1、第一章 绪论l1.1 火与人类文明l1.2 火灾分类l1.3 火灾的危险性l1.4 典型火灾案例分析l1.5 火灾防治2006.101第1章 绪论1.1 火与人类文明l火的使用是人类走向文明的重要标志l没有火就没有人类社会的进步l也能给人类造成灾难2006.102第1章 绪论1.2 火灾分类l火灾：是在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。火失去控制而蔓延的一种灾害性燃烧现象。l燃烧发生的必要条件（燃烧三要素）：可燃物、热源和氧化剂（多数情况下为空气）。l燃烧发生的充分条件：三要素达到一定的量，且相互作用。l分类方法：根据火灾发生地点、燃烧对象、损失程度和起火原因等分类。2006.103第1
2、章 绪论根据火灾发生地点分类l地上建筑火灾：发生在地表面建筑物内的火灾。l地下建筑火灾：发生在地表面以下建筑物内的火灾。l水上火灾：指发生在水面上的火灾。l空间火灾：指发生在飞机、航天飞机和空间站等航空及航天器中的火灾。2006.104第1章 绪论根据燃烧对象分类l固体可燃物火灾：普通固体可燃物燃烧引起的火灾，又称为A类火灾。l液体可燃物火灾：液体和可熔化的固体物质火灾，又称为B类火灾。油类、沥青、石蜡等。l气体可燃物火灾：可燃气体引起的火灾，又称为C类火灾。l可燃金属火灾：可燃金属燃烧引起的火灾，又称为D类火灾。钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金等。2006.105第1章 绪论根据火灾损失严重
3、程度分类l特大火灾：死亡10人以上（含10人），重伤20人以上；死亡、重伤20人以上；受灾50户以上；烧毁物质损失100万元以上。l重大火灾：死亡3人以上（含3人），重伤10人以上；死亡、重伤10人以上；受灾30户以上；烧毁物质损失30万元以上。l一般火灾：不具备重大火灾的任一指标。2006.106第1章 绪论根据起火原因分类l放火l违反电器安装安全规定l违反电器使用安全规定l违反燃气操作规定l吸烟l生活用火不慎l玩火l自燃l自然灾害l其他2006.107第1章 绪论德国起火原因分类l自然原因引起的火灾l动物引起的火灾l自燃引起的火灾l技术原因引起的火灾l疏忽纵火和故意纵火2006.108第1
4、章 绪论1.3火灾的危险性l火灾是各种灾害中发生最频繁、且极具毁灭性的灾害之一，其直接损失约为地震的五倍，仅次于干旱和洪涝。l火灾的危险性表现在以下几个方面2006.109第1章 绪论既有确定性、又有随机性l可燃物着火引起火灾，必须具备一定的条件，遵循一定的规律。这个规律既可以在模拟实验中再现，也可以抽象为控制火灾过程的数学模型，这就是火灾过程模拟研究的科学依据。l在一个地区、一段时间里，什么单位、什么地方、什么时间发生火灾，往往是很难预测的，即对于一场具体火灾来说，其发生又具有随机性。2006.1010第1章 绪论自然因素和社会因素共同作用的结果l火灾的发生首先与建筑科技、消防设施、可燃物燃
5、烧特性，以及火源、天气、风速、地形、地物等物理化学因素有关。但火灾的发生决非是纯粹的自然现象，还与人们的生活习惯、文化修养、操作技能、教育程度、法律知识，以及规章制度、文化经济等社会因素有关。因此，消防工作是一项复杂的、涉及到各个方面的系统工程。2006.1011第1章 绪论随时代进步而增大l尽管随着社会经济的发展、科学技术的进步，人们对火灾的抗御能力不断提高。但伴随着高层建筑、大型化工企业、大型商贸大厦、大型宾馆、大型饭店和写字楼、大型集贸市场等涌现；新工艺、新设备、新型装饰材料的广泛使用；用火用电量激增，火灾的发生也相应增加。2006.1012第1章 绪论火灾损失及伤亡统计分析90年代中期
