钢结构大跨度厂房的火灾扑救措施

编号：AQ-JS-04419
( 安全技术)
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钢结构大跨度厂房的火灾扑救
措施
Fire fighting measures for large span steel structure workshop
钢结构大跨度厂房的火灾扑救措施
使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科
学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。

随着我国经济建设的迅猛发展，企业生产仓储用房日趋大型化，钢结构骨架建造的厂房，以强度高、自重轻、跨度大、吊装施工方便和建设时间短等优点正越来越被广大厂家所采用。

但是这些大跨度的投入使用，也给消防工作带来了新的课题，一旦发生火灾，由于钢结构导热快，这些大型钢结构厂房极易倒塌。

近年来，我国相继发生多起钢结构厂房火灾，给国家财产造成了较大的损失。

特别是我们所熟悉的美国纽约世贸燃烧倒塌就是典型的钢结构火灾。

下面就大型钢结构厂房的火灾特点和扑救对策谈一些浅显的看法。

一、钢在火灾中的特点
钢的耐火性能较差，受热后，很快出现塑性变化，在火烧15分钟左右，构件会象“面条”一样的软落下来，随着局部的破坏，造成整体失去稳定而破坏。

对于破坏后的钢结构是很难修复的。

我们在建筑上使用的钢材，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。

据测量，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。

因此一般裸钢的理论耐火极限仅为15分钟左右。

二、钢结构厂房火灾特点
（一）火场升温快，钢构件强度减弱快，易倒塌。

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。

（二）空间大，火势蔓延快。

大型钢结构厂房占地面积大，一般高度均大于7米，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，火势可向任何方向蔓延、燃烧猛烈、极易产生强大的热气流形成大面积燃烧。

（三）设备、人员密集，火灾荷载大，疏散困难。

大型钢结构厂房规模大，建筑结构连体成片，生产机器设备密集，人员和物品高度集中，火灾荷载大，疏散途径少；发生火灾时烟雾大，工人又
因长期从固定的路线上下班，发生火灾时极易因紧张而形成趋众行为，不利于逃生疏散，极易造成群死群伤。

三、扑救措施
（一）确立“冷却先于灭火”的主导地位
钢框架结构厂房一旦发生火灾时，钢结构柱子将会在短时间内失去承载能力，发生扭曲、倒塌现象，不仅有可能造成人员的重大伤亡，而且也会使建筑物内的财物因倒塌而损坏；同时，倒塌后燃烧物通风条件良好，会进一步加速火灾蔓延，较短时间内形成大面积火灾；另外，倒塌后大量钢构件堆压在燃烧物上，也给扑救带来了较大地困难。

因此，在灭火作战中，只有着眼于保证建筑物整体结构的安全，才不失扑救火灾的积极意义和作用。

要做到这一点，尽快地冷却钢构件是唯一的有效办法。

这样可以在火灾环境温度不变或环境温度增强的情况下，使钢构件的自身湿度下降，从而有效地保证钢构件的强度不遭破坏。

同时，冷却钢结构所散发出的水蒸气可以提高火场的湿度，降低火灾的环境温度。

如在100℃的条件下，一公斤水变成水蒸气可吸收热量539千卡。

同时，水变成水蒸
汽，其体积扩大了1725倍，水蒸汽占领燃烧区空间，不仅增大了环境温度，而且产生情化气体隔绝空气，达到窒息灭火或阻碍火灾蔓延的作用。

另外，冷却反射下来的水流也能直接灭火。

因此，用足够的水流冷却钢构件，具有很大的优越性，冷却应先于灭火，应当成为扑救钢结构火灾的首要原则，但实施冷却和灭火两者不能割裂开来。

火灾中情况各异，客观上要求指挥员根据火势和灭火力量的对比，把两者很好地结合起来，依据不同的情况，处理好冷却和灭火的关系。

即在制止钢结构变形，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，对于建筑等可燃构件和内部物资、设备同时着手，要同步部署力量，进行冷却和灭火，力量不足时，应先进行控制威胁建筑构件的火势。

（二）把火情侦察作为灭火制胜的必要条件
在钢结构厂房的火灾扑救中，火场空间大，火灾主体燃烧突出，情况复杂，灭火战斗的困难增加。

因此，火情侦察的时效性、准确性和连续性是灭火战斗安全保障的前提条件，这就要求我们正确实施火情侦察。

在灭火的过程中，要确保侦察的准确性、连续性。

侦
察过程中，发现危险情况及时向指挥员报告，来不及报告时，应断然采取措施。

作战人员可以通过技术侦察，利用测温仪器，时刻把握火场的温度，运用辐射热计随时测出热辐射强度和火场环境温度，为确定灭火战术、灭火技术、战术行动提供可靠的理论依据。

同时，还应安排经验丰富的指挥员担任火场侦察员，对建筑物燃烧特征进行持续、全方位的观察，在了解火势发展变化情况的同时，随时注意火场上建筑物构件承重荷载，物件变形、表面裂纹、裂缝、断裂声响等。

通过对燃烧时间、面积、火场、温度和构件变形成都等情况的分析，分析建筑的结构的变化，观察周围燃烧条件，判断建筑倒塌的可能性、火势蔓延的威胁性和人员疏散的必要性。

（三）将合理破拆作为改变火势蔓延途径的有效手段
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，烟气流动扩散的速度与烟气的温度、流动方向有关。

大型框架结构建筑面积超大，但火灾初期着火范围往往是有限的。

在火灾扑救中不能盲目破拆建筑门窗，要合理应用流体力学的原理实施科学破拆，一旦破拆位置不当将会使火势迅速的扩大蔓延至整个空间。

在整个
建筑内部充满浓烟和热气的情况下，只能对上风方面的门窗实施破拆，尽量减少了新鲜空气的进入，延缓了火势的发展，同时通过水枪射水降低火场温度。

若同时破拆上、下风向的门窗，火势很快会顺着烟气蔓延扩大。

如果屋顶有天窗，可在构件耐火极限时间范围内，在确保安全的条件下破拆燃烧点正上方天窗，使烟气和积热从上方导出。

同时，屋面人员要与地面内攻人员保持联系，屋顶破拆与地面水枪冷却掩护同步实施。

但当火场燃烧时间超过构件耐火极限时间时，屋顶破拆不可取。

（四）合理选择灭火阵地，正确使用灭火装备是攻坚克难的必备要素
钢结构火灾与砖木结构火灾扑救不同，我们应充分发挥现代装备的优势，尽量使用射程远的大口径水枪、移动炮、车载炮等，从远距离向房顶、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。

在水枪阵地的布置上，指战员不能盲目进入内部灭火救人，要尽量组织精干力量，尽量减少登高和进入室内的灭火人员数量，消防车停靠位子的安全距离。

应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，可依托门、窗等部位设置水枪阵地，从不同角度加强灭火强攻，以强大的密集射流靠近火点灭火。

在战斗行动中，要采取多变得灭火战术，针对大跨度钢结构厂房面积大、可燃物多、燃烧猛烈的特点，应及时开辟多个进攻通道，集中优势兵力，特别是需要破拆建筑布置水枪阵地或疏散人员物资时，应灵活运用破拆工具，对厂房的铁丝网、卷闸门、窗户等实施破拆，为灭火救人提供通道，形成多点进攻，从而达到围歼的目的，防止火场温度升高，避免倒塌的危险。

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。

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