国外古建筑火灾防控经验

(整期优先)网络出版时间:2021-07-22
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国外古建筑火灾防控经验

查永江

唐山市消防救援支队 河北 唐山 063000

摘要:做好古建筑火灾防控工作已成为保护传统村落所 亟待解决的核心问题,我们不妨把视角转向国外,看 看国外都有哪些保护古建筑防范火灾的方法和理念, 值得借鉴。

关键词:国外;古建筑;火灾防控;经验

引言

我国经济取得的辉煌成就,推动了城市化进程,使得 城市人口越来越密集,然而土地资源是有限的,难以满足 城市人口持续增长的需求。而建筑的出现,则在一定 程度上解决了这一问题。所以,我国各大城市的建筑 越来越多,建筑的现代化程度也越来越高,大型化和 多功能化越来越明显。但是,建筑的防火问题一直以 来都是世界各国面对的重大难题。建筑楼层高、人员 多、设备繁杂,所以起火因素多,更重要的是一旦出现火灾, 人员疏散和灭火救灾都非常困难,所以往往造成严重的损 失。回顾我国近年来出现的建筑火灾事故,其原因主 要集中在软件和硬件两方面,硬件方面是灭火救灾系统不 够完善,消防设施无法满足楼层高度需求;软件方面则是 人员安全意识不足,防火管理制度未得到有效落实。

1现阶段火灾防控难点

1.1疏散难度大

大空间建筑由于其特殊的建筑结 构,一旦内部引发火灾,内部供电设备在高温破坏作用下, 短时间内即可造成内部能见度显著降低。由于建筑内部不完 全燃烧作用所产生的高浓度一氧化碳进一步使得建筑内部能 见度持续下降,此时,即使使用专用照明工具也很难辨别周 边环境,火势猛烈燃烧阶段时,建筑内部可见度仅为1~3左 右,进一步增加了内部被困人员的恐惧程度。

1.2火势蔓延迅速扑救难度极大

建筑突发火灾的扑救是一个国际性的难题。由于火 势的迅猛,消防救援人员难以在短时间的对火情加以判断, 给扑救带来了极大的挑战。另一方面,由于国内消防云梯高 度的限制,消防救援人员往往需要徒步攀登高楼。而建 筑内部楼梯设置错综复杂,对寻找着火点十分不利,救援灭 火行动十分的困难。其次,消防大型云梯造价高昂,却难以 突破110m 救援高度。建筑作为地标性建筑,往往位于 城市繁华地段。周围的树木,管线以及交通等都会对救援时 间造成影响。利用直升机等现代救援设备进行救援时,必须 有停机坪,但建筑火势蔓延迅速,直升机无法在顶层停 放,无疑给救援增加了困难。

1.3内攻难度大

根据笔者近年来的火场处置经验, 大跨度大空间厂房内部储存的货物大多是电器产品、日用 品、纸张和塑料等,且物流仓库多采用木质或塑料托盘以堆 垛的形式叠放,物资外部通常采用疏水性较强的外包装, 一旦火势进入发展蔓延阶段,外部射水很难直击火点,通常 只能起到一定的冷却作用,火灾现场复燃、阴燃现象较为明 显。此外,灼热的钢架结构与消防射水接触后短时间内即可 出现气化现象,极易造成内攻人员窒息或蒸汽灼伤现象的发 生,进一步增加了内攻处置的危险系数。

1.4建筑结构复杂增大预防难度

建筑人员冗杂,堆积物众多,建筑结构复杂,建筑 面积较大,这些条件为火灾的预防带来了极大的挑战。可燃 物,助燃物以及点火源的同时存在使得火灾负荷强度极大。 其次,建筑多为综合性场地,单位众多,缺乏统一的安 全管理,消防意识的缺乏也是导致建筑火灾易发的重 要原因。据相关研究资料表明,现有建筑中,仅有30% 的建筑是完全满足消防设计相关要求的。前期消防设计的欠 缺,以及消防设施不完善,一旦火灾发生,火势就会难以控制。

