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大跨度大空間鋼結構建筑火災的撲救方法淺探

作者：建筑鋼結構網(wǎng)    
時(shí)間：2010-11-17 10:02:05 [收藏]
    隨著(zhù)地方經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，各類(lèi)大型生產(chǎn)企業(yè)、批發(fā)市場(chǎng)、物資倉庫、體育場(chǎng)館、超市賣(mài)場(chǎng)等大跨度大空間建筑越來(lái)越多。昆山作為全國百強縣之首，吸引了一大批國際知名...
    關(guān)鍵詞：
        隨著(zhù)地方經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，各類(lèi)大型生產(chǎn)企業(yè)、批發(fā)市場(chǎng)、物資倉庫、體育場(chǎng)館、超市賣(mài)場(chǎng)等大跨度大空間建筑越來(lái)越多。昆山作為全國百強縣之首，吸引了一大批國際知名臺資企業(yè)落戶(hù)投資，特別是擁有富士康集團、仁寶電腦、昆達電腦、威盟電子等大型電腦生產(chǎn)企業(yè)。這些企業(yè)具有生產(chǎn)人員密集，儲存物質(zhì)多，廠(chǎng)房跨度大，內部通道錯綜復雜等特點(diǎn)，一旦發(fā)生火災，極易造成重大損失和群死群傷惡性事故。下面，就大跨度、大空間建筑的火災特點(diǎn)和撲救對策談一些粗淺的看法。

        一、何為大跨度、大空間建筑

        大跨度、大空間建筑是指單層面積大、跨度大、層間高，沒(méi)有或缺少實(shí)體分隔所形成的建筑。一般跨度在60米以上的建筑。

        二、大跨度、大空間建筑的結構

        大跨度、大空間建筑主要采用鋼材為主要材料，其結構形式主要包括網(wǎng)架結構、網(wǎng)殼結構、懸索結構、膜結構、薄殼結構等五大空間結構及各類(lèi)組合空間結構。鋼結構骨架建造的廠(chǎng)房，具有強度高、自重輕、跨度大、吊裝施工方便和建設時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。但是這些鋼結構建筑的投入使用，也給消防工作帶來(lái)了新的課題，一旦發(fā)生火災，由于鋼結構導熱快，這些大型鋼結構廠(chǎng)房極易倒塌。

        三、大跨度、大空間建筑具有的火災特點(diǎn)

        1、鋼結構建筑在高溫作用下極易變形，易導致建筑物局部倒塌?；馂闹?，當溫度升至350攝氏度、500攝氏度、600攝氏度時(shí)，鋼結構的強度分別下降1/3、1/2、2/3。在全負荷情況下，鋼結構失穩的臨界溫度為500攝氏度。此外，鋼構件極易受高溫作用后，鋼結構冷熱聚變，受熱膨脹，遇冷水后會(huì )急劇收縮，而且火災時(shí)，某一部分變形受損會(huì )破壞整個(gè)構件的整體受力平衡，所以鋼結構建筑，尤其是大跨度廠(chǎng)房發(fā)生火災時(shí)，鋼構件極易受高溫作用后較短時(shí)間內就會(huì )發(fā)生扭曲、變形，進(jìn)而導致整個(gè)建筑的倒塌，救援難度增大。

        2、建筑物內人員密集、可燃物多，火災撲救和人員疏散困難。大跨度、大空間的建筑物規模大，建筑結構連體成片。如在大型的電子生產(chǎn)廠(chǎng)房內，生產(chǎn)機器設備密集，廠(chǎng)房?jì)壬a(chǎn)使用的原料和成品大多屬可燃物，有的還是有毒的化學(xué)物品，一旦發(fā)生火災，火勢蔓延快、燃燒猛烈、并產(chǎn)生大量有毒煙霧，人員疏散、火災撲救難度大。

        3、火勢蔓延迅速。大跨度、大空間建筑物空間跨度大，占地面積大，一般高度均大于7米，有的甚至大于20米，門(mén)窗多，通風(fēng)好，可燃物料多，一旦發(fā)生火災，蔓延途徑多、火勢蔓延快、燃燒猛烈，在熱氣流的作用下，很快形成大面積火災。