6、火灾统计2006.1013第1章 绪论火灾损失及伤亡统计分析1974-1994年美国火灾统计1977-1994的18年间美国人口增加了20%，死亡人数下降了40%。中国2006.1014第1章 绪论火灾损失及伤亡统计分析1987-1989年火灾费用统计2006.1015第1章 绪论火灾损失及伤亡统计分析火灾直接损失统计2006.1016第1章 绪论火灾损失及伤亡统计分析德国、法国、英国火灾分布统计2006.1017第1章 绪论中国矿业大学安全科学与消防工程系中国城镇化与火灾统计2006.1018第1章 绪论中国矿业大学安全科学与消防工程系中国火灾损失统计2006.1019第1章 绪论中国矿业大
7、学安全科学与消防工程系中国火灾损失统计2006.1020第1章 绪论中国矿业大学安全科学与消防工程系中国80/90年代火灾损失对比2006.1021第1章 绪论中国矿业大学安全科学与消防工程系中国火灾损失统计美国2006.1022第1章 绪论中国矿业大学安全科学与消防工程系90年代中国特大火灾2006.1023第1章 绪论1.4典型火灾案例分析l巴西焦马大楼火灾l大兴安岭特大森林火灾l青岛市黄岛油库火灾2006.1024第1章 绪论巴西焦马大楼火灾l1974年2月5日，巴西圣保罗市焦马大楼发生火灾，12层至25层的室内装修和其它可燃物全部烧毁，导致179人死亡，300人受伤，经济损失达300余
8、万美元。2006.1025第1章 绪论巴西焦马大楼火灾建筑概况l1973年建成，地上25层，地下1层。该大楼的柱、梁、楼板、屋架等均系钢筋混凝土构件，外墙用4英寸厚的空心砖砌成，内墙用水泥砂浆粉刷，外墙面粘贴瓷砖。现浇钢筋混凝土楼板，厚度为10cm，层高2.8m，采用铝合金玻璃窗。l大楼设有4部从1层至25层的电梯，这些电梯即可以手动操作，也可自动操作。电梯对面设有一座宽度为1.18m的敞开楼梯。l大楼全部由投资商克里菲索公司租用。地下室和第一层为办公档案存储室，2至10层为汽车停车库，11至25层为办公用房。每层楼办公用面积为6292平方英尺，用木隔墙分隔。各办公区采用木龙骨和可燃性纤维吊顶
9、，有地毯，设有窗式空调器。2006.1026第1章 绪论巴西焦马大楼火灾火灾及扑救经过l引起这场重大火灾的直接原因是由于12层一办公室的窗式空调器电线短路而造成的。上午9点零5分，当地消防部门接到报警。第一辆出动的消防车9点10分赶到现场。届时，火势很大，火苗已窜出窗口，向上翻滚，沿大楼外墙迅速蔓延扩大。被困在大楼内的756人（其中有601人在第11层至25层的办公室内），他们中的许多人站在狭窄的挑檐上，狂乱地挥舞着手求救。消防部门调集了12辆消防车，3辆云梯车，两辆曲臂登高车等赶到现场投入战斗。由于屋内高温炽热，浓烟密布，消防人员无法进入大楼，只能用云梯车和登高车在室外紧靠建筑物的外墙进行抢
10、救人员和灭火。这时，第12至20层全部淹没在浓烟烈火之中。被困在楼内的许多人，有的向屋顶奔跑逃难；有的在办公室内用胶管往身上浇水；还有的人在绝望中跳楼身亡。2006.1027第1章 绪论巴西焦马大楼火灾主要经验教训l该大楼设计时没有考虑消防设施是个严重的失误。l这样高的办公大楼应设两个或者两个以上的防烟楼梯，但该大楼只有一座敞开式楼梯，结果成了烟火迅速蔓延扩大的通道。l狭小的屋顶层面积不能满足直升飞机救人的要求，是这次火灾暴露出来的又一个教训。l高层建筑室内装修应尽量采用非燃烧材料或难燃材料，但该大楼的装修基本上是可燃材料。l大楼内虽设有消火栓给水系统，但未设备用消防水泵，也没有消防水泵结合器
11、。2006.1028第1章 绪论大兴安岭特大森林火灾l1987年5月6日至6月2日，在我国东北大兴安岭发生了举世瞩目的特大森林火灾。火灾历时26天。过火区域总面积101万公顷，其中林地占70%；吞噬储木场木材85.5万立方米、粮食650万斤；烧毁房屋61.4万平方米，各种设备2448台；毁坏桥梁67座、铁路专用线9.2公里、通讯线路483公里；大火殃及一个县城和三个镇，烧死居民193人、伤926人。为扑火共出动人力58877人次、汽车1655辆、飞机96架次，火灾造成的损失达69.13亿元。同时，这场特大森林火灾还造成了环境和生态的严重破坏。2006.1029第1章 绪论大兴安岭森林火灾气候与
