浅谈大空间大跨度火灾扑救对策
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浅谈大空间大跨度火灾扑救对策【摘要】随着城市经济的快速发展,大空间、大跨度建筑日益增多,此类建筑往往人员集中、物资密集,火灾荷载较大,主要以钢结构为主,一旦发生火灾,火势极易蔓延,发生坍塌,易造成人员伤亡和重大的财产损失。
这就给消防部队扑救大空间、大跨度建筑火灾又提出新的要求。
为此,研究大空间、大跨度建筑的火灾特点和扑救对策,是消防部队必须面对的一个重要课题。
【关键词】大空间大跨度建筑火灾特点扑救对策近年来,随着经济社会的快速发展和城市建设步伐的不断加快,大空间、大跨度建筑广泛应用于生产、储存、交通、商场、文化、体育等各领域,功能不断创新,用途趋于复杂。
由于这种建筑形式具有结构简单、内部空间大、跨度大、外观漂亮,特别是投资少且投资周期短等许多优点,越来越受到投资者的青睐。
但这种建筑在消防方面,特别是在火灾扑救方面存在许多难点,一旦发生火灾,极易造成大面积燃烧和重大财产损失。
如2003年1月1日,台州市黄岩区三叶集团火灾,过火面积达到11300平方米;2003年8月14日,中国(台州)飞跃集团二厂区家用缝纫机装配车间火灾,过火面积9618平方米;2007年9月16日,台州市玉环县骆氏企业火灾,烟熏面积约12000平方米,过火面积约7500平方米;2010年2月10日,浙江钱江摩托股份有限公司零配件仓库火灾,过火面积2000平方米。
这些火灾的发生,不但给国家造成了巨大损失,而且在社会上造成了极大的影响。
因此,对大空间大跨度建筑特点及火灾扑救对策进行分析和探讨供大家参考。
1 大空间大跨度建筑的定义大跨度大空间建筑是指单层面积大、跨度大、层间高,没有或缺少实体分隔所形成的建筑。
一般跨度在60米以上的建筑,主要采用钢为主要材料,其结构形式主要包括网架结构、网壳结构、悬索结构、膜结构、薄壳结构等五大空间结构及各类组合空间结构。
2 大空间大跨度建筑的火灾特点2.1 燃烧猛烈、火势蔓延迅速大跨度大空间建筑的门和窗大部分时间是关闭的,客观的讲,一旦发生火灾,在初起阶段火势的蔓延速度是比较慢的,产生的燃烧产物也相对不多,但由于内部存放有大量的可燃、易燃物资,导致其耐火性能整体较低,在一段时间后,参与燃烧的物质开始增加,加上整体结构的大跨度、大空间,温度便以高于一般火灾的热对流形式0.5—3m/s的水平扩散速度急速传递,燃烧强度急剧增大,蔓延速度加快,很快进入猛烈阶段。
浅谈大跨度大空间厂房火灾扑救【摘要】随着时代的发展需要,大跨度大空间厂房的数量呈现急剧上升趋势,此类厂房的广泛投入使用,火灾发生的几率也日趋增大,且该类型建筑极易发生坍塌,进而造成人员及财产的重大损失。
熟悉掌握大跨度大空间厂房火灾发生特点、难点,研究大跨度大空间厂房火灾扑救的应对措施,对大跨度大空间厂房的火灾预防和扑救具有一定的实用意义。
【关键词】大跨度,厂房火灾,扑救对策一、大跨度大空间厂房建筑的基本特点(一)主要建筑构造大跨度大空间建筑由梁柱、房梁、板、外墙四部分组成,房梁和梁柱是其主要承重构件,具有单层面积大、跨度大、层间高,没有或缺少实体分隔等特点。
主体部分大多采用大型钢架结构,墙体采用砖混或带保温压型钢板(俗称彩钢板)、轻钢龙骨纸面石膏板,也有全采用钢筋混凝土建筑的。
