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高层建筑外墙保温材料消防关键技术探讨

文章出处:未知 人气:发表时间:2020-11-18 00:00
随着我国对建筑环保和节能要求的不断提高,保温材料得到了广泛应用。目前,建筑领域使用的有机保温材料主要有聚苯板、挤塑板和聚氨酯。它最大的优点是重量轻,保温隔热性能好。最大的缺点是防火安全性差、易老化、易燃烧和烟雾毒性大。这些有机保温材料广泛应用于高层建筑的外墙保温系统中,也带来了很大的火灾隐患。贵州保温材料


近年来,外墙保温材料引发的薄壁建筑火灾在我国屡见不鲜。一系列重大火灾事故,如2008年10月9日哈尔滨“经纬360度”双星大厦火灾,2009年2月9日北京中央电视台新址文化中心火灾,2009年4月19日南京中央国际广场火灾,2010年9月9日长春嘉泰皇城火灾,2010年11月15日上海静安区胶州路教师公寓火灾, 以及2011年2月3日发生在沈阳万鑫国际大厦的火灾,都成为公安消防部队应对高层建筑外墙保温材料火灾的重要案例。 因此,研究高层建筑外墙保温材料的消防技术是公安消防部队日益面临和迫切的问题。


1高层建筑外墙保温材料的防火特性目前,我国高层建筑外墙保温材料体系普遍采用聚苯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯等有机保温材料。有机材料耐热性差,容易燃烧。一旦发生火灾,它们会释放大量热量,并在燃烧过程中产生大量有毒烟雾。此外,燃烧过程中的水滴会形成新的火点,这更容易加速火势的蔓延。


1.1高层建筑外墙保温材料着火时燃烧速度极快。由于空气充足,风力影响大,火势发展迅速,蔓延迅速。正常情况下,随着高层建筑高度的不断增加,建筑的外部风速也在不断增加,并且这种关系是成比例的。如果风速距离地面lm为5mA,在相同条件下,90m高度的风速可达15m/s,200~300m高度的风速可达30m/s,由于风速的不断增加和风向的不确定性,薄壁建筑上下温度和压力的差异直接导致火灾风压的形成。这增加了烟气的向上拉力和燃烧所需的空气量。结果,火被风相互交叉,风帮助火,因此影响火的蔓延速度和方向。尤其是高层建筑外墙保温材料发生火灾后,烟气效应使火势蔓延极快,容易形成立体火灾。例如,南京中央国际广场的火灾有50层楼高,187米高,起火点是8层楼的讲台。12分钟后,火势蔓延至18层,22分钟后,明火蔓延至屋顶。北京新央视大楼附属的文化中心发生火灾。这座建筑高30层,高159米。在洛民发生火灾后,形成了一个三维的火。上海静安区胶州路的教师公寓着火了。这座建筑有28层楼高,约85米。不到7分钟,整个建筑就已经形成了全尺寸的三维燃烧。


1.2侧向由外向内扩散高层建筑外墙保温材料着火后,建筑外立面迅速燃烧扩散。虽然理论上窗玻璃会在725~900度左右熔化。然而,在火灾条件下,由于受窗框限制的玻璃受热不均匀和膨胀变形,以及内外表面温差大等因素,玻璃通常会在250吨左右破裂。火灾通过外窗的开口部分迅速点燃室内可燃材料


1.3建筑内高温、浓烟积聚的外墙保温材料主要采用竹条分子有机材料,燃烧后会产生大量有毒气体。一旦火势蔓延扩大,高层建筑就会被火焰包围。高温烟气在建筑物内大量聚集,严重威胁建筑物内被困人员的安全,阻碍消防队员进行人员搜救和灭火。上海造成58人死亡,70多人受伤。当消防队员在努力救人和灭火时,由于大楼里积聚了大量高温和浓烟,灭火非常困难。


1.4在飞火,燃烧坠落物容易形成高层建筑外墙保温材料。燃烧容易造成热熔收缩和脱落。在下落的过程中,燃烧的物体受到风的影响,形成一个飞火,造成多个火点。飞火的距离取决于下落物体的大小和风力。有些有几米,有些有几十米甚至更多。例如,在沈阳万鑫国际大厦,在B座的所有外墙都着火后,相邻的A座由于飞来的碎片的影响,在南面外墙上燃烧,并通过窗户蔓延到30楼和42楼的一些房间。在南京中央国际广场,一辆停在离大楼10米远的消防车因燃烧隔热材料而坠落,并卡在消防车顶部导致燃烧。贵州保温材料


2高层建筑外墙保温消防技术2.1集中调度,第一时间赶到现场扑救高层建筑外墙保温火灾,消防力量的调度要准确及时,从良好的初期扑救开始。因此,要加强第一次部署,及时集中力量把人送到现场,有效控制火势,挽救生命,从而掌握灭火的主动权。例如,在南京中央国际广场的火灾中,来自10个中队和战争后勤支援大队的37辆消防车和194名官兵被立即动员到现场。北京新央视大楼附属文化中心的大火立即动员了15个中队、46台消防车和数百名官兵赶赴现场。上海静安区胶州路教师公寓发生火灾,立即动员5个消防队、1个特种大队、15台消防车和130名消防官兵赶赴现场。沈阳万鑫国际大厦失火时,沈阳公安消防支队动员27个消防中队、5个专职企事业单位、702名官兵共108辆消防车赶到现场。