12、环境概况l自1985年起，大兴安岭北部连续少雨，降水量比历年平均值减少43%左右。且气候逐渐变暖，1986年尤为显著，年平均气温比历年偏高0.7以上，使相对湿度明显偏小。尤其是按往年常规，5月1日前后必降的一场大雪不见踪影，使该地区成为干燥中心。同时，因长期采伐，造成地面干枯的枝丫越积越多，据测算，每立方米空间有机物储量达13公斤（林下死植被物），这为火灾的发生提供了丰富的可燃物。2006.1030第1章 绪论大兴安岭森林火灾火灾及扑救经过l1986年5月6日10时，西林吉河湾林场起火；13时58分阿木尔伊西林场起火；15时20分左右塔河的盘古林场起火，16时西林吉古莲林场起火。经过奋力扑救，
13、在当日扑灭1起，其余3起也得到控制。5月7日15时开始，风力逐渐加大，造成火灾迅速蔓延。l5月9日傍晚，4000名解放军奔赴塔河。5月11日，又有6000多名解放军开往火场。国务院成立了有解放军总参谋部、林业部、铁道部等单位领导同志参加的大兴安岭森林火灾灭火领导小组。5月13日，沈阳军区增派了1万名解放军到大兴安岭火区。5月21日，北京、天津、辽宁、吉林、黑龙江等省市抽调了424名消防人员携带干粉枪等灭火器奔向火场。在灭火过程中还使用了人工降雨的方法，直升飞机也参加了载水灭火战斗。l这场大火持续到6月2日才被扑灭。2006.1031第1章 绪论大兴安岭森林火灾火灾原因l违章用火是酿成这场大火的
14、直接原因。这场大火开始有5个起火点。其中4个起火原因已经查清，河湾林场、阿木尔兴安林场都是由工人在野外吸烟引起的，古莲林场、阿木尔伊西林场则是由割灌机打火引起的。酿成这场空前大火的间接原因，一是气候条件有利于燃烧，二是可燃物多。2006.1032第1章 绪论大兴安岭森林火灾主要经验教训l应长期做好林区安全防火宣传和教育工作，加强林区用火管理，杜绝违章用火。l应做好林区气候和环境条件的监测和预报工作。l应加强专业灭火队伍建设，理顺管理体制。l应注意装备和使用先进的灭火工具。l应加强森林火灾研究和人员的培训工作。2006.1033第1章 绪论青岛市黄岛油库火灾l1989年8月12日，青岛市黄岛油库
15、发生重大火灾。这场火灾造成97人伤亡，其中死亡19人，伤78人；共烧毁12辆消防车，原油4万多吨，毁坏民房400多平方米，毁坏路面2万平方米。燃烧的高温、水域的污染、爆炸的震动，使3.3万尾名贵的黑鱼死亡，近3000只水貂一命呜呼，5200亩虾池、1160亩贻贝、扇贝养殖场毁坏，2.2万亩滩涂上成亿尾鱼死亡。直接经济损失3540万元。2006.1034第1章 绪论青岛市黄岛油库火灾油库概况l黄岛位于青岛市区以西4.6公里，与市区隔海相望。它背靠胶东半岛，面向宽阔的胶州湾。1974年，石油部在这里建起了储油区，作为胜利油田的配套工程。青岛港务局也在这里建起了储油区和外运码头。黄岛成了我国出口石油
16、的重要码头，每年经这里外运的石油在1000万吨以上。l一期工程建成了5万吨以上的大油罐，总容积22.6万立方米。在一期工程北面103米处，建起了6个5万立方米的储罐。在二期工程的边缘还有一个15万立方米的地下油罐，储油区总储量达50万立方米。在二期工程北面仅一路之隔是青岛港务局的成品油罐群，有15个油罐，其中最大的一个容积为1万立方米；紧靠这些油罐是2个5万吨级的泊位，不远处还在建设2个20万吨的泊位。2006.1035第1章 绪论青岛市黄岛油库火灾火灾及扑救经过l1989年8月12日上午9时55分，忽然传来一声比雷鸣还要响的闷声，接着在黄岛油库上方升起一团蘑菇云。黄岛油库5号油罐发生了爆炸，
17、形成了约3500平方米的火场。l10时15分，青岛市公安局接到报警，第一批消防力量到场后，由于力量不够暂缓进攻灭火，先行冷却，等待援军。l11时49分，第二批10辆消防车赶到现场。12时19分，火势突然增强，消防车被迫后撤停止进攻。l12时30分左右，风向突变，由东南风转向北风偏西，风力增至5级。这样，1号、2号、3号和4号罐都处在5号罐的下风位置。在风力的作用下，烟火下压，火头与地面夹角很小，对下风罐，特别是3号和4号罐构成极大的威胁，新的爆炸随时都可能发生。2006.1036第1章 绪论青岛市黄岛油库火灾火灾及扑救经过l14时35分，5号罐的火势突然增大。10分钟后4号罐发生了爆炸，也就在