(二)钢结构建筑倒塌成因钢结构材料的强度会随着温度的升高、降低而发生急剧变化。
钢结构耐火性能差,在温度达到500℃以上时,强度会急剧下降;在温度降到0℃以下时,材质变脆,韧度降低。
在火灾中,由于钢结构材料局部强度受大火破坏,建筑稳定性破坏,倒塌的可能性增大。
(三)钢结构建筑倒塌形状一般情况下,钢结构建筑倒塌有四种形状:一是"一面倒"。
由于钢结构的耐火性能差,整体连接性较强,先燃烧的部位先失去强度,变形坍塌形成"一面倒"。
二是"凹倒塌"。
这种情况,往往是内部可燃物相对集中,在短时间内火焰温度骤增,受高温作用,内部承重构件失去承重能力,致使建筑物整体成向内倒塌。
三是"开花倒"。
主体钢架、钢柱的框架结构采用砖砌组成的墙面,通过钢丝牵拉墙面固定,一旦钢结构受到高温作用失去强度,降低了牵拉能力,致使砖砌墙体失去稳定性,整体倒塌。
四是"断链式"倒塌。
建筑内部分隔完整,形成了若干个防火分区,火势具有一定的区域间隔特点,导致建筑坍塌的不连续性,呈现间隔、断链的形式。
大跨度大空间厂房火灾的灭火救援技战术要点浅析摘要:大跨度大空间厂房火灾的灭火救援难度比较大,在实践当中需要针对火灾火势情况制定与之对应的灭火救援战术方案,只有这样才能进一步增强灭火救援能力与水平。
本文根据现有研究资料,结合自身外大跨度大空间厂房灭火救援工作中的一些经验,在研究当中详细阐述了此种火灾的灭火救援战术要点,包括灭火救援的指挥决策、设施应用、疏散救人和灭火攻防等。
通过研究,希望能够对大跨度大空间厂房火灾的灭火救援工作,提供一些帮助和启示。
关键词:大跨度大空间厂房;火灾;灭火救援伴随着经济社会的快速发展,大跨度大空间厂房越来越多。
相对于普通厂房,大跨度大空间厂房火灾灭火救援的难度更大,对消防救援单位的救援能力和战术运用要求也很高。
为了进一步增强消防救援单位大跨度大空间厂房火灾的灭火救援能力和水平,有必要针对大跨度大空间厂房火灾的灭火救援战术运用,进行细致深入的探索与分析。
一、大跨度大空间厂房灭火救援战术运用的基本原则在大跨度大空间厂房灭火救援中,在战术运用上也需要遵循基本原则,具体分析如下。
第一,坚持“救人第一、科学施救”的原则,在救援当中,首先应该已疏散现场人员为主,跨区域进行搜索,针对重点部位进行攻坚,确保被困人员的人身安全。
第二,先控制后消灭的原则,在灭火救援战术当中,要充分利用建筑消防设施和防火分区等设施,采用内堵外防等多种方式,先控制火灾火情,在此基础上再进行逐片消灭,达到快速控制和消灭火灾的目的。
第三,全面细致、全程评估原则,在灭火救援的过程中,必须对大跨度大空间厂房的火灾,火势的发展情况进行全面细致的分析,采用实时监测和评估的方式,重点针对轰然、回然和倒塌等风险进行预防控制,根据灭火救援的现实需求设置安全员和紧急救援小组,严格遵循作战行动安全规程和行为规范要求。
二、大跨度大空间厂房火灾灭火救援指挥决策辖区消防救援站指挥员在接到报警以后,要立即组织力量进行灭火救援,同时在出警的过程中,应该向指挥中心和起火单位详细了解起火部位、燃烧物质、人员受困、火灾火势发展情况,对现场火灾情况做一个简单的判断,根据火灾现场的情况确定车辆停靠的位置和小组作战任务。
大跨度大空间火灾扑救程序及扑救要点狭义上的大跨度大空间建筑通常是指跨度在30m以上的混凝土建筑或跨度60m以上的钢结构建筑。
