巴西国家博物馆火灾火势如此猛烈的原因有哪些?设计建造建筑时可以从中吸取哪些经验教训?

当当当! 新西兰消防工程师来优雅作答。

不光分析本案例,还要用大白话科普消防知识。


  1. 防火区间(Firecell)

该博物馆没有构建合格的防火区间。

防火区间,英文firecell, 就是通过防火的建筑结构制造一个正向反向都防火,防烟的密封区域。防火区间理论上可以是多种形状,一个走廊可以,一个垂直的楼梯井可以,一个房间,几个房间都可以设计或建造成一个防火区间。其目的主要是限制火势的发展,保证其他区域或者本区域的安全。这也是安全通道之所以叫做安全通道的原因。

举个例子,上图里ABCDEFG都是独立的防火区间。那么如果C区间内着火了,人跑到 A D 里就暂时安全了呗。只要火无法蔓延,其他区间的财产和人员也是安全的。这个有点类似于断臂求生的意思,烧坏一间就烧完吧,其他的地方没事。但是防火隔间具体哪里造,能造多大,要造几个,都是根据所在地消防规范具体设计的。

如何建造防火墙/板呢?材料有要求吗?

最普遍的三种方法:

a) 足够厚的水泥墙(钢筋混凝土,预制板都算)。 基本上4厘米厚的水泥砖就有30分钟的防火等级了。

b) 木制/金属框架外面加一定厚度的石膏板。基本上10毫米的防火石膏板就有30分钟的防火等级了。

c)防火/防烟的电动卷帘。这是一种防火的布料,跟窗帘一样。火警响了它会降下来,平常是卷起来的,美观大方。最高也能达到120分钟的防火等级。

防火等级在海外一般分成30,60,90,120,180,240分钟。啥意思? 一个写着30/30/30 的防火墙,意味着它在30分钟的大火烧内,不会塌,另外一边不会漏也不会发烫。国内的标准似乎用甲乙丙丁来分类,但是背后其实都对应了一个数字的分钟数。

具体的评定方法就是把你的系统,整个放到一个ISO834 温度曲线的大火炉里,烧一定时间就行了。火炉的样子见下图。

建造麻烦吗?

新建或改造防火区间一点也不麻烦,价格也相对便宜。我们公司就升级过很多新西兰本地历史建筑(100年以上)的消防系统。所以用什么材料和工艺都没问题,能防火就行,房子是木结构的也没问题(木结构的防火性能只怕和普通人的认知不一样),合格的设计和施工是关键。可是博物馆没钱。

通过新闻图片可以看到,火基本把这个博物馆烧了一个穿,一个角落都没剩下。这就意味着这个博物馆内部没有任何的防火区间。否则火灾不会按照如此的方法蔓延。

下图是一张仓库火灾后的照片。可以看到这一侧的钢筋全部烧塌,房屋全毁。但是防火墙(木框架+石膏板)基本没有损坏,保护了隔壁的建筑安全。所以从这一点来看,博物馆的原始的建筑质量还真不错,外墙和楼板都没有塌。


2. 主动灭火系统和警报系统

该博物馆应该没有合格的主动灭火系统。警报系统应该有,但是是否正常未知。

主动灭火系统有那几类 ?

种类有很多,喷淋,气体(氮气,二氧化碳和HFC227等),泡沫等系统都可以作为灭火系统。其中消防喷淋应用最为广泛。

a)喷淋的作用是控制火势,注意了不是灭火。控制火势在一定范围和一定程度内,使火势不再增大或蔓延,保证人员和财产的安全。这是目前应用最为广泛,可靠性最高的主动灭火系统了。但是安装这系统价格不菲,且需要市政供水管道的配合。水压不够还要加装压力泵,水量不够还要放置超大水箱。据说该博物馆一年的预算拨款就几万美元。那这点钱估计电费和人员工资都不够花的,别提消防系统了。

b) 气体灭火系统并不太常见,因为这个常用在保护重要财产设备上,如机房,电气房和博物馆等等。优点是气体不会损坏宝贵的财产。当然此系统价格不不不不不不菲,需要有常备的气瓶,特殊设计的管道,定期的维护保养。所以。。。

c) 泡沫灭火系统也不太常见,一般用在油站,飞机库房比较多,博物馆不适合。此系统价格不不不不不不不不不菲。所以。。。

警报系统:

