大跨度大空间结构建筑火灾扑救战法

(整期优先)网络出版时间:2021-10-27
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大跨度大空间结构建筑火灾扑救战法

胡定华

重庆市梁平区消防救援支队;重庆 400000

摘要:随着社会经济快速发展,大跨度大空间建筑在企业厂房、仓储、商场为主的生产、生活中应用越来越多。建筑内生产设备密集,物品高度集中,原料和成品大多属可燃物,甚至是易燃易爆品、有毒化学品。一旦发生火灾,短时间内极易大面积的坍塌。城市大型公共建筑对消防安全的要求很高,这也是国际上备受关注的问题。文章主要对大跨度建筑结构温升与失效概率进行计算,阐明火灾中温度变化、着火点位置、通风状态对大跨度建筑物的影响,在此基础上,提出预防措施。基于此,本篇文章对大跨度大空间结构建筑火灾扑救战法进行研究,以供参考。

关键词:大跨度;大空间;结构建筑;火灾扑救战法

引言

随着时代的发展和建筑行业的进步,为满足各行业的建筑需求,出现了越来越多的大跨度大空间建筑,但由于这些建筑本身所具有的特点,从而导致火灾救援难度增加,如何切实提高大跨度大空间结构建筑的火灾救援效率已经成为时下消防领域讨论的热点话题。大跨度大空间结构建筑以建筑群为基础,融合了商务、零售、酒店、公寓、娱乐等功能于一体。而大跨度大空间建筑结构则是在上述范围中进一步扩大,大型综合体建筑的密集性和多样性也给消防安全和火灾救援带来了一定的困难。本文阐述了大型城市综合体的特性,从多种建筑结构并存、人员密集、火灾危险源多、排烟散热效果差等特点分析火灾救援的难点,并针对性地提出了在火灾初期、期、后期有效的火灾扑救作战模式。

1大跨度大空间建筑物体特点

1)大跨度大空间建筑物一般指跨度30m以上的混凝土建筑物,或跨度60m以上的钢结构建筑物。通常,大跨度的结构形式主要有壳体、网架、悬索、充气和敞篷张力结构,不同结构的大跨度建筑的面积、结构、性能和用途各不相同。钢结构(建筑用钢Q23钢材、Q345钢材等)的建筑体受不同温度的强度下降明显,当250℃左右时,钢材出现“蓝脆”现象,抗拉强度增强,韧性变差,至350℃的钢体强度下降1/3,500℃强度加强1/2,600℃下降2/3。2)钢材受热后的物理影响明显,受热膨胀后发生扭曲、变形等塑性形变,难以复原。具体数值如表1所示。

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3)钢结构的建筑物内部的晶体组织对温度变化敏感,通常在450℃~650℃时失去承载能力。具体数值如表2所示。

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4)采用防火材料能有效提升钢结构强度。钢混结构的建筑主体在发生火灾时,主要受到含水量影响。当温度达到150℃时,混凝土失去自由水分,强度增加;当温度达到300℃以上时,混凝土材料的强度开始下降。具体数据如表3所示。

