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火種教育:消防工程師火災(zāi)風(fēng)險來源分析

在全國的火災(zāi)統(tǒng)計中,由各種誘因引發(fā)的電氣火災(zāi),一直居于各類火災(zāi)原因的首位。根據(jù)以往對電氣火災(zāi)成因的分析,電氣火災(zāi)原因主要有以下幾種:(1)接頭接觸不良導(dǎo)致電阻增大,發(fā)熱起火;(2)可燃油浸變壓器油溫過高導(dǎo)致起火;(3)高壓開關(guān)的油斷路器中由于油量過高或過低引起氣體爆炸起火;

2020.11.25

一、火災(zāi)危險源

(一)客觀因素

1.電氣引起火災(zāi)

在全國的火災(zāi)統(tǒng)計中,由各種誘因引發(fā)的電氣火災(zāi),一直居于各類火災(zāi)原因的首位。根據(jù)以往對電氣火災(zāi)成因的分析,電氣火災(zāi)原因主要有以下幾種:

(1)接頭接觸不良導(dǎo)致電阻增大,發(fā)熱起火;

(2)可燃油浸變壓器油溫過高導(dǎo)致起火;

(3)高壓開關(guān)的油斷路器中由于油量過高或過低引起氣體爆炸起火;

(4)熔斷器熔體熔斷時產(chǎn)生電火花,引燃周圍可燃物;

(5)使用電加熱裝置時,不慎放入高溫時易爆物品導(dǎo)致爆炸起火;

(6)機(jī)械撞擊損壞線路導(dǎo)致漏電起火;

(7)設(shè)備過載導(dǎo)致線路溫度升高,在線路散熱條件不好時,經(jīng)過長時間的過熱,導(dǎo)致電纜起火或引燃周圍可燃物;

(8)照明燈具的內(nèi)部漏電或發(fā)熱引起燃燒或引燃周圍可燃物。

2.易燃易爆物品引起火災(zāi)

爆炸一般是由易燃易爆物品引起。可燃液體的燃燒實際上是可燃液體蒸氣的燃燒。柴油屬于丙類火災(zāi)危險性可燃液體,其閃點為60-120℃,爆炸極限為1.5%~6.5%。柴油的電阻率較大,易于積聚靜電。柴油的爆炸可分為物理爆炸和化學(xué)爆炸。如果存放柴油的油箱過滿,沒有預(yù)留一定的空間,則在高溫環(huán)境下,柴油受熱鼓脹發(fā)生爆炸。另外,如果油箱密封不嚴(yán),造成存放的柴油泄漏揮發(fā),或油箱內(nèi)的柴油蒸氣向外揮發(fā),在儲油間內(nèi)的柴油蒸氣達(dá)到其爆炸極限的情況下,遇到明火、靜電或金屬撞擊形成的火花時,都會產(chǎn)生爆炸。

3.氣象因素引起火災(zāi)

火災(zāi)的起數(shù)與氣象條件密切相關(guān),影響火災(zāi)的氣象因素主要有大風(fēng)、降水、高溫以及雷擊。

(1)大風(fēng)

大風(fēng)是影響火災(zāi)發(fā)生的重要因素。大風(fēng)時不但可能吹倒建筑物、刮倒電線桿或者吹斷電線,引起火災(zāi),而且它還可以作為火的媒介,將某處的飛火吹落至別處,導(dǎo)致火場擴(kuò)大,或產(chǎn)生新的火源,造成異地火災(zāi)。此外,大風(fēng)也是助長火勢蔓延的一個重要因素。風(fēng)速大,火災(zāi)蔓延也快,特別是風(fēng)干物燥,大風(fēng)天易于起火成災(zāi),而且易于擴(kuò)大燃燒面積。

(2)降水

降水對火災(zāi)的影響作用可以分為兩個方面。一方面,降水增加了可燃物的含水量,潮濕的可燃物遇火不易燃燒,火勢也不易蔓延,所以降水是火災(zāi)發(fā)生、蔓延的抑制因素。另一方面,降水大小對自燃物質(zhì)也有顯著的影響。由于降水增加了空氣濕度,使自燃物質(zhì)的濕度加大,一定的水分能起到催化劑的作用,可加速自燃物質(zhì)的氧化而自燃。尤其是在出現(xiàn)暴雨的時候,由于具有突發(fā)性、來勢猛、強度大及局地性強的特點,往往在短時間內(nèi)積聚大量的雨水,如果排水不暢,可能造成局部積水,嚴(yán)重時甚至?xí)纬删植亢闈常闺姎饩€路和設(shè)備短路,引起火災(zāi)。