实际我们在救援中的大跨度大空间建筑是指单层面积大、跨度大、层间高,没有或缺少实体分隔所形成的建筑,包括商市场、城市综合体、展览馆、体育场馆、高铁站、航空港等公共建筑,以及机械加工、电子加工等工业厂(库)房建筑。
一、处置难点及原则(一)处置难点1、货物较多,现场燃烧猛烈一般大空间、大跨度建筑防火分区过大,或其内部无防火、防烟分隔,而且商品货物相对集中,且大部分是可燃物质,一旦发生火灾,火势迅猛,瞬间造成大面积燃烧;火势的蔓延在很大程度上依赖于火灾产生的高温烟气的蔓延,烟气的流动扩散速度与烟气的温度和流动方向有关。
烟气在水平方向的扩散流动速度较小,起火初期一般为0.1-0.3m/s,起火中期为0.5-0.8m/s。
而烟气在垂直方向的扩散速度更快,一般为1-5m/s;大跨度大空间建筑内部可燃物多且室内空气流通不畅,而且没有相应的排烟设施,一旦发生火灾,燃烧物将释放出大量的烟雾,使得现场的能见度很低,而且产生的烟雾中含有一定比例的有毒成份,这就给救援行动的展开带来一定的困难。
2、空间过大,构件容易坍塌由于大跨度大空间建筑一般采用大跨度结构,而现行的《建筑设计防火规范》对大跨度建筑的防火要求较宽,特别是在防火分区的划分上标准相对较低,厂房越造越大,现行规范存在“滞后”现象。
再加上这种结构的厂房可变性较大,厂房在实际使用时企业往往变更了使用功能,降低了耐火等级,且为追求大空间和节约资金而忽视了必要的分隔,其防火分区大大超出了安全的要求。
一旦发生火灾后,在火焰和高温的作用下,烟气和火势迅速蔓延至整个厂房,承重主体构件的承载能力快速下降,在厂房本身构件荷载的作用下,加速了承重结构的变形,短时间内出现倒塌现象。
就目前技术来说,还很难对大跨度、大空间建筑物在火灾作用下坍塌时间做出准确的判断。
构件倒塌后,内部堆积和存放的物资会散乱,随之建筑内部会出现更大的空隙,内部阴燃火会一下子形成有焰燃烧,这样就会促使现场火势在短时间内更加猛烈地燃烧起来,给整个扑救工作增加无形的难度。
浅谈大跨度大空间厂房火灾救援对策摘要:大跨度、大空间厂房火灾具有火灾荷载大、灭火和搜救困难、火势蔓延迅速、易发生倒塌的火灾特点,一旦处置不当,扑救不及时,极易造成重大人员伤亡事故和财产损失。
本文通过分析大跨度大空间厂房的基本特点和处置难点,总结探析其对应灭火救援的对策。
关键词:大跨度大空间厂房;火灾处置难点;灭火救援近年来,随着经济建设的快速发展,随之而来的是大跨度大空间建筑的数量剧增,企业生产用房、仓储用房日趋大型化。
大跨度大空间、钢结构建筑,以其强度高、自重轻、跨度大、外观漂亮、施工方便和施工时间短;内部空间大、内部自由度大,特别是投资少且投资周期短等优势为越来越多的企业所认可和运用。
但是一旦发生火灾,由于跨度大、空间大、钢混结构的特性,生产、存储性质不一,极易倒塌,容易造成人员伤亡和财产损失,扑救十分困难。
一、大跨度大空间厂房建筑的基本特点大跨度大空间厂房是指所有承重墙(柱)之间单跨宽度60m以上或单个防火分区5000m2以上且净空高度8m以上的建筑。
该类建筑主要由柱、梁、板、外墙四部分组成,梁和柱是建筑物的主要承重构件,其结构形式主要包括网架结构、网壳结构、悬索结构、膜结构、薄壳结构等五大空间结构及各类组合空间结构。
大跨度大空间厂房根据建筑物的材料可分为:钢筋混凝土结构、钢结构和混合结构。
