電動自行車火災特點及撲救措施分析

謝宇豪

摘要：近年來，電動自行車逐步躋身主流交通工具之列，隨之電動自行車火災事故發生頻次逐年遞增，對人民生命財產安全造成威脅。針對電動自行車的消防安全現狀進行深入研究分析，從電動自行車的基本知識入手，對電動自行車的火災危險性、火災發展的特點及一般電動自行車火災的原因進行分析總結，并從火災處置、個人防護和輔助火災調查方面給出了電動自行車火災撲救的相關措施和注意要點。

關鍵詞：電動自行車；火災撲救；火災調查

中圖分類號：D035.36? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-1227（2023）01-0046-03

電動自行車是以車載蓄電池作為輔助能源，具有腳踏騎行能力，能實現電助動和電驅動功能的兩輪自行車[1]，具有騎乘靈便、技術簡單、占地小、污染小、節能環保、價格適中等優點，受到人民群眾的廣泛歡迎，近年來數量劇增，作為個人交通工具隨處可見。但與此同時，由于在電動自行車的維修、改裝、充電、停放、報廢和回收等環節存在不規范行為，以及城市基礎建設與電動車行業的飛速發展不相適應，法律法規及行業標準執行力存在偏差，且仍存在充電樁（口）數量不足、充電樁充電費用不均衡、群眾安全常識和意識水平不足等情況，導致出現非法改裝、過度充電、電池老化、隨處停放、入戶充電、“人車同屋”等隱患，由此產生的火災頻次和造成的損失激增。2021年1月至10月，全國發生電動自行車及其電池故障引發的火災共1.4萬余起，死亡41人，受傷157人。我國電動自行車保有量超過3億輛，產量仍在快速增長，火災風險急劇增加。電動自行車由電力驅動系統控制，其核心部件即為蓄電池組及相連控制線路，在充放電過程中，很容易出現電氣線路故障引發火災事故，所以其安全問題也一直備受關注。在生活中，電動自行車往往存在不規范停車的情況，當處于“人車同屋”、樓內停放或聚集停放等狀態時，一旦有火災發生，極易導致火情大面積蔓延，繼而造成嚴重的人員傷亡和財產損失。因此如何做好電動自行車突發火災的撲救是當前社會普遍關注的一個重要課題，文章依據實戰中的經驗積累，探討電動自行車火災撲救的措施和注意要點。

1 電動自行車行業領域現狀

1.1? 電動自行車基本結構

在中國，電動自行車自20世紀80年代被研制出來并不斷完善，后經大量推廣進入無數家庭，成為常見并廣受歡迎的代步工具。蓄電池是電動自行車的核心部件，用于提供能量，電機用來驅動電動自行車的輪胎旋轉進而驅動整車行駛，因此蓄電池與控制裝置的匹配性是評價電動自行車安全性的關鍵因素，常見的電動自行車上使用的蓄電池有鋰離子蓄電池、密封鉛酸蓄電池及金屬氫化物鎳蓄電池等，標稱電壓小于或等于48V。鉛酸電池的本身重量較大，壽命短，充電速度較其他電池慢，而且有造成二次污染的可能，但由于其造價低廉、安全系數高、不易起火燃燒等優勢被廣泛使用，是生活中最為常見的電池。鋰離子電池具有循環使用壽命長、環保、電壓高、密度高、原材料成本低、對環境友好等優勢，問世后銷量逐年迅速增加，也在電動自行車中廣泛應用。近年來，隨著鎳氫電池的技術不斷成熟，也成為備受關注的種類之一。鉛酸電池和鎳氫電池在使用過程中性能穩定，相對不易導致火災事故發生，而鋰離子電池受自身結構及電解液理化性質的影響相對不穩定，當在使用過程中出現擠壓、碰撞、短路、高溫、過充等情況時，容易導致起火甚至爆炸事故，當電解液發生泄漏時，其電解液燃點低，點燃后會釋放大量熱量，會導致火災蔓延擴大。控制裝置主要用來控制電機轉速進而控制車速，是連接電池和電機、電動自行車能量管理與處理各類控制信號的核心部件，控制器的主控板是電動自行車電氣回路中最重要的部分，在騎行或者充電過程中，往往會產生較大的電流和熱量。