18、这个时候5号罐发生了喷溅，1号、2号和3号罐先后发生爆炸、燃烧。 l16时，消防人员准备再次进攻灭火时，5号罐发生了第二次喷溅，消防人员被迫再一次撤出。l 21时，胜利油田、齐鲁石化公司的大型泡沫消防车赶到火场。先扑灭二期工程范围以内的大火。但在13日凌晨1时20分，5号罐发生了第三次喷溅使灭火工作只能暂停执行。13日凌晨起，省内各路援兵相继赶到火场。到21时30分，1号、2号和4号罐明火也基本扑灭。之后，又经过几次反复，扑灭了多处建筑火焰和管道中的暗火。至16日17时，明火全部扑灭。这场104小时的激烈战斗，至此全部结束。2006.1037第1章 绪论青岛市黄岛油库火灾火灾原因l这场大火是由
19、一种滚地雷引起的。滚地雷是一种球状雷，它和线状雷不同之处在于，它不是一闪即逝，而是能延续一段时间。它的直径一般在20cm左右，能在地面上滚动，穿过墙壁。如果这种滚地雷在油库内滚动，遇到油蒸汽就会引起燃烧或爆炸。另外，由于它在地面上滚动，所以避雷针并不能完全阻止它的“行动”。这如同低空飞行的飞机能逃避雷达的搜索一样。l这次首先爆炸起火的5号油罐是钢筋混凝土罐，罐体壁有许多钢筋，其中有不少组成了闭合回路，但没有相互连接后接地。因此在发生雷击时，这些闭合回路中产生了很强的感生电动势和感生电流。在钢筋接触点，由于接触电阻过大，产生高温或电火花，将油蒸汽引爆。2006.1038第1章 绪论青岛市黄岛油库
20、火灾主要经验教训l油库的选址即要考虑交通方便，也应考虑到消防安全。l油罐应设在比周围标高略低的地方，以防止燃烧、爆炸时油品外流。l油罐之间保持必要的间距，是防止发生火灾时引起连锁发应的重要措施。l储存石油宜采用钢质浮顶罐，这不仅有利于减少油耗，也有利于消防安全。l重质油发生火灾时，应注意防止扬沸、喷溅。l风向经常变化，对灭火十分不利，因此布置灭火力量时应该有所考虑。l有大型油罐的地方应当配备相应的消防力量。2006.1039第1章 绪论1.5火灾防治l建立消防队伍和机构l研制各种防灭火设备l制定有关防灭火法规l研究火灾机理和规律2006.1040第1章 绪论建立消防队伍和机构l人类用火距今已有
21、180万年以上。我国人民同火灾作斗争的消防工作有文字记载的也有2600多年历史。到了南宋，我国民间出现了“水铺”、“冷铺”、“义社”等群众救火等群众救火组织。明、清、民国年间群众救火组织有了较大发展，一些城市和乡村成立了“水会”、“水庄”、“水局”、“救火会”以及各种名目的“义勇救火队”、“救火委员会”等群众救火组织。l近代在西方国家中，随着资本主义生产方式的建立和发展，大规模的工矿企业越来越多，城市人口更加密集，火灾的危险性也越发引起人们的重视，从而出现了更加正规的消防队和消防机构等，如英国在1850年出现了公用消防公司，美国在1896年成立了全国消防协会。它们与其它保险机构相互融合，使救火
22、水平有了较大提高。我国在清代末年开始出现西方的消防体制。2006.1041第1章 绪论我国目前消防队伍的主要类型l兵役制公安消防部队l职业公安消防队伍l县、市和开发区组建的专职消防队l企业专职消防队l城乡义务消防队2006.1042第1章 绪论中国矿业大学安全科学与消防工程系公安部消防局消防教育消防部队消防科研消防协会武警技术学院建筑防火审查消防监督检查消防法制宣传消防灭火救援消防后勤保障天津消防研究所沈阳消防研究所四川消防研究所上海消防研究所消防科学与技术消防技术与产品信息中国消防2006.1043第1章 绪论研制各种灭火设备l用桶、罐之类的生活工具运水灭火是人类最先想到和使用的方法。我国唐
