地下建筑一般指建造在巖石和土層中的比附近地面標高要低2m以上的建筑,它包括附建式和單建式兩類。附建的地下建筑多建在高層、多層建筑的地下,其層數(shù)有1~3層,乃至更多。地下建筑用途繁多,如地下商場、醫(yī)院、旅館、餐廳、展覽廳、電影院、游藝場、禮堂、舞廳以及印刷車間、機械加工車間、木器加工車間、機器修配車間、儀器加工車間、糧食庫、冷藏庫、書庫、油庫、汽車庫等。
近年來,各類地下建筑越來越多,功能越來越復雜,其火災危險性也越來越大。在同樣品種同等數(shù)量的可燃物燃燒時,地下建筑火災要比地面建筑火災撲救困難多,耗時也長。在我國地下建筑火災中持續(xù)延燒時間最長的為41天。這場火災發(fā)生在1984年9月28日,地點是山西的一家地下倉庫,由于倉庫面積大,儲藏可燃物質多,火場燃燒溫度高、煙霧濃、毒氣大,救援人員根本無法深入地下救火,同時也無撲救此類火災的專用滅火設備。這次火災共邀請了28家單位540名專家研究滅火方案,救火過程中造成4名救火人員死亡,80多人受傷。在我國地下建筑火災中,死傷人數(shù)最多的是發(fā)生在2000年12月25日河南省洛陽市東都商廈火災。東都商廈地上4層,地下2層。地下2層為家具商場。25日晚上,商廈在地下一層進行電焊作業(yè)時,電焊熔渣掉在地下2層的沙發(fā)上,繼而引起火災。烈火濃煙很快擴散到地下1層和地上各層。當時,地上4層的夜總會,正有400人在鶯歌燕舞,不料被煙霧毒氣封閉了下樓的通道,一時疏散不力,造成309人死亡,7人受傷。由此可見,地下建筑一旦發(fā)生火災,極易造成群死群傷及重大財產(chǎn)損失的嚴重后果。
地下建筑火災隱患現(xiàn)狀
目前,在我國地下建筑中,存在火災隱患較多的部門是地下超市,其規(guī)模較大,可燃燒貨物多,火災荷載高。地下商場以經(jīng)營服裝、鞋帽、小百貨為主,商品大部分是化纖、皮革、橡膠等可燃物品,具有燃燒速度快、發(fā)煙量大、燃燒產(chǎn)生煙氣毒性大等特點。地下超市以批發(fā)為主,建設時多未考慮庫房問題,經(jīng)營往往是前柜后庫,甚至以店代庫,走道上都堆滿了商品。
有的地下商場節(jié)假日購物高峰時購物人群密集,人員密度指標遠遠超過GB 50098-98《人民防空工程設計防火規(guī)范》有關地下一層人員密度指標為0.85人/m2、地下二層人員密度指標為0.80人/m2的規(guī)定。在這種情況下一旦發(fā)生火災事故,將會造成人員無法快速疏散,無法逃生的嚴重后果。
在一些城市的住宅樓地下室中存在火災隱患,主要表現(xiàn)在社區(qū)物業(yè)將地下室用木板隔成許多個“小木屋”,租給外地進城人員居住。外地進城人員在地下室居住、做飯燒水,用火用電,而且沒有采取消防安全措施,十分危險。然而有一些城市的住宅樓地下室,原本設計是供居民存放自行車的,可是物業(yè)部門將其出租給工商企業(yè)當倉庫,用來存放可燃物品,殊不知那地下室有配電室、煤氣站、消防泵房、排煙機房、電梯豎井等。一旦倉庫失火,勢必會殃及全樓居民。
地下建筑火災特點
1.空間封閉,著火后煙氣容易聚積
地下建筑出入口少,密閉性高,通風條件差,一旦發(fā)生火災,可燃物產(chǎn)生大量的煙霧,從起火部位以1m/s的速度向四處擴散,并呈現(xiàn)聚積不散的狀態(tài)。地下建筑由于無窗,發(fā)生火災時不能像地面建筑那樣有80%的煙可由破碎的窗戶擴散到大氣中去,而是聚集在建筑物中。因為通風不足,可燃物的燃燒不充分,產(chǎn)生各種有毒的分解物。在地下建筑中一個15m2的房間,其火災荷載約25kg/m2(折合木材),溫度在300℃時燃燒發(fā)煙量可達130萬m3。以建筑凈高3.5m計算,15m2房間發(fā)生火災時,產(chǎn)生的煙量可使37萬m2的地下建筑全被煙充滿。
火災產(chǎn)生的煙氣都含有毒氣體,如甲醛、乙醛、丙烯醛、氰化氫等,如果人們長時間暴露于煙氣之中,是可以致死的。在某些情況下,即使暴露的時間很短暫也會導致死亡。
2.地下建筑火災火場溫度高
實驗表明,可燃物在燃燒時所產(chǎn)生的溫度,同所處建筑物環(huán)境以及建筑窗孔洞的開口尺寸是不同的,著火房間內溫度低則達500℃~600℃,高則達800℃~1000℃,甚至更高些。對地下建筑來說,因為處于封閉狀態(tài),空氣流通不暢,出入口少,發(fā)生火災時生成熱量積聚,溫度升高較快,著火房間的溫度可高達800℃~900℃,甚至1000℃以上。這種高溫不僅可以使人的心臟跳動加快,產(chǎn)生判斷上的錯誤,還可以灼傷人的氣管和肺部等,破壞毛細管,使人的血液不能正常循環(huán),因而造成死亡。人們對高溫的忍耐力是有限的,在65℃時,可短時忍受;在120℃時,15min內就將產(chǎn)生不可恢復的損傷;在140℃時約為5min,在170℃時約為1min。
3.泄爆能力差
由于地下建筑基本上是封閉體,易燃易爆的物品發(fā)生爆炸時,泄爆的能力差。黑龍江省雞西市的一個地下人防工程,曾因汽油引起連續(xù)爆炸;湖北省武漢市一座辦公樓的地下室內因充滿汽油蒸氣與空氣的混合物而發(fā)生爆炸,這些都使建筑物結構受到嚴重破壞。