(3)高溫

在高溫環(huán)境下,生產(chǎn)生活用電負(fù)荷將增大,使電氣線路處于滿負(fù)載狀態(tài),加速了電氣線路的老化。同時,對于存在自燃起火危險的物品,高溫環(huán)境將有利于其自然氧化。氣象上把更高氣溫高于35℃定義為高溫天氣;把日平均氣溫高于30℃(或日更低氣溫高于25℃)定義為高溫悶熱天氣。

(4)雷電

在雷雨天氣中,如果建筑物防雷擊設(shè)施不夠齊備,在受到雷擊時,電氣線路容易發(fā)生故障、出現(xiàn)燃燒,或者建筑物內(nèi)部電器設(shè)備受到雷的直擊發(fā)生爆炸,引起火災(zāi)。嚴(yán)重時可能直接擊中人體,造成人員傷亡。

(二)人為因素

1.用火不慎引起火災(zāi)

用火不慎主要發(fā)生在居民住宅中,主要表現(xiàn)為:用易燃液體引火或灶前堆放柴草過多,引燃其他可燃物;用液化氣、煤氣等氣體燃料時,因各種原因造成氣體泄漏,在房內(nèi)形成可燃性混合氣體,遇明火產(chǎn)生爆炸起火;家庭炒菜煉油,油鍋過熱起火;未完全熄滅的燃料灰隨意傾倒引燃其他可燃物;夏季驅(qū)蚊,蚊香擺放不當(dāng)或點火生煙時無人看管;停電使用明火照明,不慎靠近可燃物,引起火災(zāi);煙囪積油高溫起火。

2.不安全吸煙引起火災(zāi)

吸煙人員常常會出現(xiàn)隨便亂扔煙蒂、無意落下煙灰、忘記熄滅煙蒂等不良吸煙行為,一部分導(dǎo)致火災(zāi)。由香煙引起的火災(zāi),以引燃固體可燃物,尤其是引燃床上用品、衣服織物、室內(nèi)裝璜、家具擺設(shè)等居多。據(jù)美國加利福尼亞消防部門試驗,燒著的煙頭的溫度范圍從288℃(不吸時香煙表面的溫度)到732℃(吸煙時香煙中心的溫度)。有的資料還介紹,一支香煙停放在一個平面上可連續(xù)點燃24分鐘。熾熱的香煙溫度,從理論上講足以引起大多數(shù)可燃固體以及易燃液體、氣體的燃燒。

3.人為縱火

放火造成的人員傷亡僅次于用火不慎。放火的原因有多種,主要可分為是社會內(nèi)部矛盾的激化和敵對勢力蓄意破壞。根據(jù)火災(zāi)燃燒學(xué)的原理,引起火災(zāi)的前提是滿足物質(zhì)燃燒的三個必要條件,即點火源(能量)、可燃物和助燃劑(氧氣等)。在這幾個條件之中,可燃物和助燃物無處不在,所以要防止放火致災(zāi),關(guān)鍵是控制火種和易燃物,如果火種或易燃易爆危險物品控制不力,都有可能發(fā)生人為縱火的事件。

二、建筑防火

(一)被動防火

1.防火間距

防火間距是兩棟建(構(gòu))筑物之間,保持適應(yīng)火災(zāi)撲救、人員安全疏散和降低火災(zāi)時熱輻射等的必要間距。為了防止建筑物間的火勢蔓延,各幢建筑物之間留出一定的案例距離是非常必要的。這樣能減少輻射熱的影響,避免相鄰建筑物被烤燃,并可提供疏散人員和滅火戰(zhàn)斗人員的必要場地。影響防火間距的主要因素有:1)熱輻射;2)熱對流;3)建筑物外墻開口面積;4)建筑物內(nèi)可燃物的性質(zhì)、數(shù)量和種類;5)風(fēng)速;6)相鄰建筑物的高度;7)建筑物內(nèi)消防設(shè)施的水平;8)滅火時間的影響。

2.耐火等級

為了保證建筑物的安全,必須采取必要的防火措施,使之具有一定的耐火性,即使發(fā)生了火災(zāi)也不至于造成太大的損失,通常用耐火等級來表示建筑物所具有的耐火性。一座建筑物的耐火等級不是由一兩個構(gòu)件的耐火性決定的,是由組成建筑物的所有構(gòu)件的耐火性決定的,即是由組成建筑物的墻、柱、梁、樓板等主要構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限決定的。

3.防火分區(qū)

