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闫长岭
纵观历史上的一些冷库火灾事故，基本上火灾事故的机理都是保温材料被引燃，然后发生剧烈燃烧，火焰速度较快，人员来不及逃生或者逃生通道被堵死，结果造成大量人员伤亡。那么在这里，我们就基于燃烧三要素的理念，当空气（氧气）无法阻止的情况下，只能重点分析另外两个要素：第一，就是可燃物（保温材料，制冷剂），第二，就是点火源（焊接火花，电气短路等）。
我们先来分析第一个要素：可燃物。
在冷库中，最不缺的就是可燃物，其主要的可燃物质分为三大类：保冷材料、货物外包装（纸壳）和制冷剂（液氨等）。
在目前的冷库建设项目中，应用最为广泛的保冷材料有聚苯乙烯泡沫塑料 （EPS）、挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）及聚氨酯泡沫塑料（PU）。其各自的火灾特性如下：
EPS：加热后会发生熔融现象，在燃烧过程中会造成高温烟气局部聚热现象，短时间内即可形成大面积整体性燃烧。当氧气供应不足时材料基体表面会发生不完全燃烧，产生一氧化碳并分解出大量碳烟；XPS：受热时会发生热解变形，熔融滴落，伴有少量的烟。当温度达到材料燃点时，温度急剧上升并伴有明亮火焰和黑色浓烟；PU：热稳定性能不佳，遇到高温热源辐射时极易造成热量积聚，遇高温明火后燃烧较为迅速，且伴随有剧毒氰化氢气体产生；上述三种保冷材料，都有一个共同的特性，那就是一旦燃烧就会出现短时间内温度急剧上升的现象，且同时会产生大量的有毒有害气体和黑色烟雾。因为冷库从结构和位置来讲，一般是一个相对封闭的空间，空气流通极为不畅。这种空气流通不畅带来的后果就是：新鲜空气进不来，燃烧烟雾排不走。欠氧环境下不完全燃烧加剧，所以冷库火灾会产生很浓重的黑色烟雾，这些黑色烟雾会严重阻碍人员逃生的视线，这也是造成大量人员伤亡的原因之一。
既然上述材料燃烧后的事故后果如此严重，为什么在大量冷库的工程案例中，还往往对于上述材料偏爱有加呢？我们先要从冷库的功能设计说起。对于一个冷库来说，最基本的功能就是要保持温度的持续冷态，所以整个库房内的建筑结构、设备设施、管道等都需要进行持续的保冷，并且要极力避免保冷的不连续状态，更重要的一点就是，保冷材料必须是无污染性的材料，不能对冷库内的食品蔬菜、海鲜、肉类等造成污染，这个是必须的。基于上述的冷库功能要求，在冷库保冷材料的选择上，可供选择的余地就极为狭小了，在《GB 50072-2021 冷库设计标准》中，对于保冷材料的选择，重点是从材料的热传导率来优先筛选，那些导热率极低的材料，像聚苯乙烯泡沫塑料 （EPS）、挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）及聚氨酯泡沫塑料（PU）等都是这么被选中的。且上述材料基本对于食品和冷链海鲜肉类无污染，可以放心大胆地食用。
有的朋友可能会问了，根据相关标准规范，冷库的保冷材料不是要求采用难燃材料吗？为什么还要使用上述材料呢？这里的难燃不是不燃，只是在试验环境下的燃烧综合条件，要比易燃材料苛刻罢了。但并不意味着不燃，更不意味着其燃烧的火灾风险低。其次，冷库工程实际上用到的保冷材料，很难保证其质量，市场上更是充斥着假冒伪劣或者明令淘汰的材料，在利益的驱使下，依然源源不断地出现在冷库项目中。给冷库后续的持续运行，带来潜在的事故隐患。写到这里，我再穿插重点说一下聚氨酯泡沫这个材料，因为它比较特殊。那么特殊在哪里呢？在冷库保冷材料的施工环节中，有一些特殊部位和空间是采用发泡聚氨酯来填充的，并且发泡工艺都是现场直接发泡，在整个发泡过程中，聚氨酯由液态转变为气固态，最后稳定为固态。在转变过程中，会释放大量的丙烷、丁烷等极易燃气体，并且比重比空气大，会沉积在地面等低洼处，一旦碰到火星，就会迅速燃烧。
