羅海龍 陳炳志
(1.山東萊蕪市公安消防支隊開發(fā)區(qū)大隊,山東萊蕪 271199;2.山東科技大學(xué),山東泰安 271019)
隨著國家節(jié)能減排政策的提出以及工程技術(shù)條件的發(fā)展,彩鋼板作為一種新型建材以其自重輕、強度大、節(jié)能環(huán)保、美觀耐用、施工周期短等優(yōu)點得以廣泛應(yīng)用。然而在使用過程中,這種建筑材料暴露出來了諸多火災(zāi)隱患,全國各地陸續(xù)發(fā)生了一些典型的火災(zāi)事故。比如,發(fā)生在2011年4月9日的青海省西寧市夏都百貨股份有限公司紡織品百貨大樓火災(zāi)事故,就是由于該百貨大樓在二層違章搭建民工宿舍,施工采用易燃聚苯乙烯夾芯彩鋼板做臨時分隔,導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生后迅速蔓延。事故造成多人傷亡,過火面積達8 000 m2的巨大損失。另一典型火災(zāi)事故是發(fā)生于2013年4月14日的湖北省襄陽市一景城市花園酒店火災(zāi)事故,由于二層的迅馳星空網(wǎng)絡(luò)會所屋面采用可燃夾芯材料的彩鋼板,導(dǎo)致起火后火勢迅速蔓延擴大,造成重大事故。
由此可見,彩鋼板建筑火災(zāi)事故所導(dǎo)致的人員傷亡和財產(chǎn)損失是巨大的、令人痛心的,消防安全形勢不容樂觀。文章結(jié)合消防工作實際,就彩鋼板的基本性質(zhì)、火災(zāi)危險性以及消防管理等幾個方面進行分析探討。
彩鋼板是指彩涂鋼板,是一種帶有有機涂層的鋼板。它的特點是耐腐蝕性好,加工成型便利且外觀色彩鮮艷。它的基板有冷軋基板、熱鍍鋅基板和電鍍鋅基板三種。涂層有聚酯、硅改性聚酯、偏聚二氟乙烯和塑料溶膠四種。
它具有以下四種主要性質(zhì):
1)自重輕但強度高。
目前市面上廣泛采用的彩鋼板根據(jù)夾芯材料的不同其自重在8 kg/m2~22 kg/m2不等,相當于混凝土材料的1/15~1/20,同時,其基材的抗拉張強度達到4 500 kg/cm2~6 000 kg/cm2。自重輕強度高的優(yōu)點使其在工業(yè)廠房、組合建筑和臨時建筑中得到廣泛的應(yīng)用。
2)保溫隔熱性能好。
該復(fù)合板常用保溫材料有巖棉、玻璃纖維棉、聚苯乙烯、聚氨酯等,導(dǎo)熱系數(shù)低,具有出色的保溫隔熱效果。
3)經(jīng)久耐用。
國內(nèi)研究及國外40年以上的實際應(yīng)用證明,經(jīng)獨特涂層處置的鋼板保質(zhì)期在10年~15年,往后每隔10年噴防腐涂料,板材壽數(shù)可達35年以上。
4)加工和安裝十分便利。
在施工時可以靈活布置,隨意組合,操作比較簡單,無需熟練技術(shù)工人,施工周期可縮短40%以上。
彩鋼板用途廣泛,在建筑業(yè)、家電業(yè)和交通運輸業(yè)等各領(lǐng)域都用到,其中建筑領(lǐng)域所占比例最大,家電業(yè)次之,交通運輸業(yè)只占較小一部分。
建筑上用的彩鋼板大多數(shù)是以熱鍍鋅鋼板和熱鍍鋁鋅鋼板為基材,以聚氨酯、聚苯板、擠塑板、玻璃棉等為芯材,采用熱固化高強度粘合劑,通過自動化連續(xù)成型機內(nèi)加熱加壓復(fù)合而成,即夾芯彩鋼板。施工時,夾芯彩鋼板建筑一般以輕型H型鋼、槽鋼做骨架,把夾芯板用于墻板或屋面,采用螺栓連接或焊接。