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2关于大跨度大空间建筑的火灾起因

据真实案例了解得知,某企业在经营过程中出现了由员工违规操作导致的特别重大火灾事故,这次事故损失非常严重,直接造成了数十人的伤亡,火灾面积达到数百平方米,直接经济损失几十亿元。最后相关管理部门认定,这起火灾事故主要原因是企业员工进行了违规操作。在这起火灾事故起因调查分析报告中可以发现很多问题是共通的,其他的大型商城类建筑中也是普遍存在的,随后去了解这些火灾事故的原委,能够为以后解决相关火灾问题提供有效依据。在本案例中,造成火灾事故的主要原因是相关人员无证上岗,工作中多次违规操作且不采取任何防范措施,导致高温熔化物在工作期间飞溅到楼下的保温材料上,由于没有防范,其迅速引燃各种可燃物,最终火势变得一发不可收拾,整个商城建筑陷入火海。这起事故给了人们很多启示,要提高大型商城类建筑中相关施工人员的专业技术水平和防范火灾的意识,相关监管部门要落实工作人员的培训工作,并进行有效的审查工作。通过大量的大型商城建筑火灾事故案例分析得知,起因主要有三点:第一点,施工现场混乱无序、监管失职,尤其是有抢工期的现象发生,未形成良好的日常消防检查习惯,这为未来的火灾问题埋下了伏笔;第二点,大型商城类建筑在施工过程中,存在使用材料不规范不合格现象,大量的易燃物被使用,这是导致火灾无法及时控制的主要原因;第三点,火灾预防未落实,当地的监管部门不作为,没有进行有效的管理,发现存在的安全隐患没有及时反馈,甚至放纵事件的发展,掩护承包商、开发商的违规行为,最终酿成大祸一发不可收拾。火灾事故的起因,证明了在大型商城类建筑的消防管理过程中,政府部门在其中的重要性,尤其是针对问题的复查工作要十分谨慎,要严格贯彻相关规定,对其颁发相关开工许可证时要确保材料齐全、现场合规,不得出现徇私舞弊的现象。

3大跨度大空间结构建筑扑救对策

3.1火灾扑救战术主要方法

根据大型城市综合体火灾的特点,可分为火灾初期、中期、后期三个阶段制定火灾扑救战术:火灾初期阶段。火灾初期具有火灾面积小、烟气未扩散等特点,因此该阶段消防队伍应将主要精力集中在火场方面,同时开展侦察搜救任务,坚持“固移结合、以固为主”的战术方针,充分利用建筑内部已有的消防设施来完成灭火,例如启动建筑内部的消火栓泵、喷淋泵等,同时利用消防车向其内部行加压补水。(2)火灾中期阶段。该阶段火灾蔓延速度较快,且温度较高,固定消防设施的水流量已经无法满足灭火需求,因此需要加入移动消防装备。灭火时坚持“固移结合、固移并用”的战术方针,逐片逐段控制消灭火灾,充分利用建筑的消防性能建立一条安全可靠的“亚安全区”,为人员疏散提供临时的安全场所。此外,要有效利用防火分区,可在其外围设置水幕水带,从而防止火势破防火分区。在对大跨度大空间建筑进行火灾扑救的过程中,需要结合实际情况进行科学破拆。因为破拆的位置选择不当,就会因为产生较强的气流,从而使火焰迅速扩大蔓延至整个空间。在选择破拆位点时应该优先考虑上风或者是错峰方向的门窗,尽量减少氧气进入火场,从而延缓火势的蔓延,降低火灾救援的难度。(3)火灾后期阶段。该阶段为火灾呈现全面燃烧之势,火灾温度和烟气都达到了最高值,室内的消防系统基本瘫痪,灭火救援难度极大。此时需充分利用移动消防设备逐层、逐片、逐区域控制灭火,利用高喷车、车载炮等设备从外部控制火势,配合内攻力量消灭火灾。

3.2做好个人防护

在扑救大跨度大空间结构建筑的过程中,为保障消防人员的生命健康,消防人员需要配备空气呼吸器、呼叫器以及全套战斗服,必要时还需要借助水枪进行掩护。在消防救援的过程中也需要时刻小心,保障自己和同伴的生命财产安全。

3.3设立火场安全检查员

在进行大跨度大空间结构建筑灭火的过程中,除了消防人员需要提高救援效率外,还需要设置专门的安全观察员对火场进行全方位的观察,利用已知的信息对消防救援队伍进行指导,并设计有效的救援计划,从而提高消防救援的效率,尽可能保障建筑安全。

结束语

总而言之,要切实提高大跨度大空间建筑的火灾扑救效率,首先需要做到且做好辖区熟悉工作并加强第一出动,还要加强火情侦察并合理选择水枪阵地,同时保证科学爆破并做好供水保障工作,切实提高火灾救援效率,为保障建筑安全打下坚实的基础。

参考文献

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