23、代人开始用油布缝制的水袋来运水灭火，宋代人成功地用竹制唧筒喷水灭火，尽管其射程和喷水量有限，但与靠近火焰泼水或向火中投掷水袋等灭火方式相比，的确是一个大的进步。l十八世纪内燃机在西方国家出现后，人们很快制造了以内燃机为动力的消防车、消防艇及消防泵等可移动式机械灭火设备。近代自来水系统的建立和发展又给人以启示，使消火栓成为建筑物的重要消防设施。本世纪以来，许多现代建筑中开始采用火灾自动报警系统、各种自动灭火系统、防排烟系统；利用飞机进行灭火和营救；化学药剂灭火等等。随着科学技术的进步，消防安全措施还将进一步得到改进和发展。2006.1044第1章 绪论制定有关防灭火法规l我国很早就提出了“立火禁
24、”、“ 修火宪”，即发布防火政令、建立御火制度和制定用火法律，依法治火。十七世纪中期起，人们逐渐对火有了较深刻的了解，在此基础上逐渐产生了各种各样的法规和标准，并且随着对火在认识的加深而不断修订和完善。1904年美国颁布了第一个较为完善的建筑消防法规，1928年进行了第一次建筑结构耐火实验。这些法规和标准包括城市、乡村、民用建筑、高层建筑、仓库、石油、化学易燃物品等多种消防法规，以及材料分类、建筑构件耐火等标准。2006.1045第1章 绪论中华人民共和国消防法l中华人民共和国消防法由中华人民共和国第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议于1998年4月29日通过，自1998年9月1日起施行
25、。她标志着我国消防工作已经步入法制化轨道。中华人民共和国消防法由总则、火灾预防、消防组织、灭火救援、法律责任和附则六章，共54条组成。2006.1046第1章 绪论研究火灾机理和规律l长期以来人们一直把火灾视为偶然的、孤立的突发事件，因而采取哪里着火哪里扑救的办法，对策主要着重于研究和制造灭火装备，以及制定各种消防规范。对火的研究也仅局限于用统计的方式研究火灾规律，即通过总结和分析大量火灾原始资料归纳出火灾发生的统计规律。然而，日益增长的火灾损失和防火灭火的难度，促使人们进一步思考，为了有效地控制火灾是单纯依靠加强探测和扑救的技术装备，还是深入研究火灾的机理和规律，把火灾防治建立在对火在科学认
26、识的基础上。2006.1047第1章 绪论研究火灾机理和规律l减少火灾损失需要科学技术，这既包括先进的监测和扑救设备，也包括防火设计的科学化和合理化，还包括防火扑救力量的合理调配和使用，而这一切都依赖于对火的规律的科学认识。2006.1048第1章 绪论研究火灾机理和规律l美国哈佛大学的Emmons教授是“火灾科学之父”，其杰出的贡献在于把质量守恒、动量守恒和能量守恒以及化学反应的原理巧妙地应用于建筑火灾的研究，他首先提出了区域模化理论，即把研究的空间分成少数几个区域，然后根据各分过程的理论和实验数据，确定这些过程对上述各区域中火灾典型参数的影响，以求得它们在建筑物内部随时间的变化。这种理论可
27、以较好地反映出火灾发展的整体特性，至今仍在火灾研究领域起着重要作用。2006.1049第1章 绪论研究火灾机理和规律l国外70年代初期出现火灾研究从单纯着眼于扑救到探讨火灾机理的转变，英、美、日、俄等许多国家，都在原有的基础上建立了多层次的火灾应用基础研究的机构。以美国为例，1972年建立了国家火灾研究中心，在建筑火灾领域内进行了广泛的火灾模化理论和实验研究，包括建筑物火灾模型、火灾危险性分析、高聚物燃烧和烟气动力学等项研究。森林火灾研究方面，60年代末成立国家森林委员会，下设三个专门的研究所，从事国家火险体系、控制林火先进技术、计划烧除、火发生和火行为、利用计算机提供最佳防灭火方案，以及可燃物燃烧性能和烟尘特性等方面的研究。2006.1050第1章 绪论研究火灾机理和规律l我国的火灾防治是按类型分部门纵向管理。林业部、公安部和建设部分别负责森林、城镇及建筑火灾，劳动、石油、煤炭以及部队系统也有各自的防火机构。长期以来为推动我国防火灭火技术的进步、为控制火灾和减少损失做出了巨大的贡献。l1985年，在美国召开了首届火灾科学会议，充分反应了火灾科学在推动防灭火技术和火灾防护工程方面的显著进步，同时成立了火灾科学学会。标志着一个新的学科“火灾科学”正在世界范围内形成和发展。2006.1051第1章 绪论