1.2? 電動自行車消防相關標準體系建設情況

電動自行車目前執行的國家標準是2018年工信部新修訂的GB17761—2018《電動自行車安全技術規范》，其中對電動自行車的阻燃和防火性能、充電器保護以及電動自行車的使用安全進行了明確規定，并對電動自行車的非金屬部件和絕緣部件材料的阻燃性能和燃燒類別進行了規定，明確了電動自行車的停放、充電、蓄電池的更換拆解等內容。2021年8月1日正式實施的《高層民用建筑消防安全管理規定》則將電動自行車充電、停放在公共場所的行為列入違法行為。

1.3? 電動自行車消防安全現狀

目前，所有針對電動自行車電池組以及阻燃性能的國家標準和行業標準均為推薦性標準，僅在電動車停放、充電方面有明確的法律規定，未能引起行業內以及使用者的足夠重視，導致規范市場、質量管控、安全管理等方面難度依然較大。在生活中，現有的電動自行車大部分是“非標”電動自行車，在生產過程中實際執行的不是最新版的國家標準，而是1999年出臺的《電動自行車通用技術條件》，此標準對電動自行車的車把、座墊、電池盒、燈罩等非金屬材料部件的阻燃性能沒有具體要求，因此一旦電動自行車發生火災，這些部件會釋放大量有毒有害氣體，極易造成人員傷亡。

2 電動自行車火災特點及危險性分析

2.1? 電動自行車火災的特點

2.1.1? 火災發展速度快

人為放火、遺留火種或電動車自燃等任何一種原因引發的電動自行車火災，都會使蓄電池內部在高溫的作用下迅速發生劇烈化學反應，如電解液有機溶劑燃燒、電極分解，釋放的烷烴類氣體等易燃可燃氣體會加劇火災發展，甚至存在爆炸危險。加之電動自行車上安裝了大量非金屬材料部件，尤其在北方冬季，大部分電動自行車上安裝有擋風被、座墊甚至改裝擋風外框，均為易燃可燃材料，一旦起火將迅速蔓延。據研究顯示，密閉房間內單獨停放的電動自行車短路產生火花30s后，火焰溫度可升高到310℃，此時室溫達到120℃，120s后，電動自行車其他非不燃材料構件如車座、輪胎等被引燃，210s時，溫度達到1200℃，房間內溫度達到660℃，此時整個電動自行車已完全被火焰包裹。

2.1.2? 易發于晚上

電動車火災多是電池、電氣線路、充電器等電氣原因導致，在白天，電動自行車多被用作出行工具，在行駛過程中發生火災的概率較小，就算出現電路故障或發熱等征兆隱患，使用者能及時察覺并第一時間處理，往往不會發生大面積或整體燃燒及造成人員傷亡的情況。電動自行車有定期充電的需求，同時考慮到防盜的問題，并且受小區內充電樁數量不足、充電費用高昂及使用者安全意識不足的限制，大部分使用者經常會在晚上將電動自行車停放在住所內進行充電，此時使用者多處于休息、睡眠的狀態，警惕性和察覺能力變差，充電中的電動自行車無人監管，一旦發生火災，難以第一時間察覺并進行處置，火災便會迅速蔓延，當出現煙氣時，火災已難以控制，極易造成嚴重的人員傷亡。如2013年10月11日凌晨2時許，北京喜隆多商場麥當勞內一電動自行車在充電過程中發生電氣故障從而釀成慘劇，過火面積約3800m2，2名消防救援人員犧牲。