2国外古建筑火灾防控经验

2.1消防材料

美国重型木构防火建筑设计。在1800年,许多 大型磨坊建筑和它们内部的设备被大火毁坏,给保险 公司带来了巨大损失。为了减少类似的负担,人们发 展出了重型木构建造方法,利用大型木构件来减少尖 锐的凸出边缘以及建设过程产生的可能让高温空气通 过的缝隙。当暴露在火焰中时,木材表面将形成碳化 层,这一碳化层可以防止构件内部受高温侵袭。如果 没有外部的燃烧元素如氧气、油料等的持续补充,碳 化层就能使火焰自然熄灭。当然,这种自动阻燃的方 法禁止在隐蔽的空间使用,因为木构件可能含有闷 燃的灰烬,也许会使结构重新燃烧。楼板或者屋顶等 多层结构系统可以防止高温空气通过,这样就可以阻 止新鲜空气助燃。这样的建筑方法已经使用了一个多 世纪,而且被基于有效经验制订的多数建筑规范所采 纳。美国主要的建筑规范中都包含对重型木结构建筑 的要求。这些要求列出了基于构件位置的结构构件的 最小尺寸。构件的毛尺寸是89mm×140mm。对楼板 和屋顶的要求也在规范中有所规定。当屋顶结构是至 少超过最高的一层楼板或者阳台25英尺(7.62m)时,规 范允许在某些一小时防火建筑使用重型木结构建造方 法。使用范围一般限制在公共区域和教育设施中。这 些类型的建筑一般包含有限的可燃物质。规范认为, 如果屋顶结构超过可燃物质足够的高度,火灾发生时 燃烧的火焰将不能明显地破坏屋顶结构。有数个案例 证明了这一点,例如某一教堂经历了一场大火,但火 灾后的重型木结构系统经彻底检查和少量的维修后仍 然能继续使用。

2.2科学设置阵地

在处置大跨度大空间建筑结构火 灾的过程中,必须严格防止“见火灭火”错误战术的实施, 由于起火建筑内部可燃物较大,火灾发生后现场指战员应该 及时采取合理的堵截措施,合理利用建筑两侧的出入口设置 对称阵地,将火势控制在燃烧范围内,对于较为贵重的设施 等可合理利用防火墙等现场较为安全的区域设置水枪阵地进 行重点保护,切不可见火灭火,将未完全熄灭的可燃物在水 流的推动下产生“飞火”,反而造成火势的蔓延扩大。灭火 处置过程中,应重点加强对火势发展蔓延主要方向以及对燃 烧部位两侧的钢结构承重构件进行冷却。在射水冷却时,要 注意水枪射流的形式,避免强水流直射对钢结构承重构件的 冲击。在冷却钢架结构的过程中,水枪手一定要保证射水的 均匀,防止结构冷热骤变、受热不均,发生整体性倒塌。

2.3被动防火安全系统

被动防火安全系统主要是将火势 和烟气控制在起居室内,减少伤亡,能 有效地避免建筑结构发生崩塌,防止火 灾蔓延到邻近区域,它和主动防火系统 两者之间是优势互补的,可以使用耐火 结构将其划分为防火分区,能够提高地 下建筑物的耐火性能。此外,需要设置 防排烟系统,还需要加大安全疏散楼梯 的设置,能有效地避免火势的扩散,不 会出现建筑物的坍塌、损坏。被动防火 安全系统,一方面,能有效地减少重大 火灾发生的概率;另一方面,它能够降 低建筑物产生的火灾风险,保证人员生 命安全,减轻火灾损失。然而,被动防 火安全系统并不会阻止火灾的发生。因 此,这就需要广大居民具有安全防火意 识 。

结束语

综上所述,建筑一旦爆发火灾,很有可能造成非 常严重的损失,所以务必要做好建筑的防火措施。在 本文对建筑火灾特点展开分析之后,我们应当树立“安 全第一,预防为主”的原则,首先要建立完善的建筑 防火体系,其次要对建筑内部的各种消防设施予以规 范化管理,再次要加强消防管理工作,最后要强化人们的 消防意识和火灾逃生能力。只有这样,才能够在最大程度 防范火灾的同时减少火灾造成的损失。

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