钢筋混凝土结构的梁、柱都是钢筋混凝土预制件,造价比其它建筑要低,比钢结构要高;钢结构的梁、柱的材料都是钢材,一般为大型工字轻钢,钢材的受压性能较差;混合结构的承重柱是钢筋混凝土预制件,横梁为钢材,可承受轻质屋盖结构,其跨度比钢筋混凝土梁大。
大跨度大空间厂房的特征。
一是建筑空间大、跨度长。
为适应使用功能多样化的需要,往往决定了大跨度大空间建筑的长度、宽度和高度均比较大。
单层(或带夹层)框架结构厂房长度大多在100m以上,甚至达到200m,建筑物的宽度一般都在50m-100m,高度为6-15m,厂房面积从几千到几万m2,甚至达到10万m2以上。
大跨度大空间建筑特点及火灾扑救对策精选大跨度大空间建筑特点及火灾扑救对策随着建筑技术及经济的发展,新的建筑结构形式不断产生,近年来,大跨度大空间结构成了大型企业厂房的主要结构形式。
由于这种建筑形式具有结构简单、施工方便、跨度大、外观漂亮、内部空间大、内部自由度大,特别是投资少且投资周期短等许多优点,越来越受到投资者的青睐。
但这种建筑在消防方面,特别是在火灾扑救方面存在许多难点,一旦发生火灾,极易造成大面积燃烧和重大财产损失。
如2003年1月1日,台州市黄岩区三叶集团火灾,过火面积达到11300m2;2003年8月14日,中国(台州)飞跃集团二厂区家用缝纫机装配车间火灾,过火面积9618 m2;2007年9月16日,台州市玉环县骆氏企业火灾,烟熏面积约12000平方米,过火面积约7500平方米;2010年2月10日,浙江钱江摩托股份有限公司零配件仓库火灾,过火面积2000平方米。
这些火灾的发生,不但给国家造成了巨大损失,而且在社会上造成了极大的影响。
因此,对大跨度大空间建筑特点及火灾扑救对策的研讨,是继七类灾害事故灭火救援预案之后出现的又一新课题。
台州支队结合近十年来全市发生的大跨度大空间建筑火灾,组织各中队就这一类型的建筑特点及火灾扑救对策进行了战例分析和探讨,现总结汇总供大家参考。
一、大跨度大空间建筑的概念与分类(一)大跨度大空间建筑的定义。
大跨度大空间建筑是指主要由柱、梁、板、外墙四部分组成,梁和柱是建筑物的主要承重构件,所有承重墙(柱)之间单跨宽度60米以上或单个防火分区5000平方米以上且净空高度8米以上的建筑。
(二)大跨度大空间建筑的分类。
大跨度大空间建筑,根据建筑物的用途可分为:民用建筑和工业建筑;根据建筑物的材料可分为:钢筋混凝土结构、钢结构和混合结构。
钢筋混凝土结构的梁、柱都是钢筋混凝土预制件,造价比其它建筑要低,比钢结构要高;钢结构的梁、柱的材料都是钢材,一般为大型工字轻钢,钢材的受压性能较差;混合结构的承重柱是钢筋混凝土预制件,横梁为钢材,可承受轻质屋盖结构,其跨度比钢筋混凝土梁大。
浅谈大空间大跨度火灾扑救对策
【摘要】随着城市经济的快速发展,大空间、大跨度建筑日益增多,此类建筑往往人员集中、物资密集,火灾荷载较大,主要以钢结构为主,一旦发生火灾,火势极易蔓延,发生坍塌,易造成人员伤亡和重大的财产损失。
这就给消防部队扑救大空间、大跨度建筑火灾又提出新的要求。
为此,研究大空间、大跨度建筑的火灾特点和扑救对策,是消防部队必须面对的一个重要课题。
【关键词】大空间大跨度建筑火灾特点扑救对策
近年来,随着经济社会的快速发展和城市建设步伐的不断加快,大空间、大跨度建筑广泛应用于生产、储存、交通、商场、文化、体育等各领域,功能不断创新,用途趋于复杂。