2.1.3? 易發于狹小區域

出于便利的考慮和充電的需求，電動自行車使用者往往會將電動自行車停放在住所內或小區的集中停車地點、樓梯間、門廳、狹小走道處，在建成年代比較久遠的小區或城中村中，充電樁或充電口設置數量遠遠不足，電動自行車車主就從自己家里隨便拉出一根電線或插排進行充電，使得“飛線”密布。同時，這些地方往往沒有相應的消防設施且空間狹小，存放電動自行車的同時還有大量易燃可燃物品堆放在周圍，極易造成火勢的快速蔓延。火災發生時，消防救援人員不僅可能難以使用固定消防設施進行滅火，還可能因為這些場所的消防車道并不暢通，大大增加了救援難度。電動自行車車體、車座等不充分燃燒時會產生大量有毒有害煙氣，空間狹小導致火災產生的有毒煙氣以及高溫難以快速消散，當電動自行車停放在高層建筑內時，容易通過樓梯間、豎井等途徑產生煙囪效應，加速火災蔓延，被困人員會因吸入有毒煙氣而暈厥窒息，還會加劇財產損失。

2.2? 電動自行車火災救援中的危險因素

2.2.1? 大量有毒煙氣

電動自行車構件材料多種多樣，包含有機溶劑混合液或高分子聚合物等材料，如電池的電解液、正負極材料、外包裝等部件，電動自行車的車體、車座、燈具、輪胎等部件使用有機高分子聚合材料，發生火災時，燃燒會釋放一氧化氮、二氧化硫、氰化氫、硫化氫等有毒氣體，以及烷烴類氣體、氫氣、一氧化碳等可燃性氣體，其中大量有毒氣體會對現場救援人員造成極大傷害，尤其是現場救援人員無防護裝備時，甚至會產生致命傷害。蓄電池中的電解液有些也是有毒液體或會揮發有毒氣體，如鋰離子電池中的電解液是六氟磷酸鋰，當發生火災或受熱時，會產生有毒、腐蝕性的氟化氫煙霧[2]。

2.2.2? 有爆炸危險

發生火災時，電動自行車燃燒會釋放烷烴類氣體、氫氣、一氧化碳等可燃性氣體，可燃性氣體在狹小空間內集聚時會產生爆炸性混合氣體，當混合氣體濃度處于爆炸極限區間內時，就有可能引起爆炸。蓄電池尤其是鉛酸蓄電池在過度充電時會析出氫氣，同時電解液溫度上升，受溫度和壓力上升的影響，當排氣孔失效或損壞時，蓄電池外殼有發生鼓脹和爆裂的可能，氫氣和氧氣的混合氣體形成爆炸性混合氣體，便會有爆炸的危險。由于鋰離子電池有大量鋰原子聚集在電池負極，當鋰離子電池外殼有破損時，若有空氣或氧氣進入電池內部，就會發生化學反應而發生爆炸。鋰離子電池燃燒時會產生灰白色煙氣，容易誤導現場救援人員，從而發生爆炸傷人事故。

2.2.3? 疏散困難

電動自行車火災多發于夜晚充電時期，此時使用者多處于休息或熟睡狀態，警惕性低，加之電動自行車停放位置周圍常存放有易燃可燃物品，火勢蔓延迅速。處于熟睡中人們被煙霧驚醒時，往往已經錯過了最佳的火災撲救時機和最佳逃生時機，加上黑暗中逃生心里慌亂、手足無措，若停放在門廳或者疏散通道處的電動自行車起火，大量有毒氣體彌散在樓梯間，唯一的逃生通道也被火勢占據，極易造成人員被困和傷亡。同時，火場內部環境復雜黑暗，給救援人員滅火救援行動帶來了難度和危險。

2.2.4? 明火撲滅后易復燃

電動自行車的蓄電池起火后會發生復雜的化學反應，但是在明火撲滅后，蓄電池內部的放熱反應仍沒有停止，甚至不斷產生電火花，電池溫度持續升高，常規的泡沫、干粉等滅火劑容易受到影響，不足以抑制內部反應的進行，當停止噴射后，放熱或電火花可再次引燃周圍可燃物，導致火勢復燃。鋰離子電池火災滅火試驗表明，二氧化碳、水成膜泡沫滅火劑、ABC干粉滅火劑等幾種典型滅火劑均不能徹底有效地撲滅鋰離子電池引發的火災，都只是暫時撲滅電池的明火，之后均出現了復燃的現象[3]。