防火分區(qū)是指采用防火分隔措施劃分出的、能在一定時間內(nèi)防止火災(zāi)向同一建筑的其余部分蔓延的局部區(qū)域(空間單元),主要通過涵蓋面積來確定。通過劃分防火分區(qū)這一措施,在建筑物一旦發(fā)生火災(zāi)時,可以有效地把火勢控制在一定的范圍內(nèi),減少火災(zāi)損失,同時可以為人員安全疏散、消防撲救提供有利條件。防火分區(qū)主要是通過能在一定時間內(nèi)阻止火勢蔓延,且能把建筑內(nèi)部空間分隔成若干較小防火空間的防火分隔設(shè)施來實現(xiàn)的,常用防火分隔有防火墻、防火門、防火卷簾等。

4.消防撲救條件

建筑的消防撲救條件可根據(jù)消防通道和消防撲救面的實際情況進(jìn)行衡量。消防通道是指包括有無穿越建筑的消防通道、環(huán)形消防車道以及消防電梯等。消防通道的暢通及完備可以保證火災(zāi)時消防車能夠順利到達(dá)火場,消防人員迅速開展滅火戰(zhàn)斗,及時撲滅火災(zāi),更大限度地減少人員傷亡和火災(zāi)損失。在實際建筑中,消防車道一般可與交通道路、橋梁等結(jié)合布置。消防撲救面是指登高消防車能靠近主體建筑,便于消防車作業(yè)和消防人員進(jìn)入建筑進(jìn)行搶救人員和撲滅火災(zāi)的建筑立面。

5.防火分隔設(shè)施

如前所述,常用的防火分隔設(shè)施有防火墻、防火門以及防火卷簾等。在通過消防設(shè)計審核和驗收之后,防火墻就基本上就不會發(fā)生什么變化。而防火門和防火卷簾即使在消防設(shè)計審核和驗收之后,在實際運行時也有可能出現(xiàn)一些問題,包括常閉防火門未關(guān)閉或關(guān)閉不嚴(yán)、防火門損壞;防火卷簾下部堆放物品,或是維護(hù)保養(yǎng)不及時,致使滑軌滑槽銹蝕,造成防火卷簾無法達(dá)到預(yù)定位置;常開防火門由于控制系統(tǒng)損壞或出現(xiàn)故障,緊急情況下無法關(guān)閉。如果出現(xiàn)上述種種問題,都會使防火分區(qū)不能達(dá)到預(yù)定的消防設(shè)計要求,無法實現(xiàn)火災(zāi)時防止火災(zāi)蔓延的目的。

(二)主動防火

1.滅火器材

滅火器材在很大程度上相當(dāng)于一線的衛(wèi)士,擔(dān)負(fù)著撲滅或控制初期火災(zāi)的重任。滅火器材的配置是否符合要求,以及是否能夠及時維護(hù),保持其完好可用性,都將決定著潛在火勢的發(fā)展?fàn)顩r。根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》GB50140,民用建筑滅火器配置場所的危險等級,應(yīng)根據(jù)其使用性質(zhì)、火災(zāi)危險性、可燃物數(shù)量、火災(zāi)蔓延速度以及撲救難易程度等因素,劃分為以下三級:

嚴(yán)重危險級:功能復(fù)雜、用電用火多、設(shè)備貴重、火災(zāi)危險性大、可燃物多、起火后蔓延迅速或容易造成重大火災(zāi)損失的場所;

中危險級:用電用火較多、火災(zāi)危險性較大、可燃物較多、起火后蔓延迅速的場所;

輕危險級:用電用火較少、火災(zāi)危險性較小、可燃物較少、起火后蔓延較慢的場所。

2.消防給水

消防給水系統(tǒng)完善與否,直接影響火災(zāi)撲救的效果。據(jù)火災(zāi)統(tǒng)計,在撲救成功的火災(zāi)案例中,93%的火場消防給水條件較好,水量、水壓有保障;而在撲救失利的火災(zāi)案例中,81.5%的火場消防供水不足。許多大火失去控制,造成嚴(yán)重后果,大多與消防給水系統(tǒng)不完善、火場缺水有密切關(guān)系。

3.火災(zāi)自動報警系統(tǒng)

火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是一套不需要人工操作的智能化系統(tǒng),一旦建筑物內(nèi)某個部位發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)探測器就可以檢測到現(xiàn)場的火焰、煙霧、高溫和特有氣體等信號,并轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)過與正常狀態(tài)閾值比較后,給出火災(zāi)的報警信號,通過自動報警控制器上的報警顯示器顯示出來,告知值班人員某個部位失火。同時通過自動報警控制器啟動報警裝置報警。

火災(zāi)探測器是火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的重要組成部分,它分為感煙火災(zāi)探測器、感溫火災(zāi)探測器、氣體火災(zāi)探測器、感光火災(zāi)探測器等四種。在實際應(yīng)用中將根據(jù)火災(zāi)的特點、安裝場所環(huán)境特征、房間高度等因素選擇合適的探測器,以達(dá)到及時、準(zhǔn)確報警的目的。

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