由于这种建筑形式具有结构简单、内部空间大、跨度大、外观漂亮,特别是投资少且投资周期短等许多优点,越来越受到投资者的青睐。
但这种建筑在消防方面,特别是在火灾扑救方面存在许多难点,一旦发生火灾,极易造成大面积燃烧和重大财产损失。
如2003年1月1日,台州市黄岩区三叶集团火灾,过火面积达到11300平方米;2003年8月14日,中国(台州)飞跃集团二厂区家用缝纫机装配车间火灾,过火面积9618平方米;2007年9月16日,台州市玉环县骆氏企业火灾,烟熏面积约12000平方米,过火面积约7500平方米;2010年2月10日,浙江钱江摩托股份有限公司零配件仓库火灾,过火面积2000平方米。
这些火灾的发生,不但给国家造成了巨大损失,而且在社会上造成了极大的影响。
因此,对大空间大跨度建筑特点及火灾扑救对策进行分析和探讨供大家参考。
1 大空间大跨度建筑的定义
大跨度大空间建筑是指单层面积大、跨度大、层间高,没有或缺少实体分隔所形成的建筑。
一般跨度在60米以上的建筑,主要采用钢为主要材料,其结构形式主要包括网架结构、网壳结构、悬索结构、膜结构、薄壳结构等五大空间结构及各类组合空间结构。
2 大空间大跨度建筑的火灾特点
2.1 燃烧猛烈、火势蔓延迅速
大跨度大空间建筑的门和窗大部分时间是关闭的,客观的讲,一旦发生火灾,在初起阶段火势的蔓延速度是比较慢的,产生的燃烧产物也相对不多,但由于内部存放有大量的可燃、易燃物资,导致其耐火性能整体较低,在一段时间后,参与燃烧的物质开始增加,加上整体结构的大跨度、大空间,温度便以高于一般火灾的热对流形式0.5—3m/s的水平扩散速度急速传递,燃烧强度急剧增大,蔓延速度加快,很快进入猛烈阶段。
2.2 能见度低,毒气烟雾弥漫
火势的蔓延在很大程度上依赖于火灾产生的高温烟气的蔓延,烟气的流动扩散速度与烟气的温度和流动方向有关。
烟气在水平方向的扩散流动速度较小,起火初期一般为0.1~0.3m/s,起火中期为0.5~0.8m/s。
而烟气在垂直方向的扩散速度更快,一般为1~5m/s。
大跨度大空间建筑内部可燃物多且室内空气流通不畅,而且没有相应的排烟设施,一旦发生火灾,燃烧物将释放出大量的烟雾,使得现场的能见度很低,而且产生的烟雾中含有一定比例的有毒成份,特别是生产原料为塑料、橡胶等产品时,烟雾中的有毒成份所占比例更高,这就给救援行动的展开带来一定的困难。
2.3 钢结构的耐火性能较差,在高温环境下强度急剧下降
钢属于不燃材料,但其强度会随温度升高而急剧变化。
常温下,钢结构的强度基本不会发生变化,当温度达到500摄氏度时,其强度降低一半。
当温度降到0摄氏度以下时,材质变脆,韧度降低。
随着局部的破坏,造成整体失去稳定的破坏后果。
建筑上使用的钢材,在常温下具有高强度,然而当温度升至500度,钢材的强度即开始逐渐损失,其强度已仅及正常值的一半,失去支撑能力,建筑中常用的冷扎钢,其抗火性能的破坏温度为538度,而一般的火灾中,当火灾进行5分钟后,温度已达556度。
3 影响大空间、大跨度建筑物火灾扑救的不利因素
3.1 温高、烟浓、毒性大,内攻困难
由于现代装饰装修材料大量采用高分子化合物,加之本身储存的商品绝大多数为可燃易燃物质,燃烧后产生大量的高温和有毒烟气,在整个建筑内积聚不散,加之建筑空间大,外墙开口较少,为安全防盗,开口多数采用较为坚硬的物体封闭,而且防盗卷帘门窗的使用,进一步减小了开口面积,造成现场排烟排热困难,外部排烟效果不十分明显,给人员疏散救助及灭火救援带来极大影响。
