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文物古建筑火災特點與消防安全對策分析

作者:叢北華 房玉東  
評論: 更新日期:2011年03月27日


????(四)滅火技術
????古建筑的滅火技術內涵十分豐富,此處側重利用比較方式分析不同滅火系統(tǒng)在古建筑中適應性。由于古建筑滅火的目的不在于滅火本身,更為重要是保護文物和古建筑。因此對滅火系統(tǒng)的選擇不僅需要考慮滅火的性能,還必須把滅火行為的后果作為重要的依據(jù)條件。
????(1)自動水噴淋滅火系統(tǒng)
????自動水噴淋滅火系統(tǒng)是當今世界上公認的最為有效的自救滅火設施,是應用最廣,用量最大且造價低廉的自動滅火系統(tǒng)。規(guī)范規(guī)定,國家級文物保護單位的重點磚木或木結構建筑,應設置自動噴水滅火系統(tǒng)。但是自動噴水滅火系統(tǒng)在古建筑中應用存在一定的問題。一是自動噴水滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)結構可能會損壞古建筑的原有建筑風格。二是自動噴水滅火系統(tǒng)的耗水量大,水漬危害嚴重,這樣對于缺乏消防水源或者在保存有忌水文物的古建筑,其應用受到很大的限制。因此需要尋求自動噴水滅火系統(tǒng)的替代。
????(2)細水霧滅火系統(tǒng)
?????細水霧滅火系統(tǒng)是利用水霧噴頭在一定水壓下將水流分解成細小霧滴進行滅火或防護冷卻的滅火系統(tǒng),它是在自動噴水滅火系統(tǒng)的基礎上發(fā)展起來的。細水霧是指在最小設計工作壓力下,距噴嘴1m?處的平面上,測得水霧最粗部分的水滴直徑DV?0。99不大于1000μm,可以通過撞擊、氣動、高壓及超聲波等多種方法產(chǎn)生。細水霧滅火技術以其無環(huán)境污染(不會損耗臭氧層或產(chǎn)生溫室效應)、滅火迅速、耗水量低、對防護對象破壞性小等特點,在噴水滅火系統(tǒng)中占有重要的地位,已被看作是鹵代烷滅火劑的主要替代。
????我們知道以水為基礎的滅火系統(tǒng)隨著水滴的體積平均直徑DV的下降,其滅火起主導作用的機理和技術完全不同。水噴淋滅火系統(tǒng)的滅火機理主要是通過直接冷卻效應來達到抑制撲滅火災。細水霧滅火系統(tǒng)也包含表面直接冷卻這個滅火機理。但隨著霧化噴嘴的不同、工作壓力以及流量的變化,它還通過以下機制共同控制、抑制、撲滅火災:
①?氣相冷卻。液滴的汽化吸收了火焰釋放的熱量,降低了燃燒溫度,抑制燃燒反應的進行;
②?隔氧作用。靠近火焰的大量水蒸汽會降低反應區(qū)的氧氣濃度,從而抑制燃燒;
③?熱輻射的減弱。細水霧及蒸汽會吸收部分熱輻射,降低對燃料的熱反饋;
④?動力學作用?;鹧娼邮軄碜约毸F的動量轉化被拉伸而變得不穩(wěn)定,易淬熄。
????細水霧滅火系統(tǒng)和水噴淋滅火系統(tǒng)比較具有耗水量大大降低的優(yōu)點,它比傳統(tǒng)水噴淋滅火系統(tǒng)的耗水量少一個數(shù)量級,這一點也潛在地降低了水滅火帶來的破壞性和供水有限地方的滅火費用,同時耗水量低也為要考慮供水的體積以及重量的場合帶來一個明顯的優(yōu)點,這也是利用細水霧來保護古建筑的一個原因。
