大跨度大空间厂房仓房火灾处置程序

(整期优先)网络出版时间:2023-08-31
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大跨度大空间厂房仓房火灾处置程序

王天昊

湖北省武汉市新洲区消防救援大队 430000

摘要:近年来,随着我国社会生产和科学技术的迅猛发展,为了满足特殊生产、使用功能等需要,各类大型生产厂房、物资仓库、智能物流园区等大跨度大空间建筑数量也越来越多,随着这类大跨度大空间厂房仓库的的大量使用,也给我们消防救援队伍的火灾处置带来了新的难度,一旦这类建筑发生火灾,由于其建筑结构、使用性质特殊,若处置不当,极易造成人员伤亡和重大财产损失,厂房仓库火灾扑救一直是我们队伍持续研究并不断在实践中检验再完善的一个重要课题。笔者结合厂房仓库的概念分类、火灾特点及扑救难点、处置要点、安全风险来源和注意事项展开深入研究。

关键字:厂房仓库    建筑结构   火灾特点    处置程序

一、厂房仓库的概念分类

1、厂房是指用于从事工业制造、维修、装配、生产、检测等活动的建筑;仓库是指对物品(物资)进行集中整理、保管和分发工作的建筑。

2、大型厂房仓库是指面积大、跨度大(一般跨度在 60 米以上)、层间高(净空高度 8 米以上),建筑内部由柱、梁、板、外墙四部分组成(梁和柱是建筑的主要承重构件),且缺少实体建筑构件分隔所形成的一种特殊形式建筑。  

3、从火灾危险角度来看,可分为:甲、乙、丙、丁、戊类,其中甲类与乙类生产或储存的物品是易燃的,丙类是可燃物品,丁类是难燃物品,戊类是不燃物品,常见的厂房仓库多是以丙类厂房仓库为主,而丙类物品是我们日常生活中常见的物品,如纸张、棉、毛、丝,麻、电视机、收录机、服装等物品。丙类物品又分为丙一类和丙二类,其中丙一类属于可燃液体,丙二类属于可燃固体。

4、从结构类型来看,可分为:砖混结构、钢结构、排架结构、钢框架结构等,部分厂房仓库也会用简易彩钢板加钢梁结构组成。

5、从尺寸分类来看,可分为单层厂房仓库(只有一层)、多层厂房仓库(高度小于等于24米,层数大于等于2层)以及高层厂房仓库(高度大于24米,层数大于等于2层)。

二、厂房仓库火灾特点及扑救难点

1、可燃物多,荷载大,火势极易蔓延。因其厂房仓库内存储物质均为可燃、甚至易燃的物品,导致其一旦发生火灾,发展速度快,易造成火势蔓延与扩大。

2、钢结构易变形,建筑物易倒塌,货架密集,容易阻拦进攻和撤退路线。钢架温度超过200℃时,强度开始减弱;温度达到350、500、600℃时,强度分别下降1/3、1/2和2/3;[1]当温度超过700℃,构建强度减少90%以上,其强度几乎等于零。因其建筑主体结构的不耐火性与易倒塌性,一旦发生火灾,且持续一定时间后,将给火场内部人员安全带来极大风险。从近几年全国发生的几起厂房仓库火灾伤亡案例来看,火灾发生时建筑内部的局部倒塌或堆放的货架,易破坏进攻阵地,封堵内攻人员的有效撤退路线,给作战安全带来极大的风险。

3、跨度大,功能分区多,极易形成立体燃烧。由于部分厂区内设置了各种功能分区,而各种功能分区之间的防火分隔构件又较少,一旦某区域发生火灾,极易造成火势形成立体燃烧在水平或垂直方向迅速蔓延,。

4、烟雾浓、温度高、有毒性。建筑内的烟雾排泄不畅,发生火灾后,大量高温、有毒有害烟气在建筑内部扩散、聚积,同时高温烟气的扩散、聚积会加剧火势的蔓延和建筑结构温度的升高。

5、机械化,自动化程度大,发生火灾时难发现。部分厂房仓库内部大量使用电子机器人、机械臂、叉车等大功率电器设备,易发生电器短路、充电过热、过载等电气火灾故障,加之多以自动化流程操作运转,工作人员比较少,导致其发生火灾事故时,较难第一时间发现。

三、处置要点

1、在火灾的初期阶段时:应该果断集中优势兵力,把握火场主要方面,强攻近战,迅速准确直击火点;在火灾发展阶段时:应该划分重点区域,分隔控制,适时科学深入内攻;在火灾处于完全失控阶段时:应该调集充足兵力,合围打击,谨慎选择内攻灭火。