        四、大跨度、大空間建筑的撲救方法

        1、先冷卻后滅火

        鋼框架結構的大跨度、大空間建筑物一旦發(fā)生火災時(shí)，建筑物內部的鋼結構柱子將會(huì )在短時(shí)間內失去承載能力，發(fā)生扭曲、倒塌現象，有可能造成人員的重大傷亡；同時(shí)，倒塌后大量鋼構件堆壓在燃燒物上，也給撲救帶來(lái)了較大地困難。因此，在滅火作戰中，要盡快的冷卻鋼構件。這樣可以在火災環(huán)境溫度不變或環(huán)境溫度增強的情況下，使鋼構件的自身濕度下降，從而有效地保證鋼構件的強度不遭破壞。

        同時(shí)，冷卻鋼結構所散發(fā)出的水蒸氣可以提高火場(chǎng)的濕度，降低火災的環(huán)境溫度。因此，冷卻應先于滅火，應當成為撲救鋼結構火災的首要原則，但實(shí)施冷卻和滅火兩者不能割裂開(kāi)來(lái)?；馂闹星闆r各異，客觀(guān)上要求指揮員根據火勢和滅火力量的對比，把兩者很好地結合起來(lái)，依據不同的情況，處理好冷卻和滅火的關(guān)系。

        2、做好火情偵察工作

        在進(jìn)行大跨度、大空間建筑物的火災撲救中，應加強火情偵察，及時(shí)掌握大跨度廠(chǎng)房梁柱及頂部的變化。在大跨度鋼結構建筑物火災的火情偵察中，除一般的偵察內容外，應著(zhù)重偵察起火時(shí)間和廠(chǎng)房的梁、柱、人字架等構件有無(wú)扭曲、變形、跨塌等跡象，有針對性地采取各種滅火救援措施和防護措施，重點(diǎn)偵查火災燃燒性質(zhì)、燃燒面積和蔓延主要方向，以便及早準備并做好力量部署。要通過(guò)各種方式展開(kāi)火情偵察，獲取起火時(shí)間、起火部位、被困人員情況、燃燒物質(zhì)性質(zhì)、火勢蔓延的途徑，火災范圍等重要信息。

        3、合理選擇水槍陣地，正確使用滅火裝備

        鋼結構火災與磚木結構火災撲救不同，我們應充分發(fā)揮現代裝備的優(yōu)勢，盡量使用射程遠的大口徑水槍、移動(dòng)炮、車(chē)載炮等，從遠距離向房頂、窗口射水冷卻和滅火，對建筑進(jìn)行多方位冷卻，要盡量減少登高和進(jìn)入室內的滅火人員數量，以防建筑倒塌傷人。在火場(chǎng)溫度降到安全系數以?xún)群?，?jīng)過(guò)反復偵察，確認消除倒塌危險后，迅速調整水槍陣地，可依托門(mén)、窗等部位設置水槍陣地，從不同角度加強滅火強攻，以強大的密集射流靠近火點(diǎn)滅火。在使用大功率水槍、水炮時(shí)，操作人員也要盡量注意水流的變換，盡量減少水漬損失，對建筑構件冷卻要均勻全面，防止水流過(guò)強，在局部形成較大沖擊力，造成局部驟然降溫，引起建筑物構件收縮變形。

        4、選擇合理的破拆方法

        在火災撲救中不能盲目破拆建筑門(mén)窗，要合理應用流體力學(xué)的原理實(shí)施科學(xué)破拆，一旦破拆位置不當將會(huì )使火勢迅速的擴大蔓延至整個(gè)空間。在整個(gè)建筑內部充滿(mǎn)濃煙和熱氣的情況下，只能對上風(fēng)方面的門(mén)窗實(shí)施破拆，盡量減少了新鮮空氣的進(jìn)入，延緩了火勢的發(fā)展，同時(shí)通過(guò)水槍射水降低火場(chǎng)溫度。若同時(shí)破拆上、下風(fēng)向的門(mén)窗，火勢很快會(huì )順著(zhù)煙氣蔓延擴大。如果屋頂有天窗，可在構件耐火極限時(shí)間范圍內，在確保安全的條件下破拆燃燒點(diǎn)正上方天窗，使煙氣和積熱從上方導出。同時(shí)，屋面人員要與地面內攻人員保持聯(lián)系，屋頂破拆與地面水槍冷卻掩護同步實(shí)施。但當火場(chǎng)燃燒時(shí)間超過(guò)構件耐火極限時(shí)間時(shí)，屋頂破拆不可取。
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