????細水霧滅火系統(tǒng)與氣體滅火系統(tǒng)相比,具有價廉、對人和環(huán)境沒有危害的優(yōu)點,同時也避免了哈龍等氣體在滅火時,因與燃燒物發(fā)生反應而產(chǎn)生對人有害的氣體,不利于火災現(xiàn)場人員的逃離,也不會破壞臭氧層。由于細水霧的冷卻和穿透能力較強,撲滅深位火災比氣體更為有效。另外,細水霧具有表面冷卻、浸濕的優(yōu)點,而氣體滅火劑則沒有,因而它也十分適合撲滅古建筑木質火災,同時保證不會出現(xiàn)在氣體滅火劑滅火過程中,由于滅火劑的濃度下降,表面的重燃。
????細水霧滅火系統(tǒng)保護方式十分靈活,可以類似氣體一樣作全淹沒保護,也可作局部保護或分區(qū)保護,其簡單的管網(wǎng)設計,也可較小破壞古建筑的整體性。雖然很大程度上減輕了水漬的危害,但不代表沒有,同時通風條件的影響對其滅火性能的影響較大。
????(3)氣體滅火系統(tǒng)
?????對于特別重要或保存有忌水珍貴文物的古建筑,在條件許可的情況下,可以采用氣體滅火系統(tǒng),可使火災時文物的損失降低到最低程度。但是此類系統(tǒng)對保護區(qū)結構要求較高,需對古建筑做較大改造,對古建筑的影響較大,一次性投資及運行維護費用較高。目前氣體滅火系統(tǒng)有二氧化碳、三氟甲烷、七氟丙烷及惰性氣體滅火系統(tǒng)。二氧化碳對人有毒,要求30s的噴射延遲,惰性氣體滅火濃度高,噴射時間長,不適合快速撲滅古建筑火。因此推薦選擇三氟甲烷、七氟丙烷等潔凈氣體滅火系統(tǒng)。值得指出的是近來研究表明:上述潔凈鹵代烴滅火劑在滅火過程,會生成一定量的酸性氣體,其對文物古建筑的危害還需進一步的評估。
????(五)火災安全管理
????古建筑由于火災危險性大,人員眾多且類型復雜,因此火災安全管理顯得尤為重要,需要從下面三個方面入手:
????(1)加強消防組織建設,建立健全規(guī)章制度。古建筑管理單位對內逐級建立火災安全領導小組或委員會,對外可建立防火聯(lián)防組織。確定防火負責人與專職防火人員,組織臨近單位、企業(yè)和各基層組織層層落實防火崗位責任制,實行聯(lián)防協(xié)作,群防群治。按照有關規(guī)定,盡可能的建立起專職消防隊、開展業(yè)務訓練,不斷提高滅火能力。同時,根據(jù)《古建筑消防管理規(guī)則》還應建立一些行之有效的規(guī)章制度,使消防安全管理有章可循,有令可遵。
????(2)加大宣傳教育,落實管理措施。要充分利用廣播、錄音、標語、專欄等宣傳工具,采取各種形式向單位工作人員、游客等進行消防法規(guī)、知識的宣傳教育,開展崗位培訓,不斷增強人員的消防意識。要嚴格管理制度,除參觀旅游外,一般不得另作他用。古建筑范圍內禁止堆放柴草、木材等可燃物,嚴禁存儲易燃易爆物品,切實加強火源、電源管理。
????(3)經(jīng)常進行防火檢查,積極整改火災隱患。有關單位每年要有目的、有步驟的組織大檢查,單位內部要不定期的開展檢查,防火人員要經(jīng)常性的防火檢查。對查出的火災隱患要采取及時整改,力爭把隱患消滅在萌芽狀態(tài)。
????(六)應急預案管理
????(1)建立與空間分布關聯(lián)的古建筑基礎信息數(shù)據(jù)庫,建立基于危險源辨識的火災數(shù)據(jù)庫,包括可燃物種類、數(shù)量、特性及分布,應急力量和裝備的數(shù)量、分布等。
????(2)針對古建筑火災特點,建立不同事故等級相應的應急預案。
????(3)在火災形成、發(fā)展以及煙氣輸運的研究基礎上,發(fā)展可快速預測火災發(fā)展趨勢的工程方法;針對古建筑人員疏散的特點,建立人員疏散特性的量化數(shù)據(jù)庫,發(fā)展工程應用模型。在此基礎上,建立應急決策支持系統(tǒng)。

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