论文部分内容阅读
[摘 要]近年来,随着大跨度钢结构厂房的快速发展,此类建筑火灾起数也不断增加。本文分析了大跨度钢结构厂房的基本特点及火灾特点,探讨了火灾应对策略与扑救措施。
[关键词]大跨度 钢结构 火灾 应对
中图分类号:X835 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)15-0041-01
隨着经济迅速发展和建筑技术水平的不断提高,企业生产用房、仓储用房日趋大型化。大跨度钢结构厂房,以其强度高、自重轻、跨度大、施工方便和施工时间短等优势为越来越多的企业所认可和运用。但是这些大跨度钢结构厂房的投入使用,也给消防工作带来了新的挑战,大跨度钢结构厂房一旦发生火灾,由于钢结构的特性,这些大跨度钢结构厂房极易倒塌且造成严重财产损失。下面本人就大跨度钢结构厂房的火灾特点和扑救对策谈一些浅显的看法。
一、大跨度钢结构厂房的基本特点
(一)利用各种型钢作为承重构件,如屋架、梁、板等,跨度大、空间大、承重能力强。
(二)有一定的可燃物,钢结构建筑一部分非承重构件,如屋面、吊顶、地板等,以及其他装修材料使用高分子有机材料。
(三)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。
二、大跨度钢结构厂房火灾特点
(一)大跨度钢结构厂房的钢结构部分在高温下极易变形,导致建筑物局部倒塌。火灾中,当温度升至350摄氏度、500摄氏度、600摄氏度时,钢结构的强度分别下降1/3、1/2、2/3。在全负荷情况下,钢结构失稳的临界温度为500摄氏度。钢结构局部受热膨胀后遇冷水会急剧收缩,破坏建筑稳定性后垮塌。火灾时,某一部分构件受损,破坏钢结构的应力关系,造成建筑失温垮塌。
(二)大跨度钢结构厂房火灾:火势猛、人员密、荷载大、升温快、扑救难。大型钢结构厂房占地面积大,高度较高,内部具有较大的空间,空气流通好。其生产使用的原料和成品大多属可燃物;并且在在生产中大量使用电气设备和多道加工工序,一旦失火,火势可向各个方向蔓延、燃烧猛烈、极易产生强大的高温烟气形成蔓延,造成大面积燃烧。在灭火战斗时,障碍物多,人员疏散困难;发生火灾时烟雾大,人员在较大空间内极易因紧张而找不到出口,易造成群死群伤。钢材在常温下是非燃烧材料,但钢材的导热系数是混凝土的40倍,并且由于钢构件材质单一,所以在火灾中升温极快。人员不易及时撤出,灭火人员易被砸伤,甚至出现被倒塌构件埋压情况。
三、应对策略与扑救措施
(一)制定预案,胸有成竹。积极做好六熟悉工作,针对大跨度钢结构厂房的企业生产特点和水源、道路等情况,制定出合理的灭火预案,对其周边水源情况、交通道路以及内部的厂房结构、疏散通道、重要部位和消防设施情况做到心中有数,进行实战演练。平时加强对预案的熟悉。
(二)冷却为主,防止坍塌。大跨度钢结构厂房一旦发生火灾时,钢结构梁柱会在短时间内失去承载能力,发生扭曲、倒塌现象。在灭火作战中,只有保证建筑物整体结构的安全,才能在扑救行动中形成主动,较好的扑灭火灾。要做到这一点,尽快冷却钢构件是行之有效的办法。但实施冷却和灭火两者不能割裂开来,火灾中情况纷繁复杂,客观上要求指挥员根据火势和灭火力量的对比,把冷却和灭火结合起来,依据不同的情况,处理好冷却和灭火的关系。即在防止钢结构变形,防止建筑物倒塌的前提下进行灭火,当灭火力量充足时,冷却和灭火可同时进行;力量不足时,应把握火场的主要方面,先行控制、消灭可能造成建筑倒塌的火势。