2、厂房仓库内可燃物多、火灾荷载大,在计算用水量时应充分考虑,防止灭火救援过程中供水中断导致内攻人员被困;

3、火情侦察要细致,第一时间掌握储存物品的种类、数量,如储存有危险化学品,也应同步掌握其物品的理化性质、数量、存放位置等情况。

4、在进入封闭厂房仓库内攻时,要迅速检测判别室内温度,有效采取水幕、开花等射流方式降温增湿等防轰燃措施。

5、内攻人员必须使用导向绳或救生照明线,防止迷失方向;

6、做好安全防护和现场登记,重点监测内攻人员空气呼吸器压力和使用时间,及时提醒更换。

7、尽量选择进货口或出货口、建筑主要出入口作为内攻的起点,利用举高消防车或建筑室外楼梯登高开辟供水线路。

8、参与灭火救援的消防车辆应当与着火建筑物保持一定的安全防控距离,禁止在雨棚、狭窄通道等延伸建筑构件下方停靠,车头应朝向撤离方向。

四、安全风险来源

1、中性面是指由于内外压力相等而空气不发生流动的沿通风口界面,界面以上热烟气向外排出,以下冷空气向内被吸入建筑内部。通过中性面,可以判断火场烟气和温度变化。中性面高表明火灾处于初起阶段;中性面很低表明极有可能会发生回燃;中性面突然升高表明现场通风得到改善;逐步降低表明可燃烟气积聚,向轰燃发展;突然降低表明火势变化激烈。

2、轰燃是指弥漫充满整个空间的可燃混合气体,在达到一定浓度后形成的爆燃,导致室内其他可燃物也被点燃,全面燃烧。轰燃主要发生在较密闭的空间,可燃物在高温的作用下不断分解释放出可燃气体,当房间内温度达到400~600℃时, 建筑内多数可燃物瞬间同时燃烧。轰燃发生后,室内可燃物出现全面燃烧,可燃物热释放速率迅速增加,建筑内温度迅速上升,并出现持续高温,温度甚至可达 800~1000℃。消防人员在处置相对密闭空间的火灾时,应注意观察烟气压力,测定建筑构件温度,并运用侧站位、缓开门、射流冷却、慢进入等战术战法,防止伤害事故发生。

3、火风压是指建筑内部发生火灾时,由于温度迅速上升,气体迅速膨胀,对建筑物内墙壁所形成的压力。在大跨度大空间建筑内,部分房间通风条件较差,发生火灾后,内部高温烟气聚集,压力增大到一定程度后会通过门、窗等薄弱部位释放,存在物理爆炸危险。

4、根据《建筑设计防火规范》要求:民用建筑、厂房、仓库等建筑中的非承重外墙、房间隔墙和屋面板确需采用金属夹芯板材时,其芯材应为不燃材料,且耐火极限应符合有关规定,不可使用聚苯乙烯、聚氨酯泡沫等易燃材料填充的泡沫夹芯彩钢板。彩钢板又称为建筑用金属面绝热夹芯板,上下两层为厚度不小于0.5mm的彩色涂层金属薄板,中间芯材可采用可燃有机保温材料如聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料以及不燃保温材料如岩棉等。彩钢板用途很广,在工业厂房、仓库、冷库、菜市场、临时办公室等很多地方都能看到它。由于有机保温材料具有可燃性,泡沫夹芯彩钢板燃烧性能低,一旦起火蔓延迅速,且燃烧会产生高温和大量有毒烟气,极易造成人员伤亡,火灾危害性大。[2]

五、注意事项

1、实施内攻前,指挥员要摸清现场情况,内部情况不清楚时,不得盲目内攻。

2、实施内攻时,要控制内攻人员的数量,进攻起始点位置要由现场指挥员负责制定,并严格检查内攻人员个人防护装备是否穿戴齐全,准确记录内攻人员数量及内攻时间。未采取防火保护措施的钢结构建筑,内攻时要特别谨慎,在无人员被困的情况下,尽量不安排内攻。

3、进入建筑内部时,内攻人员必须佩戴空气呼吸器和生命呼救器,水带的铺设要沿建筑的承重墙铺设;要准确把握空气呼吸器的使用时间,确保能有足够的时间安全退至室外。内攻近战时,要组织水幕或开花水进行掩护,内攻人员要尽量依靠掩体或建筑承重墙等安全的位置进行射水,射流时不能直接使用直流水方式直射墙体或建筑承重结构,防止高温、热烟气、建筑构件倒塌等对内攻人员造成伤害。

