材料做保温层,火灾时会造成严重损失。如杭州某宾馆,空调管道用可燃保温材料,在送 回风总管和垂直风管与每层水平风管交接处的水平支管上均未设置防火阀,因气焊烧着风 管可燃保温层引起火灾,烟火顺着风管和竖向孔隙迅速蔓延,从1层烧到顶层,整个大楼 成了烟火柱,楼内装修、空调设备和家具等统统化为灰烬,造成巨大损失 通风管道蔓延火灾一般有两种方式,即通风管道本身起火并向连通的空间(房间、吊 顶内部、机房等)蔓延,更危险的是它可以吸进火灾房间的烟气,而在远离火场的其它空 间再喷吐出来,造成大批人员因烟气中毒而死亡。如1972年5月,日本大阪千日百货大楼, 3层发生火灾,空调管道从火灾层吸入烟气,在7层的酒吧间喷出,使烟气很快笼罩了大厅 引起在场人员的混乱,加之缺乏疏散引导,导致118人丧生。因此,在通风管道穿通防火 分区之处,一定要设置具有自动关闭功能的防火阀门。 2.4火灾由窗口向上层蔓延 在现代建筑中,往往从起火房间窗口喷出烟气和火焰,沿窗间墙及上层窗口向上窜越, 烧毁上层窗户,引燃房间内的可燃物,使火灾蔓延到上部楼层,若建筑物采用带形窗,火 灾房间喷出的火焰被吸附在建筑物表面,有时甚至会吸入 上层窗户内部。实验研究表明,火焰有被吸附在建筑物表面 的特性。沿其中心轴上的温度分布,如图10所示。据此可 甲求出火灾房间窗口的上沿起,上部任意高度处火焰中心轴 上的温度。设r0为窗口火焰喷出面积折算为圆形面积时的 等效半径,即 Bw[Hw-Ywi (1-40) 令z为火焰中心轴的高度,图1-10的纵轴即为z与ro 己ftm:23。的比值x/o,横轴T为火焰中心轴上的无因次湿度分布。T 值由下式给出 图1-10从窗口喷出火焰 中心轴的温度分布 (1-41) (Q To/Cpy.g) 式中Bw-窗口的宽度(m); Fw、Yw—分别为窗口的高度和窗口下沿至中性带的高度(m); T—火焰中心轴的温度与环境温度之差(K); T。—环境温度(K) 7。—火焰流的等效半径,即使矩形与圆形面积相等而求得的半径(m); Q-—窗口的火焰喷出速度(J/s); Cp--燃烧气体的定压比热[J/(m3·K)] γ--燃烧气体密度(kg/m3) g—-重力加速度(m/s2)。 公式1-41中,n、Q、T、CP、P和g是已知的或可求出来的。这样,热源上方任意高 度处的温差AT便能计算出来
第3节高层建筑火灾教训° 本节分类选编了高层建筑火灾案例,为了能从火灾中吸取经验教训,将每起火灾按照 建筑概况、火灾发展情况及主要经验教训三个标题概要介绍 高层旅馆火灾 1.1哈尔滨市天鹅饭店火灾 1.1.1建筑概况 天鹅饭店是11层钢筋混凝土框架结构,标准层面积为120m2。设两座楼梯、四台电梯 (其中一台兼作消防电梯)。平面如图1- 11。隔墙为钢龙骨石膏板,走道采用石膏 板吊顶。 4 火灾发展情况 h网由性 18年4月19日,住在第1l层16F平平平翠 号房间的美国客人,酒后躺在床上吸烟 引起火灾。由于火灾发牛在午夜,待肇事 图111哈尔滨市天鹅饭店标准 人被烟熏火燎惊醒逃出起火房闯之后, 层平面及第11层起火房间位置 才发现火灾。由于火灾发现的时间晚,又 没有组织及时的扑救,有6个房间被烧毁,12个房间被烧坏,走道吊顶大部分被烧毁。受灾 面积达505m2,经济损失25万余元 睡梦中惊醒的客人,在心理上处于惊慌和恐惧状态,日常使用的开敞式楼梯充满烟雾 后,茫然不知所措,在逃生欲望促使下,有9人跳楼身亡;起火房间相邻客房里的一位美 籍华人,受到起火房间渗漏过来的高温烟气作用窒息身亡;有7人受伤,还有8人在起火 层被消防队的登高车救出。