3 電動自行車火災撲救措施

3.1? 快速響應，科學判斷

消防救援部門在接到電動自行車火災警情時，會第一時間內就近調集足夠的滅火救援力量和裝備，確保滿足火災事故人員疏散和滅火工作的需要，抓住火災發展的初期階段這個黃金時間，迅速到達救援現場。消防救援人員要通過在外觀察、詢問報警人等知情人、查看監控錄像，必要時采取內部偵察等手段，快速確定起火點的準確位置、起火電動車的數量及蓄電池種類、是否有人員被困、消防設施、建筑結構強度等現場情況，以快速制定作戰策略，確定進攻陣地和疏散營救路線，同時要做好現場警戒，防止無關人員和車輛進入火場區域。

3.2? 排散有毒煙氣

當電動自行車火災發生在封閉空間或狹小空間時，要及時有效開展排煙散熱工作，為滅火和救人提供有利條件。利用建筑固定的排煙設施或外窗，必要時可進行破拆，最大限度減少有毒高溫煙氣對滅火救援行動展開的影響。

3.3? 滅火救人同時展開

當火災現場人員密集時，要迅速展開人員疏散工作，逐層逐房間搜救被困人員，尤其注意樓梯間內，并且要反復搜查，避免遺漏。在搜救過程中，注意打開樓梯間的外窗，以減少有毒氣體危害，清理樓梯間內雜物，開辟救生通道，也可利用金屬拉梯或舉高消防車營救屋內被困人員。在進行滅火時，要保持安全距離，使用測溫儀實時監測火場溫度，觀察火焰顏色，檢查蓄電池安全情況，防止出現爆炸傷人的情況。當電動自行車電池燃燒時，要注意其復燃問題，為防止其復燃，可以用噴霧水作掩護，同時用水槍沖擊電池用以浸泡冷卻。如果起火電動車周圍還有其他車輛和物品，也要對周圍進行冷卻降溫，尤其是周邊電動自行車的電池部位。此外，利用開花水槍或水帶對火災區域進行稀釋，以減弱有毒氣體危害。

3.4? 落實個人防護

電動自行車火災存在中毒和觸電危險，必須做好個人防護，按要求佩戴空氣呼吸器、滅火防護服等個人防護裝備，必要時佩戴防毒面罩。實施滅火時，要站在上風方向，并與火勢保持安全距離，隨時觀察火場情況，避免出現爆炸沖擊、碎片飛濺、高溫等傷人的情況。情況緊急時，要迅速撤離，及時更換氣瓶或替換隊員，防止救援人員因體力不支或氣瓶壓力不足出現意外的情況。在對外墻玻璃等進行破拆時，要防止碎裂玻璃傷人或損壞供水線路的意外發生。

3.5? 輔助開展火災調查工作

電動自行車火災往往會出現大面積燃燒情況，當有多輛電動自行車過火時，火災調查工作難度很大，因此現場實施滅火救援人員應在力所能及且不影響滅火救援戰斗展開的情況下，有意識地收集信息、保護現場、固定證據，兼顧滅火救援和火災調查工作，從而為后續火災調查工作的順利展開提供支持。

參考文獻：

[1]GB 17761—2018.電動自行車安全技術規范[S].

[2]徐雪春.淺析鋰離子電池火災危險性及撲救方法[J].今日消防，2020，5（2）：78-79.

[3]李卓煜，姜連瑞.電瓶車火災撲救戰術方法研究[J].武警學院學報，2019，35（4）：36-40.

Analysis of fire characteristics and

rescue measures of electric bicycle

Xie Yuhao

（Deyang Municipal Fire and Rescue Brigade， Sichuan Deyang 618099）

Abstract：In recent years， electric bicycles have gradually become one of the mainstream means of transportation. The frequency of electric bicycle fire accidents has increased year by year， posing a threat to people's lives and property safety. The paper conducts in-depth research and analysis on the fire safety status of electric bicycles. Starting from the basic knowledge of electric bicycles， it analyzes and summarizes the fire risk of electric bicycles， the characteristics of fire development and the causes of general electric bicycle fires. And the relevant measures and points of attention for electric bicycle fire fighting and rescue are given from the aspects of fire disposal， personal protection and auxiliary fire investigation.

Keywords：electric bicycle; fire fighting; fire investigation