在冷库的可燃物中，除了上述的三大保冷材料之外，还有一些货物的外包装（纸壳等），当然还有核心介质：制冷剂。目前我们国家的制冷系统主要使用液氨作为制冷剂，液氨的危险性，大家都知道，我在这里也就不多说了。一旦火灾伴随着液氨泄漏，那才是五毒俱全。由于本次事故是在建冷库的保温材料着火，所以本篇文章不做扩大分析，对制冷剂和其他易燃物一笔带过。
好了，我们分析完了第一个要素：可燃物（保冷材料），接着分析第二个要素：点火源。对于一个施工中的冷库而言，点火源是不缺的。管道的切割、焊接，钢结构预制打磨、塑料管道的热熔焊接，电气线路短路等等，都会造成潜在火灾事故的火源。冷库项目的建设工地，没有那么多的5S，6S。只有两个S，这也不是，那也不是！到处乱堆乱放，杂乱无章，生拉乱扯，习以为常！剪不断理还乱的不是离愁，是电线。至于保冷材料更是见缝插针，堆垛堆的那叫一个高，梯子有多高，它就可以堆多高。关键还不是单独隔离存放，都是堆放在冷库的施工现场。为什么呢？因为冷库项目的保冷施工都是包工包料的，一般干保冷的和现场焊接的都是两伙人，各干各的。所以为了赶进度，干保冷的都会提前把材料先拉到现场，有的甚至前边焊着，后边干着。如此这样，不发生事故才是奇迹。所以对于一个在建的冷库项目来说，火灾三要素俱全，但并不是说，只要火灾三要素全具备了，就一定会发生火灾。如果此说法成立，那我们在家里抽烟、做饭，岂不是风险更大。所以火灾三要素俱全，并不可怕，只要我们做好隔离就行，不让他们接触。这里最容易发生火花接触的，就是焊接和切割作业，因为其火花会飘散移动，如同风中的蒲公英，飘到哪火花就在哪。如果恰好飘到了保冷材料上，那就星星之火可以燎原。除了焊接及切割作业产生的火花之外，还有一个容易被忽视的电气线路短路造成的火花。如果冷库是一个新建的单体建筑，那么在电气线路的选择上，应当采用耐低温的电缆电线，具有良好的低温导电性和延展性。如果冷库是一个由其他建筑改造的冷库，那么就需要特别警惕电气短路了，因为此前的建筑设计，很可能选用的电线电缆是常温电缆，一旦应用到了低温环境，热胀冷缩，电缆会发生接头松动或脆性断开现象，造成短路。所以在冷库改造项目中，需要复核电气线路的适用性。
综上所述，对于一个在建中的冷库来说，其火灾事故的主要原因就是作业过程中产生的火源接触并点燃了现场的可燃物，这些可燃物包括保冷材料、包装材料还有制冷剂等。那么该如何防范冷库的火灾呢？我在这里，总结了一下8个要点，供大家参考：（1）项目的设计阶段，选址一定要合适，改造项目必须充分论证，位置尽量独立，空旷，通风良好，具备充裕的逃生通道；
（2）保冷材料的选择，务必选择阻燃性能优良的优质材料，品牌和质量有保障，尽可能购买模块化的材料，减少现场发泡作业；
（3）施工顺序的选择上，待全部的动火作业和热作业都结束后，再开始保冷材料进入现场，有效隔离保冷材料和火源的接触；当保冷作业期间确需动火作业时，必须对保冷材料用不燃材料360度无死角覆盖；
（4）电气线路在穿过保冷材料时，必须采用穿线管等保护措施，电气线路不得有破损，龟裂，脱皮，金属裸露等缺陷；
（5）施工作业期间，现场必须配备足够的灭火器材和设施，并安排专门监护人进行现场监护作业；
（6）冷库内必须安装火灾探测器，至于采用感温型或者感烟型根据现场实际进行选择；
（7）人员逃生通道确保畅通，并设置明确的指示标牌，逃生通道要确保100%全程照明；
（8）当施工现场需要采用喷涂或发泡等工序时，现场务必配置通风设备，且需满足足够的换气量。
写作参考：
《GB 50072-2021 冷库设计标准》
《GB 28009-2011 冷库安全规程》
《GB/T 30134-2013 冷库管理规范》
《GB 51440-2021 冷库施工及验收标准》
《GB 50264-2013 工业设备及管道绝热工程设计规范》
《GB 8624-2012 建筑材料及制品燃烧性能分级》