这是80年代以来,国内死亡人数最多的一起高层建筑火灾。 1.3主要经验教训 (1)该饭庙大楼设计上有火灾自动报警装置,由于某种原因,在消防安全设施极不完 善的条件下,强行开了业。如果安装有火灾自动报警装置和自动喷水灭火系统,这次火灾 事故完全可能不会蔓延扩大 2)釆用的塑料壁纸,经火灾后试验,这种壁纸燃烧快、烟尘多、毒性大。 (3)饭店大楼由于管道穿过楼板的孔洞没有用水泥砂浆严密堵塞(施工缺陷),火灾时, 不断地向下面几层楼掉落火星,幸亏发现及时,采取防范措施,才未酿成更大火灾其它高层 建筑也有类似火灾教训。因此,管道穿过楼板时,用非燃烧材料严密填塞是完全必要的 4)按照《高层民用建筑设计防火规范》要求,一类高层建筑的每个防火分区应设两 座防烟楼梯间。布天鹅饭店的椓准层,虽然设有两座楼梯,其中间的主要楼梯是开敞式的。 其东头尽端的一座楼梯间,从形式看,类似防烟楼梯间,但狭小的前室未采取排烟或防止 烟气进入的技术措施,从设计角度看,只能是一座封闭楼梯间。由于开敞楼梯间充满烟气, ◎参见文献[21]、[1
封闭楼梯问防烟效果差,使火灾中朱去人员逃生的通道,导致惨重的伤亡事故。 (5)该饭店设有环形车道,部分裙房不算太高太宽,火灾时云梯车升高能靠着外墙,抢 救出被困在11楼外墙窗台上的8名旅客。由此可见,高层建筑没计环形消防车道,并且, 至少有一个长边或周边长度的1/4、且不小于一个长边长度,不应布置高度大于5.00m、进 深大于4.00m的裙房,是完全必要的。 1.2西安市唐城宾馆火灾 1989年4月17日,西安唐城宾馆发生火灾,烧掉一间客房的家具、装修、陈设等物, 损失约6000余元。 1.2.1建筑概况 该宾馆建筑面积为18400m2,11层,高36m,局部高度超过50m。共有405间客房 810个床位。餐厅、会议室、走道、大厅的吊顶,有的为不燃烧材料,有的则采用可燃材料, 这些部位装有自动喷水灭火设备。据介绍,该系统屡次发生误喷,其原因是玻璃球内应力 没有调节好。所有公共活动用房均装有火灾自动报警设备。 1.22火灾发展情况 风机盘管的保温材料是可燃的聚氯乙烯泡沫塑料,外包五合板,由于电线短路,将可 燃物引燃起火。火灾发生后,自动报警装置迅速而准确地报了警,馆内职工发现三楼305房 冒烟,开门-看,不是305房间起火,而是2楼与3楼之间的有个未堵塞的长方形(30cm 18m)孔润窜来的烟火。此时,目击者一边跑到205房间救火,一边报警,消防队迅速 赶到,馆内职工和消防队很快将火扑灭,避免了一场大火,减少了火灾损失 1.2.3主要经验教训 (1)该宾馆客房和公共活动用房,内部装修较豪华,釆用了许多可燃材料,但设置了 火灾自动报警设备,准确报了警,值班人员及时赶到失火现场,一面报警,一面扑救,很 快将火灾扑灭,减少火灾损失。由此可见,只要火灾自动报警设备本身质量符合要求,安 装无误,维护保养好,是能准确报警的,可以起到“早报警,早扑灭,损失少”的作用。 (2)通风、空调系统在某些部位设置防火阀是完全必要的,这次事故再次证明,因该 房间的空调管道设有防火阀,它阻止了火势的蔓延。 3)在管道安装孔〈穿过楼层或隔墙的孔洞)施工时,一定要用不燃烧材料严密填实, 否则就成了火灾蔓延的通道。 (4)自动喷水头质量不好,常出现误喷,生产厂家、施工单位应严格把好产品质量关 以免影响安全 1.3美国米离梅(MGM)旅馆火灾 1980年11月21日,美国内华达州拉斯维加斯市的米高梅旅馆发生重大火灾,死亡84 人,伤679人。导致这次火灾迅速蔓延和大量人员伤亡的主要原因是:内部装饰和家具使 用大量可燃材料,缺乏防火分隔,防火设施不完善,没有把火灾扑灭在初起阶段。这次火 灾是该市历史损失最惨重的一次。 1.3.1建筑概况 米高梅旅馆投资一亿美元,于1973年建成,同年12月营业。该旅馆大楼为26层,占 地面积300m2,客房2076套·拥有4600m2的大赌场.有1200个座位的剧场,有可供 11000人同时就餐的80个餐厅以及百货商场等,旅馆设备豪华、装饰精致,是一个富丽堂
皇的现代化旅馆, 1.3.2火灾发展情况 11月21日上午7点10分左右,“戴丽”餐厅(与一楼赌场邻接)发现火灾,使用水枪 扑救,未能成功。由于餐厅內有大量可燃塑料、纸制品和装饰品等,火势迅速蔓延,不久, 餐厅变成火海。因未设防火分隔、火势很快发展到邻接的赌场。7时25分,整个赌场也变 成火海。大量易燃装饰物、胶合板、泡沫塑料座垫等,在燃烧中放出有毒烟气。着火后,旅 馆内空调系统没有关闭,烟气通过空调管道到处扩散。火和烟气通过楼梯井、电梯井和各 种竖向孔洞及缝隙向上蔓延。在很短时间内,烟雾充满了整个旅馆大楼 发生火灾时,旅馆内有5000余人。由于没有报警,客房没有及时发现火灾。许多人闻 到焦臭味,见到浓烟或听到敲门声、玻璃破碎声和直升飞机声后才知道旅馆发牛了火灾。 部分人员及时疏散出大楼,一部分人员被困在楼内,许多人穿着睡衣,带着财物涌向楼顶 等待直升飞机营救。有些旅客因楼梯间门反锁,进人死胡同而丧命。 消防队7时15分接警后,调集了500余名消防队员投入灭火和营救,经两个多小时扑 救,才将大火扑灭。由于楼内人员多,疏散营救上作用了4个多小时 清理火场时发现,遇难者大部分是因烟气中毒而窒息死亡。84名死者中有64人死于旅 馆的上部楼层,其中大部分死于21层至25层的楼面上,29人死于房间,21人死于走廊或 电梯厅,5人死于电梯内,9人死于楼梯同 据调査,火灾是吊顶上部空间的电线短路,隐燃了数小时之后才被发现的 1.3.3主要经验教训 (1)室内装修、陈设均用木质、纸质及塑料制品(壁纸、地毯),不仅加大了火灾荷载 而且燃烧逴度快,产生大量有毒气体,加之火灾时,没有关闭空调设备,有毒烟气经空调 设备迅速吹到各个房间。在清理火场时发现,全部死亡的84人中,就有67人是被烟熏 息死亡的。 (2)大楼未采取防火分隔措施,甚至4600m2的大赌场也没有采取任何防火分隔和挡烟 措施。防火墙上开了许多大孔洞,穿过楼板的各种管道缝隙也未堵塞,电梯和楼梯井也没 有防火分隔。因而给火灾蔓延形成了条件,烟火通过这些竖井迅速向上蔓延,使在很短时 间内,浓烟笼罩着整个大楼,浓烟烈焰翻滚冲上,高出大楼顶约150m。 (3)全大楼内的消防设施很不完善,仅安装了手动火灾报警装置和消火栓给水系统,只 有赌场、地下室、26层安装了自动喷水灭火设备。起火部位的“戴丽”餐厅没有安装自动 喷水灭火设备,烧损最为严重。拥有120座位的剧场没有设置消火栓系统。死人最多的20 层~25层均未安装自动喷水灭火设备,这是非常沉痛的教训,在设计中应认真吸取。 1.4东京新日本饭店火灾 1982年2月8日,日本东京赤坂闹市区的新日本饭店发生火灾、东京消防厅在3时39 分接警后,先后调集了各种消防车129辆和两架直升飞机前往扑救。经过9个小时的艰苦 战斗,于屮午12时36分将大火扑灭。该钣店第9层、第10层(面积达4360m2)的装修 家具、陈设等基本烧毁,死亡32人,受伤34人,失踪30多人 1.4.1建筑概况 新日本饭店于1960年春建成,地上10层,地下两层,总建筑面积为46690m2,容纳 3573人。该饭店原设置了自动火灾报警装置,在开业后,以防止误报、吵醍旅客为由,饭 17