4大跨度钢结构建筑纵深距离长,内攻伸长水带次数多,转移阵地频率高,内攻消防人员要注意相互照应,及时通过对讲机沟通,以保证共同完成作战任务。

5、作战时间较长或内攻难度较大时,要组织梯队强攻,定时替换内攻水枪手。[3]

安全员:(1)火灾现场必须组织多名具有丰富作战经验的指挥员或班长成立安全员小组,不间断关注建筑结构变化和不安全因素。(2)安全员要及时向火场指挥部报告,采取相应措施。(3)做好现场警戒,设置好警戒带,控制火场周围车辆和群众进入,加强交通管制。

排烟:(1)充外利用着火建筑的开口部位进行排烟散热。(2) 风向发生变化时,排烟口位置应当及时做出调整。(3)掩护水枪到位前,不能在上风方向或屋顶部位破拆,开口不宜破拆过大,避免引起空气对流。(4)进风口的破拆面积要小于排烟口,进风口的破拆数量应少于排烟口。(5)外部掩护水枪射流时要避免向排烟散热开口部位射水,以保证建筑内热烟气的不间断释放,降低建筑内热烟气温度。

五、个人的几点想法与建议

1、坚持做好“六熟悉”演练。知己知彼,方能百战不殆,要加大熟悉演练的频次,对辖区内的“五大五小”及不放心不托底的场所全覆盖,多轮次的开展好熟悉演练。严格按照武汉支队“十个一”的要求,杜绝走马观花,真正把各单位的有关灭火救援重点信息熟悉透。结合队站与单位实际,针对性的开展无预案拉动实操演练,及时讲评并完善灭火救援预案。

2、坚持用好固定消防设施。要坚持“以固为主,固移结合”的战术思想和战术原则,充分发挥固定消防设施在火灾初期侦查探测、报警联动、抑制消灭等重要作用,运用日常“六熟悉”演练契机,深入单位消控室、水泵房、风机房及各固定消防设施设备设置点位,逐个系统操作(自动、手动与机械应急),确保“知其作用,发挥其用”。同时,督促单位做好日常固定消防设施的维护与管理。

3、坚持联动好社会各级力量。要充分发挥消防安全委员会的作用,在日常开展好联勤联训联调联战。要同区各职能部门保持紧密联系,结合辖区实际,制定事故风险发生概率较高的区级应急救援灾害事故预案,定期开展综合演练,加强协同配合,切实形成合力,要提升街道、企业专职消防队、社区、村组志愿消防队等力量建设,经常性开展比武竞赛、上门指导等工作,真正发挥“打早、打小”的目的。要建立联调联战联络群,确保形成“一点出事,就近出动,联合处置”的灭火救援网,并及时开展综合讲评,不断加强配合默契度。

4、坚持适应好模块化调度指挥作战新模式。面对厂房仓库火灾此类事故,以及类似的各种大体量、结构复杂建筑的火灾事故,传统的整建制调动及“人海战术”已慢慢不再适用。在“全灾种、大应急”的现实能力需求背景下,模块化调度指挥因其力量调度精准、指挥作战清晰、功能模块发挥作用突出、作战效率效果明显等特点脱颖而出,必须要深刻理解并融会贯通,做到“日常垒好、训好模块,作战拼好、用好模块”,切实发挥其应有作用。

结语

我们要结合辖区实际情况,针对不同功能模块开展有针对性的操法训练,如“百米梯次进攻操”“人员搜救操”“远距离供水操”“固定消防设置操”等,就特别适用于灭火模块,搜救模块,供剂模块等在厂房仓库这类火灾中的任务。总之,要认真学习领悟模块化调度指挥的精髓,日常结合队站辖区和实力特点组建好各类模块,充分利用“六熟悉”演练的契机,磨炼各功能模块的战斗属性,“人、车、装”的统一和各模块之间的配合,切实在实战中发挥其应有的战斗效能,提升消防救援队伍扑救大跨度大空间厂房仓库火灾的实战能力。

参考文献

[1]方强. 建筑科学与工程 [J] . 钢结构防火设计和保护.2002,08 43-45+56.

[2]权向科.从一起火灾案例浅谈彩钢板建筑火灾危险性[J].建筑科学与工程.2020,12,10: 223-224.

[3]郑韶华. 对大跨度大空间建筑火灾特点及扑救对策的探索[J] . 工程科技Ⅱ辑. 2011,09,06:751-756.