密閉的空間噴灑酒精消殺，比如在廚房內大量噴灑、對著明火噴灑;向身上噴灑大量的酒精后立即使用明火;用高濃度酒精浸濕的毛巾等物品擦拭高溫設施;用高濃度酒精涮洗拖把后在密閉的室內反復拖地等情況可能會導致局部濃度達到乙醇爆炸下限的5%即0.165%，從而構成火災隱患。

參考文獻：

GB50016-2014.建筑防火設計規范（2018版）[S].

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銜泥齋.實驗|酒精消毒，會不會引發火災呢[EB/OL].https：//mp.weixin.qq.com/s/otetKscj_rpP-nCfd_cN8Q，2020-02-07.

作者簡介：

陳澤月（1976—）男，山東濟南人，注冊安全工程師，從事安全評價與咨詢、安全生產標準化評審與咨詢等工作。