大跨度钢结构火灾扑救

大跨度钢结构火灾扑救

钢结构具有重量轻、结构性能好、施工快速等优点，在工业和民用建筑中得到了广泛应用。近年来，大跨度钢结构商场、厂房和仓库不断增多，且单层面积大，如2008 年北京奥运会主体育场“鸟巢”。钢材虽然本质为非燃材料，但耐火性能较差，在火灾高温作用下，力学性能如屈服强度、弹性模量等会明显降低，易发生倒塌，增加火灾损失。

一、大跨度钢概述

（一）跨度大、空间大、承重能力强钢结构建筑具有宽度大、空间大、承重能力强的特点，多用于大型的候机楼体育馆（场）、车间、商场、仓库及高层建筑等

（二）遇高温强度下降

钢材属不燃材料，但钢耐火性能差，钢材的导热系数是混凝土的40 倍，且钢构件材质单一，火灾中升温极快。随着温度的变化，强度也有很大变化，而且破坏后的钢很难修复后重新使用。

现代大跨度钢结构商场、厂房一般都经过防火处理，受热影响小，而大多数钢结构无保护层，发生火灾后直接受到热作用，强度下降快。常温范围内，钢结构的强度基本不变，当温度达到500 C时，强度下降一半，当温度降到0 C时，钢材冲击韧度降低，材质变脆。

（三）建筑内可燃物多，室内火灾荷载大

钢结构商场、车间建筑，一部分非承重构件，如屋面、吊顶、隔断及其他装饰材料等，多属可燃材料。车间内安装有设备，存在原材料、半成品、成品；商场内布满了柜台、密集物品，有的大型商场经

营、储存、办公都在同一建筑内，增加了火灾荷载。

（四）固定消防设施

多数较规范的大跨度钢结构商场、厂房仓库都设计并建有比较规范的固定消防设施，如自动报警、喷淋、室内外消火栓及控制系统等，但因该类火灾发展蔓延速度快，随着建筑物的坍塌会导致固定消防设施被毁坏，失去作用。

二、大跨度大空间钢结构火灾特点

（一）钢结构易变形，导致建筑物倒塌

1.钢结构易变形

火灾中，钢结构随着温度的升高强度开始有所增加，当温度超过200 度时，强度开始减弱，当温度到达350 度，500 度，600 度时，强度分别下降1/3,1/2,2/3 。当温度超过700 度时，强度要减少90% 以上。据统计，火灾中钢结构燃烧15-20 分钟左右，发生倒塌的可能性比较大。

2.钢结构受热膨胀，与冷水收缩，易发生倒塌钢结构具有热胀冷缩的特性，已经受热膨胀变形失去承载力的钢结构，如突遇灭火、防御冷却的冷水会急剧收缩，形成瞬间的收缩拉力，破坏结构的整体稳定性，造成倒塌。

（二）火势猛烈，易造成人员伤亡

1. 空间大、空气充足、火势猛烈

大跨度钢结构商场、厂房空间大，空气充足、可燃物多、火灾荷载大，一旦发生火灾，火势猛烈，短时间内就会发展到猛烈阶段；又因钢结构建筑内部导热速度极快、耐火极限低，且很多大跨度钢结构建筑内

部装修使用了大量可燃材料，火灾时会使建筑构件直接受到烧烤，减少了建筑构件承重支撑时间，使建筑倒塌的时间提前等。因此很多大跨度钢结构发生火灾时，消防队到场时已错过最佳控火有利时机，难以实施内攻近战，造成大面积、大空间内部猛烈燃烧，进而造成大火肆虐发展蔓延，整个建筑坍塌，内部设备、物品全部燃烧毁损的结局。

2. 易造成人员伤亡大跨度钢结构厂房、商场内可燃成品、半成品、原材料数量多，发生火灾时产生大量的热、烟雾和多种有毒气体，且发生火灾时人员疏散困难，扑救难度大，已造成人员伤亡。

（三）扑救难度大

1.进攻时障碍物多，灭火内攻难以深入大空间钢结构建筑内可燃物多，火灾荷载大，起火后燃烧迅速、烟雾弥漫、温度高，火灾面积大，进攻障碍多，在没有人工照明的条件下，疏散人员、内攻救人和深入防御性进攻相当困难。其次，因建筑空间大，塌落物不规则设障，厂房内设备多、地沟情况不熟悉；商场内柜台、车间内间隔多，实施内攻时，延长进攻路线、转移阵地非常不便。

2.易造成灭火救援人员伤亡大跨度钢结构因建筑高大，热传导速度快，火势发展蔓延快，房顶随时掉塌落物，深入内部战斗中易被砸伤；因室内面积大、钢结构热传播速度快，整座屋顶或大面积房顶坍塌很难预测。因此这类火灾扑救中易造成灭火救援人员伤亡。

3.清障、搜索困难大跨度钢结构厂房、商场内部间隔复杂，火灾发生后，室内被困人员、遇难人员位置难以确定，若发生坍塌，钢结构横七竖八，互相牵连，导致搜寻困难

三、大跨度钢结构灭火战术措施

（一）加强第一出动力量，确保灭火力量充足大跨度钢结构火灾火势往往异常猛烈，短时间就能形成大面积燃烧的立体火灾，需投入灭火力量多。因此，加强第一出动力量，适时调集增援力量，确保灭火力量充足十分有必要，调集力量时迅速调集火场附近的各种消防力量，集中优势力量，以最强大的战斗力阻击火势蔓延扩大，最大限度地减少火灾损失。

（二）加强火情侦察，确保行动安全大跨度钢结构火灾现场情况复杂，倒塌危险性大，抢险救援与灭火力量，不要轻易盲目的进入火场内攻。各参战力量必须在统一指挥部署下，组织多个侦查小组深入火场内部仔细侦查，探明主要的起火部位，查明火场被困人员的位置，寻找最佳的进攻路线，为下一步救人灭火工作做好详实准确的信息收集，确保战斗展开的安全。

（三）贯彻“救人第一”指导思想，努力疏散和营救被困人员

扑救大跨度钢结构火灾时，应贯彻“救人第一，科学施救” 的火火战斗指导思想，米取各种手段与措施在最短时间内，将被困人员疏散和抢救出来。首先应寻找、开辟疏散通道深入到内部疏散被困人员，根据具体情况，启动机械排烟设备，并用雾状水排烟、排热，减轻高热烟气对遇险人员及抢救人员的威胁，为抢救遇险人员创造条件；另外积极组织单位工作人员积极利用内部疏散通道，有组织地疏散抢救遇险人员，必要时应组织喷雾水枪进行掩护，保证疏散通道不受高温烟气威胁；与此同时，应当依据火场的具体情况，有条不紊的组织人员及时疏散或转移受火灾威胁的易燃易爆及贵重物品，最大限度的减少火灾损失。

（四）正确选择进攻路线，积极控制、消灭火灾

扑救大跨度钢结构建筑火灾，应在火势蔓延的主要方向设置水枪阵地，控制火势发展，如火势较小，则应控制火势和消灭火灾同时进行。灭火战斗中应积极贯彻“集中兵力打歼灭战”和坚持“先控制、后消