第二,教育經(jīng)費困難。雖然戰(zhàn)時福建的教育經(jīng)費每年都在增加,但教育的資金需求量卻很大,建校、訓(xùn)練師資、招生、教育設(shè)備等等都需要資金的投入,而政府的教育經(jīng)費的投入并不能滿足小學(xué)教育的需要。
夾芯彩鋼板的芯材分為有機和無機兩類,有機類芯材俗稱保溫泡沫板,主要有聚氨酯(PU)、聚苯板(EPS)、擠塑板(XPS)等,無機類芯材主要有巖棉、玻璃棉和玻鎂板等。無機類芯材板耐火性能好,但比重大、強度低,在抗壓抗彎、防水耐久等方面都沒有優(yōu)勢,而且價格較高,所以,夾芯彩鋼板一般都用有機芯材,但同時有較大的火災(zāi)危險性。
1)耐火性能差。
聚氨酯、聚苯板、擠塑板普遍耐高溫性能差、易燃燒,且燃燒產(chǎn)生熔融滴落,火勢蔓延迅速,尤其是聚氨酯板材遇火燃燒速度非常快。
2)高溫下穩(wěn)定性下降。
彩鋼板板材在全負荷情況下,當溫度達到500℃時,危險系數(shù)大大增加,易變形失去平衡穩(wěn)定性。一般火場溫度達到800℃~1 000℃,在此溫度下,夾芯彩鋼板建筑一般在10 min左右失去穩(wěn)定性,容易導(dǎo)致建筑物倒塌和次生事故的發(fā)生。
3)燃燒產(chǎn)生有害煙氣。
有機類芯材板燃燒時會產(chǎn)生大量高溫濃煙,影響人員正常疏散逃生,煙氣中含有一定濃度一氧化碳(CO)、丙烯醛(C3H4O)和劇毒氰化物,可使人員中毒昏迷甚至死亡。
4)撲救難度大。
火災(zāi)發(fā)生時,起火部位在彩鋼板夾層,一般水槍射流及其他滅火設(shè)備難以有效覆蓋著火部位。
5)環(huán)境因素。
彩鋼板建筑多存在于城鄉(xiāng)結(jié)合部,以臨時建筑居多,缺乏消防設(shè)施,火災(zāi)發(fā)生時無法及時進行消防救援,喪失了消滅初期火災(zāi)的機會,而即使進行消防施救,也存在滅火救援現(xiàn)場供水困難的情況。
利用事故致因理論中的軌跡交叉理論對彩鋼板建筑火災(zāi)原因進行分析。軌跡交叉論認為,事故的發(fā)生是人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)兩大因素綜合作用的結(jié)果,即人、物兩大系列時空運動軌跡的交叉點就是事故發(fā)生的所在。
物的不安全狀態(tài)主要包括以下幾個部分:彩鋼板夾芯材料使用易燃的有機材料,具有較高的火災(zāi)危險性;建筑內(nèi)部的防火分區(qū)與建筑之間的防火間距設(shè)計不合理,無法有效控制火勢蔓延;施工過程中沒有對板材與承重、支撐構(gòu)件的連接部位做有效加固,使其在火災(zāi)中產(chǎn)生變形斷裂導(dǎo)致建筑物整體或局部倒塌;火災(zāi)自動報警系統(tǒng)不完善,不能有效發(fā)現(xiàn)初期火災(zāi),致使火勢蔓延擴大;消防給水系統(tǒng)配置滯后,火災(zāi)發(fā)生時不能保障可靠的消防用水等等。
人的不安全行為大致有以下幾個方面:單位安全責任制度不健全,消防責任不明確,沒有落實相應(yīng)責任人,對產(chǎn)生的物的不安全狀態(tài)缺乏及時管控;管理人員與企業(yè)員工缺乏應(yīng)有的消防培訓(xùn),撲救初期火災(zāi)及逃生自救的能力不足;生產(chǎn)生活用火用電制度不落實,盲目蠻干;安全檢查制度不健全,導(dǎo)致小隱患積累成大火災(zāi)。