火灾预警系统有很多种类,烟感,热感,一氧化碳,红外等等等等。原理就是检测到其中一种对应的火灾特征时,火警警报响起。火灾预警系统的优点是,能提供最及时和高效的预警(比人反应快多了),提醒管理人员处置,提醒室内人员撤离。如果预警及时,且管理人员训练有素,是可以做到又灭火的同时又保证人员安全的。但是足够的管理人员和培训都要钱。所以。。。

友情插播:家中请自行在卧室门3米内安装烟雾警报器。人人家都装,一年救的命都能绕地球一圈。

3. 消防日常维护

该博物馆应该没有合格的消防日常维护。

假设我之前的推论都成立,也没有意义谈维护了,因为啥都没有维护个毛。

消防安全主要有三大环节,设计,施工和维护,一!个!都!不能!少!这三项使得消防工程成为了一个系统性的工程,需要政府,消防局,工程师,施工方,物业和使用者紧密配合,才能达到预期的效果。新西兰的法律中有一项针对建筑的BWOF,每年需要有资质的检验员来检查建筑的消防系统是否合格,否则不予颁发BWOF。没有BWOF,你的建筑是危房不能使用。如若发现有问题,需要业主联系设备厂商或者工程师进行评估和修缮。空有一身漂亮的装备,但是都不能用,也是不能1刀99级的对吧。

回想绿城蓝色钱江保姆纵火案,设计和施工并没有明显问题,而维护是被忽视的环节。因为验收通过,房子卖了就完事大吉了。住户和物业也都捂着耳朵和眼睛,假装火灾这件事不会发生在自己身上。

日常消防维护的设备一般有,喷淋系统,警报系统,消防管路系统(有水没?水压够不够),防火门(能自动关上吗?),防火墙(有没有破损),电线管路穿过防火区间时的密封结构,应急灯,安全出口和消防通道(安全出口标志和畅通情况),防火卷帘,灭火器压力,排烟系统,风压系统等等等等。这些所有系统的正常工作,才能换来火灾时,人员和财产的最大安全。

楼下的很多答案都强调了消防栓没水,耽误救火时机。这样的理解还是过于片面了。消防员需要的消防水栓里的水,只是消防安全三大环节中,第三环节中的一个小项。消防员并非超人,不是说他们一到,水接上,就能2分钟灭火。针对本案,我个人认为哪怕来个40辆消防车,一到就有水,也不会改变什么结果,也许可能少烧掉1000万个文物吧。因此希望看到我答案的朋友们明白,消防员灭火这个行为,从来不会作为消防安全设计进行考量的。比如你家住在消防局隔壁,所以你的房子就可以不做防火分隔,不加警报系统了?相反,作为消防工程师,我们还要精心设计安全通道,消防水管的位置来保证消防员的安全。消防员也有自己的行动准则,现场的指挥官会根据火情决定进不进去,怎么进去,如何设置进攻点。假如,另一个平行世界里,巴西是一个富裕的强国,该博物馆有合理的防火区间和喷淋系统,日常维护也达标,那么博物馆着火也就是个花边新闻罢了。

本次火灾其实只要任何从事消防行业的伙伴看一眼,就知道问题所在了。吃瓜群众对于消防设计不了解,也只能说说消防水栓有没有水这类不影响大局的因素了。希望看完我的答案,大家对消防工程都有新的了解。

消防行业有自己的特殊性。火灾发生的概率较小,但是一旦发生后果非常严重。类似的还有地震,火山爆发,洪水等自然灾害。所以系统性的,全局性的防范才是解决此类问题的关键。

4. 病症所在:穷病

来源:知乎 www.zhihu.com

作者:知乎用户(登录查看详情)

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