(三)加强侦察,科学决断。通过询问知情人和实地察看等方法,尽可能了解厂房内储存物和产品的种类及火灾危险性;着火部位及过火面积,火势蔓延的方向及范围;有无被困人员及其所在位置;选定进攻路线和可利用的地形地物条件;仓库内消防设施及其完好情况,水源等情况。深入内部侦察时,选派精干人员,携带测温仪,掌握火场各位置温度。在火场设立安全观察员,对进入建筑内攻人员进行个人防护安全检查,并对建筑物进行全方位的观察,着重观察火势猛烈部位和受火势烘烤时间较长的钢结构建筑的梁、柱、屋顶等构件有无扭曲、变形、跨塌等迹象,及时提醒指挥员,采取防范和保护措施。
(四)发挥装备优势,全方位进攻。应对大跨度钢结构厂房火灾,我们应充分发挥现有装备的优势,尽量使用射程远的大口径水枪、移动炮、车载炮等,向房顶、窗口射水冷却和灭火,对建筑进行多方位冷却,以防建筑倒塌伤人。在外围布置水枪阵地,远距离射水冷却,在火场温度降到安全系数以内后,经过反复侦察,确认消除倒塌危险后,迅速调整水枪阵地,依托门、窗等部位设置水枪阵地,从不同角度进行灭火战斗,以强大的密集射流靠近火点灭火。在战斗行动中,采取多变的灭火战术,针对大跨度钢结构厂房面积大、可燃物多、燃烧猛烈的特点,及时开辟多个进攻通道,为灭火救人提供通道,形成多点进攻,从而达到围歼的目的。再则,在使用大功率水枪、水炮时,操作人员也要尽量注意水流的变换,尽量减少水渍损失,对建筑构件冷却要均匀全面,防止水流过强,在局部形成较大冲击力,造成局部骤然降温,引起建筑物构件收缩变形。
(五)多措并举,积极排烟。在出水冷却的同时,指挥员应合理安排排烟。根据钢结构厂房的特点,主要是采用自然排烟和人工排烟两种方式,尤其是人工破拆更是最为直接有效的方法。在排烟时,排烟口尽量靠近火点,可在构件耐火极限时间范围内,在确保安全的条件下用水枪冷却掩护破拆燃烧点正上方天窗,使燃烧范围集中,减少横向蔓延的速率,使烟气和热从上方迅速导出;另外,在整个排烟过程中要尽量使送风气流均匀分布,避免烟热在局部积聚。
参考文献
[1] 李建华.灭火战术.中国人民公安大学出版社.2014.
[2] 吴志强.大跨度钢结构建筑防火与灭火[J].消防科学与技术.2010(11).
[关键词]大跨度 钢结构 火灾 应对
中图分类号:X835 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)15-0041-01
隨着经济迅速发展和建筑技术水平的不断提高,企业生产用房、仓储用房日趋大型化。大跨度钢结构厂房,以其强度高、自重轻、跨度大、施工方便和施工时间短等优势为越来越多的企业所认可和运用。但是这些大跨度钢结构厂房的投入使用,也给消防工作带来了新的挑战,大跨度钢结构厂房一旦发生火灾,由于钢结构的特性,这些大跨度钢结构厂房极易倒塌且造成严重财产损失。下面本人就大跨度钢结构厂房的火灾特点和扑救对策谈一些浅显的看法。
一、大跨度钢结构厂房的基本特点
(一)利用各种型钢作为承重构件,如屋架、梁、板等,跨度大、空间大、承重能力强。
(二)有一定的可燃物,钢结构建筑一部分非承重构件,如屋面、吊顶、地板等,以及其他装修材料使用高分子有机材料。
(三)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。
二、大跨度钢结构厂房火灾特点
(一)大跨度钢结构厂房的钢结构部分在高温下极易变形,导致建筑物局部倒塌。火灾中,当温度升至350摄氏度、500摄氏度、600摄氏度时,钢结构的强度分别下降1/3、1/2、2/3。在全负荷情况下,钢结构失稳的临界温度为500摄氏度。钢结构局部受热膨胀后遇冷水会急剧收缩,破坏建筑稳定性后垮塌。火灾时,某一部分构件受损,破坏钢结构的应力关系,造成建筑失温垮塌。