由于烟雾浓重,通常火场内能见度小于3米,强光手电等照明工具难以发挥作用,深入内部的作战人员只能摸索前行。
如果缺少特殊的防高温、防辐射的防护服装和呼吸保护器具,内攻战斗力量更是难以长时间坚守阵地实施,有效控火灭火,也加大了作战人员内攻近战的心理压力。
3.2 障碍物多,作战纵深长,内攻阵地很难到位并发挥作用
建筑内部障碍物多,大量的隔断、货架上货物堆放密集,内部档口和货架布局交错,通道多狭长、错位布置,由两侧进入内部实施堵截难以形成合力。
同时,此类建筑外部的玻璃幕墙和铁栅栏、内部堆放的大量商品,都使得现有破拆工具难以发挥作用,无法在短时间内打开进攻通道或建立阻火隔离带实施有效分隔堵截。
3.3 燃烧时间长,建筑易坍塌
由于火灾荷载大,燃烧时间长,使灭火用水量明显增加,骤热、骤冷极易使建筑构件强度降低,失去承重能力,发生垮塌。
而近年来,个别火灾造成建筑倒塌致使消防官兵伤亡的阴影,在一定程度上动摇了指战员内攻作战的决心和信心。
3.4 参战力量多,保障任务繁重
一般大空间建筑物发生火灾,需要的参战力量多,持续作战时间长,现场需要大量物资装备、供水、供气、通信、生活、燃料等方面的战勤保障。
特别是大空间建筑物火灾现场内部通信死角、盲点多,内部之间、内外通信联络、组织极为困难。
3.5 面积超大,力量不足,供水艰难
一般大跨度大空间建筑的建筑面积都在几千平方米左右,规模较大的建筑面积都在一万平方米以上,如此大的面积再加之内存大量的可燃、易燃物资,一旦发生火灾,火势蔓延开来,势必形成一个大面积的火场,扑救如此类型的火灾,对辖区的消防力量是一个严峻的考验。
在扑救过程中,保证火场的供水不间断也是一项艰巨的任务。
3.6 危险性大,防消经验缺乏
在现行可操作的专业性建筑设计规范中,对大跨度大空间建筑的设计和施工没有针对性的条文规定,对建筑的使用功能上没有强制性的消防设施配备标准,例如:防排烟系统和自动喷水灭火系统等固定灭火设施,这样就促使一些框架结构从设计初始便存在了先天性的不足,大跨度大空间建筑一旦发生火灾并形成大面积燃烧后,单靠现有装备和执勤力量是无法实施和有效控制的。
4 大空间大跨度建筑灭火救援存在的问题
目前,在大跨度大空间建筑供水、排烟、救人、灭火等方面的技术理论和战术措施相对滞后,主要存在以下几个问题:
4.1 底数不清
部分单位对辖区内的大跨度大空间建筑情况排查力度不够,底数不清,情况不明,制定的预案没有实战性和可操作性,缺乏针对性的训练和实地演练,有的预案没有进行更新,这在很大程度上说明有些基层部队没有认真和充分的意识到此项工作的重要性。
4.2 研究不够
各地缺乏对大跨度大空间建筑火灾特点和扑救技术、战术的研究。
大空间大跨度建筑火灾案例相对研究较少,各地大跨度大空间建筑火灾扑救技术、战术研
究的意识淡薄,缺乏实战经验和缺乏系统的培训。
4.3 装备不熟
此类火灾主要充分发挥先进装备作用,近年来部队的装备越来越多,但相关装备测试工作开展得不够,对器材装备技术性能不掌握,造成高能装备低能使用,没有形成贴近实战需要的作战力量编成。
大空间大跨度建筑内易燃材料居多,易导致大量的烟气产生,排烟难度大,因此,大功率的移动式排烟设备就显得尤为重要。