2.2快速爬升以控制火势的垂直延伸。火灾在高层建筑外墙的隔热材料中迅速蔓延。公安消防部队必须迅速控制火势,才能有效控制火势。公安消防队到达后,使用消防电梯将人员和设备运送到屋顶,并使用室内消防栓拦截和控制外墙的火灾。例如,南京中央国际广场的大火可以在一小时内成功扑灭,所有被困人员都可以获救。除了消防队员奋力抢救外,其中一个重要因素是消防队到达后,可以利用消防电梯迅速爬到第50层,利用室内消防栓向屋顶铺设水管,从高处抑制向上蔓延的火势,对防止火势蔓延起着关键作用。2.3上层控制和下层预防。火灾从外面被扑灭后,高层建筑外墙的保温材料会燃烧得很快。火将沿着外墙的纵向和横向迅速蔓延。可燃材料会掉落并引起新的火灾。就兵力部署而言,应该使用升降机来灭火。同时,应在高层建筑的裙楼上或裙楼周围设置水枪位置,及时扑灭坠落的可燃物,阻断火势蔓延的途径。例如,在南京中央国际广场的火灾中,使用了三辆高层车辆从外面灭火,并在9楼平台上设置了水枪位置来灭火


2.4综合搜救、及时疏散被困人员高层建筑具有多州聚集人员的特点。因此,消防指挥员到达高层建筑火灾现场后,应认真贯彻“以人为本”的指导思想,采取各种措施挽救或保护人员的生命。消防队到达后,立即派专人到消防控制室启动紧急广播和紧急照明,引导被困人员撤离。消防电梯被用来优先营救受到火灾严重威胁的被困人员。大楼内的排烟系统迅速启动,实现了送风和排烟,减少了烟气的危害和影响,为救援和灭火行动提供了有利条件。视频监控系统用于实时掌握情况,通知单位人员呼叫房间通知乘客撤离。与此同时,成立了若干救援队,搜寻和营救被困人员,对被搜查的房间做了标记,以确保没有遗漏,并疏散了所有内部人员。指挥员还决定根据现场的危险情况,从火灾发展的最不利情况出发,提前派救援队撤离附近受火灾威胁的建筑物,以确保火灾现场无人员伤亡。例如,在沈阳万鑫国际大厦火灾中,沈阳支队立即组成18个救援队对被困人员进行搜救,在燃烧的B区搜救了60人,在附近的A区搜救了210人。在A区南墙发生火灾后,现场指挥部立即命令所有搜救队再次搜索A区,以确保所有内部人员的疏散。


2.5内部攻击和近距离战斗,层层封锁并蔓延到室内。薄壁建筑外墙的隔热材料发生火灾。除了快速向上和向下蔓延之外,火还会沿着与外墙相连的房间蔓延到地板的深度,从而容易形成内部和外部的三维火。因此,在第一支部队到达后,成立了一些战斗小组来攻击和灭火,一层一层地封锁和消除战术措施。外围灭火主要受设备高度和火焰高度的限制,难以将灭火剂直接喷到火焰上,无法达到灭火效果。因此,对于高层建筑火灾,战斗人员必须按程序进行战斗。各战斗队充分利用内部楼梯和消防电梯进入大楼,并利用室内消防栓实施内部攻击和近距离战斗来控制和灭火。例如,在沈阳万鑫国际大厦的火灾中,现场指挥部组织了77支消防救援队深入两栋燃烧的建筑(B座和A座)内部进行内部袭击,有效地防止了火势蔓延,防止了灾难的进一步扩大。


2.6采取各种措施保证火灾现场的有效供水,充分利用薄壁建筑的固定消防设施,是快速灭火的有效途径。火灾发生后,提前到达的消防队应充分利用内部消防设施,通过消防车与水泵接合器的连接向建筑物供水。当室内固定消防设施不能满足消防需要或失去功能时,应通过消防车迅速向火灾现场供水,以保证不间断供水。当燃烧面积大,内部火灾点多时,应立即关闭运行中的喷淋系统,以充分保证墙式消火栓的供水。


如果消防用水量大,市政消火栓压力不超过390英尺,且消防建筑附近有高层建筑或公共建筑,可利用附近单位的水源进行供水。这种供水方法使用消防水泵在高层建筑或公共建筑附近的消防单位,以泵水,并铺设供水皮带,以供应水到室外消防车。根据城市消防设计,米氏楼地下储水容量在数百吨至数千吨之间,消防泵供水容量在


2.7逐步搜索以消除残余火。高层建筑着火的明火基本熄灭后,各作战分队应重新部署兵力,并将搜索任务分配给各中队。应对薄带建筑中的房间、电梯井、管道井和每层的其他部分进行反复地毯式搜索,以确保不留死角,并应清洁房间内积聚的阴燃可燃材料,以防再次发生。


结论:薄壁建筑外墙保温材料的防火是当前火灾形势下我国消防工作的新课题。公安消防部队全体官兵必须不断探索薄壁建筑的发展特点和消防技术,利用现有设备,充分发挥消防的最佳效能,赢得现代条件下高层建筑外墙保温材料的消防,为居民的安全发挥应有的作用。


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