店擅自改为手动式,以致起火后未能及时报警,酿成大灾。 1.4.2火灾发展情况 这次火灾是由于住在9楼客房的一位英国玩具推销员酗酒后躺在床上吸烟引起的。8 日凌晨3时20分左右,饭店服务员闻到一种烟味,就立即进行查找,发现938客房的门缝 里冒出烟来,并听到房内传出咚咚敲门声和歇嘶底里的呼救声。服务员便立即上前扭动把 手,试图开门,但因无钥匙,门未打开,无奈只好跑到一楼,将发生的情况报告总服务台, 他们带着钥匙,赶到9楼,打开该客房的门,只见浓烟卷着火舌窜出门来,迅速地扑向走 道,服务员立即从消火栓箱里取出水枪接上水带,试图扑灭火灾,但他们不懂操作方法,未 能放出水。由于饭店内未釆取防火分隔揩施和设置自动喷水灭火系统,火势很快蔓延扩大 熊熊的烈火,越烧越旺,迅速蔓廷到第10层(顶层),浓烟、烈火交织在一起,喷出窗外, 把夜空照得通红。火灾除了竖井蔓延外,从烧坏的9层带型窗口喷出,烧碎10层的窗玻璃 而进入空内,形成了内外同时蔓延之势。 4.3主要经验教训 (1)饭店不重视消防安全,消防设备极不完备、如应采取防火分隔措施,安装自动喷 水灭火设备,但该饭店以经营亏损、负债重等为由,不予考虑,这是个严重教训。 (2)该饭店原设置有自动火灾报警系统,而以防止误报吵醒旅客为由,擅自将它改成 手动式的,导致火灾发现晚,未能及时报警。在我国个别饭店也存在类似情况,有的干脆 切断电源等,这种作法是错误的,应予纠正。 (3)饭店服务人员不懂消防知识,对室内消火栓等简易灭火器材缺乏实际训练,不能 把火灾扑灭在初起阶段,这是较普遍的现象,应引以为戒。因此,高层旅馆等建筑,应普 及消防知识,必须学会使用室内消火栓、简易灭火器的方法,防患于未然 (4)饭店的每个房间应有本层的疏散路线、出口平面示意图,走道及拐角处均应设有 灯光疏散指示标志。该饭店没有考虑这些疏散设施,发生火灾时又未作诱导,人们惊慌失 措,乱成一团,这是造成重大伤亡的不可忽视的原因,在设计中应予以认真考虑。 1.5韩国汉城大然阁旅馆火灾 1971年12月25日,韩国汉城大然阁旅馆,由于2层咖啡厅液化石油气瓶爆炸起火,从 起火层烧到顶层,建筑内装修、家具、陈设等全部烧光,死亡163人,伤60人,经济损失 严重。 1.51建筑概况 大然阁旅馆1970年6月建成。标准层平面为“L”形,见图1-12,每层面积近1500m2 西部是公司办公用房,地下层是汽车库、1层是设备层、2层是大 厅、3~20层是办公室。东部是旅馆,1层是设备层、2层是大厅和 咖啡厅、3层是餐馆4层是宴会厅、5层是设备层、6~20层是客 房共有客房223间。第21层是公共娱乐用房。每层的公司办公 用房和旅馆部分是相互连通的,各设有一座楼梯,共设8台电 梯 公可用房 放饵用房 15,2火灾发展情况 图1-12韩国汉城大 1971年12月24日上午10时许,楼内有200名旅客、70名 然阁旅馆标准层平面旅馆工作人员、15名公司工作人员。旅馆部分二层咖啡厅(图1-