(二)大跨度钢结构厂房火灾:火势猛、人员密、荷载大、升温快、扑救难。大型钢结构厂房占地面积大,高度较高,内部具有较大的空间,空气流通好。其生产使用的原料和成品大多属可燃物;并且在在生产中大量使用电气设备和多道加工工序,一旦失火,火势可向各个方向蔓延、燃烧猛烈、极易产生强大的高温烟气形成蔓延,造成大面积燃烧。在灭火战斗时,障碍物多,人员疏散困难;发生火灾时烟雾大,人员在较大空间内极易因紧张而找不到出口,易造成群死群伤。钢材在常温下是非燃烧材料,但钢材的导热系数是混凝土的40倍,并且由于钢构件材质单一,所以在火灾中升温极快。人员不易及时撤出,灭火人员易被砸伤,甚至出现被倒塌构件埋压情况。
三、应对策略与扑救措施
(一)制定预案,胸有成竹。积极做好六熟悉工作,针对大跨度钢结构厂房的企业生产特点和水源、道路等情况,制定出合理的灭火预案,对其周边水源情况、交通道路以及内部的厂房结构、疏散通道、重要部位和消防设施情况做到心中有数,进行实战演练。平时加强对预案的熟悉。
(二)冷却为主,防止坍塌。大跨度钢结构厂房一旦发生火灾时,钢结构梁柱会在短时间内失去承载能力,发生扭曲、倒塌现象。在灭火作战中,只有保证建筑物整体结构的安全,才能在扑救行动中形成主动,较好的扑灭火灾。要做到这一点,尽快冷却钢构件是行之有效的办法。但实施冷却和灭火两者不能割裂开来,火灾中情况纷繁复杂,客观上要求指挥员根据火势和灭火力量的对比,把冷却和灭火结合起来,依据不同的情况,处理好冷却和灭火的关系。即在防止钢结构变形,防止建筑物倒塌的前提下进行灭火,当灭火力量充足时,冷却和灭火可同时进行;力量不足时,应把握火场的主要方面,先行控制、消灭可能造成建筑倒塌的火势。
(三)加强侦察,科学决断。通过询问知情人和实地察看等方法,尽可能了解厂房内储存物和产品的种类及火灾危险性;着火部位及过火面积,火势蔓延的方向及范围;有无被困人员及其所在位置;选定进攻路线和可利用的地形地物条件;仓库内消防设施及其完好情况,水源等情况。深入内部侦察时,选派精干人员,携带测温仪,掌握火场各位置温度。在火场设立安全观察员,对进入建筑内攻人员进行个人防护安全检查,并对建筑物进行全方位的观察,着重观察火势猛烈部位和受火势烘烤时间较长的钢结构建筑的梁、柱、屋顶等构件有无扭曲、变形、跨塌等迹象,及时提醒指挥员,采取防范和保护措施。
(四)发挥装备优势,全方位进攻。应对大跨度钢结构厂房火灾,我们应充分发挥现有装备的优势,尽量使用射程远的大口径水枪、移动炮、车载炮等,向房顶、窗口射水冷却和灭火,对建筑进行多方位冷却,以防建筑倒塌伤人。在外围布置水枪阵地,远距离射水冷却,在火场温度降到安全系数以内后,经过反复侦察,确认消除倒塌危险后,迅速调整水枪阵地,依托门、窗等部位设置水枪阵地,从不同角度进行灭火战斗,以强大的密集射流靠近火点灭火。在战斗行动中,采取多变的灭火战术,针对大跨度钢结构厂房面积大、可燃物多、燃烧猛烈的特点,及时开辟多个进攻通道,为灭火救人提供通道,形成多点进攻,从而达到围歼的目的。再则,在使用大功率水枪、水炮时,操作人员也要尽量注意水流的变换,尽量减少水渍损失,对建筑构件冷却要均匀全面,防止水流过强,在局部形成较大冲击力,造成局部骤然降温,引起建筑物构件收缩变形。
(五)多措并举,积极排烟。在出水冷却的同时,指挥员应合理安排排烟。根据钢结构厂房的特点,主要是采用自然排烟和人工排烟两种方式,尤其是人工破拆更是最为直接有效的方法。在排烟时,排烟口尽量靠近火点,可在构件耐火极限时间范围内,在确保安全的条件下用水枪冷却掩护破拆燃烧点正上方天窗,使燃烧范围集中,减少横向蔓延的速率,使烟气和热从上方迅速导出;另外,在整个排烟过程中要尽量使送风气流均匀分布,避免烟热在局部积聚。
参考文献
[1] 李建华.灭火战术.中国人民公安大学出版社.2014.
[2] 吴志强.大跨度钢结构建筑防火与灭火[J].消防科学与技术.2010(11).