國家現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)范、技術(shù)標準對夾芯彩鋼板外層鋼板做出了具體要求,而對芯材的耐火性和使用不燃材料卻沒有明確規(guī)定。GB 8624-2006建筑材料燃燒性能分級中,認定夾芯彩鋼板的芯材聚氨酯、聚苯板、擠塑板等材料均有安全隱患,但并沒有明確規(guī)定禁止和限制使用。因此,不論是政府還是行業(yè)相關(guān)部門都應(yīng)切實負起責任,做好調(diào)查、加強研究,盡快明確夾芯彩鋼板芯材的耐火性規(guī)定,完善監(jiān)管法規(guī)、技術(shù)標準,使夾芯彩鋼板燃燒性能級別有一個嚴格規(guī)定,真正做到有法可依、有標可循。
為了減少彩鋼板建筑火災(zāi)事故發(fā)生,關(guān)鍵是從源頭把關(guān)。首先是建筑工程設(shè)計的消防審核,要嚴格符合建筑設(shè)計規(guī)范要求,滿足建筑的防火間距要求,嚴格控制防火分區(qū)面積,做好防火墻、防火卷簾、水幕系統(tǒng)等防火分區(qū)規(guī)劃,將可能的火災(zāi)控制在有限區(qū)域內(nèi)。其次是把好工程驗收關(guān),不論是新建建筑還是臨時建筑都應(yīng)該嚴格按照相關(guān)的工程質(zhì)量驗收標準進行驗收,杜絕質(zhì)量不合格工程投入使用。針對大量使用夾芯彩鋼板的單位和部門,特別是人員密集的場所,平時的消防監(jiān)管工作應(yīng)予以強化,加強監(jiān)督檢查,對于私下違規(guī)使用了不符合要求的彩鋼板的單位或場所,應(yīng)立即拆除更換或做防火處理,對發(fā)現(xiàn)的電氣線路、管道穿越、孔洞等防火封堵情況和套管不符合規(guī)范要求的,責令立即整改,確保不留火災(zāi)隱患。
對于彩鋼板建筑火災(zāi),如果不能實現(xiàn)及時有效地報警與控制,從而將火勢控制在初期階段,將產(chǎn)生嚴重的后果,造成人員和財產(chǎn)損失。為防患于未然,應(yīng)開發(fā)適用于彩鋼板建筑的火災(zāi)自動報警系統(tǒng),及時發(fā)現(xiàn)夾芯材料內(nèi)的火災(zāi);另一方面,經(jīng)過近年來大量的現(xiàn)實實踐可知,對于彩鋼板建筑火災(zāi)的撲救,傳統(tǒng)的自動噴淋系統(tǒng)及消火栓系統(tǒng)很難實現(xiàn)對火災(zāi)的有效控制。而最有效的滅火方式是通過對板材金屬面的切割,阻斷傳播途徑,控制火災(zāi)蔓延。所以,在大量使用夾芯彩鋼板的建筑物內(nèi),平時應(yīng)適當針對性地配備部分電動切割機、無齒鋸、板斧、撬棍等工具,能有效撲救初期火災(zāi)。
建筑管理單位要積極主動和各級消防機構(gòu)通力協(xié)作,加強人員的消防安全培訓(xùn)工作,讓員工了解崗位火災(zāi)危險性,掌握基本的消防安全常識,懂得初期火災(zāi)的撲救方法。同時,要做好消防安全知識的宣傳教育,有針對性的進行防火知識宣傳,特別是自救知識,從保護自身安全出發(fā),落實消防安全責任制。有條件的單位可以定期邀請消防機構(gòu)派出專業(yè)人員,指導(dǎo)組織必要的疏散逃生演練,訓(xùn)練火災(zāi)逃生自救和使用消防設(shè)施的能力,強化全員消防安全培訓(xùn),提高消防安全意識,創(chuàng)造平安和諧的經(jīng)濟社會發(fā)展環(huán)境。
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