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探討：CCTV的北配樓TVCC的火災蔓延過程及原理

作者：建筑鋼結構網    
時間：2009-12-22 20:52:35 [收藏]
整理于OKOK論壇
    整理于OKOK論壇
    某專業人士根據有限的錄像、照片、對照施工時的照片，對2009年元宵節發生的大火進行的推測,希望大家共同探討,認真分析并以次為戒,促進鋼結構行業健康有序的發展.

    過火順序：
    1. 禮花彈點燃了頂層的通透頂層大廳內部地面或墻面，起火
    2. 火苗繞過通透頂層大廳邊口，點著頂層的外墻裝修材料
    3. 火苗順兩個角的包邊幕墻內部或周圍迅速往下蔓延
    4. 火苗在外部：由各層角部的包邊幕墻，往外墻燃燒。
    5. 火苗在金屬墻面部分蔓延很快，在玻璃幕墻部分較慢。
    6. 火苗在內部：由各層角部的包邊幕墻，往各層水平蔓延。
    7. 火苗在各層水平后又往中庭、又再到外墻，主要是玻璃幕墻的一面，燃燒
    8. 火苗在在高層的內庭，滴落，直接點著底層
    9. 火苗在底層中庭往上燒。煙囪效應。
    10. 火苗在中部會師
    11. 火苗燒完可燃物，熄滅
    12. 消防水龍頭只能保住底層沒有更多地水平蔓延。


    “晚上八點進行煙火表演，打得太高了，眾人發現起火時間是焰火表演剛剛結束時，也就是8:27，大火在9日20時27分左右開始燃燒。”
    推測：
    從兩張照片的位置關系來看，禮花彈是在模型圖中紅色位置爆炸，在“大褲衩”的玻璃幕墻上都有反射的鏡象。



    照片中，只見煙，不見火，說明燃燒發生在內部，兩個可能：1、圍護結構的層次當中；由于已經使用了一段時間，加上火災結束后的照片來看應該不是起火點。2、更有可能性的是：在通透頂層大廳的內部，考慮到此時正在裝修，可能很多裝修材料或者覆蓋物被禮花的火花點燃


    從這張可以看到通透頂層大廳中心火勢很大，我推測此時的北京，溫度大約2度，南風偏東一點點（居然是南風，否則“大褲衩”就可能被熏黑了），風速在4-5米，火苗繞過通透頂層大廳邊口，點著頂層的外墻裝修材料。



    不要看被惡搞的部分，這張更明顯，通透頂層大廳內部的一邊（西側）著火很厲害，所以最先著火的部位應該是：頂層通透大廳內墻西側。

    火苗順四角的包邊幕墻內部或周圍迅速往下蔓延

    從上圖的火勢到下圖的火勢，只用了兩分鐘，這是根據網友的視頻計算的時間。
    下圖有的位置可以看見大片的金屬墻中部，有火苗冒頭了。


    火苗在外部：由各層角部的包邊幕墻，往外墻燃燒，金屬墻面較快，玻璃幕墻部分還未見火苗。


    發生爆炸，應該是煤氣罐、液化氣罐一類的東西。


    下圖：金屬墻面燒得差不多了，來得快，去得也快，看來是金屬板后面的防水材料在燃燒，從圖片中可見金屬板的縫隙中間的火很整齊。
    [

    之后的火苗才在玻璃幕墻的一面大面積燒起，最早從金屬墻部分邊上的：包邊幕墻蔓延過來的的火頭，已經到了紅圈這邊，這時候才看見玻璃幕墻部分起大火。

    如此推斷：包邊幕墻是著火最快的部位，并且起到了“導火索”的作用。
    看一張圖：注意到包邊幕墻是為了整面網架的收口，

    包邊幕墻由5片小板塊組成，我猜可能是其背襯材料的防火等級達不到國家標準。


    火災后下風口的這一面，外圍護已基本廢了。

    從幕墻的空洞可以看見里面的輕鋼龍骨+石膏板，還不錯，冒著的白煙應該是樓面混凝土的水氣在蒸發。

    另一面的幕墻還算勉強：和背面都在同樣的高度位置有玻璃幕墻脫落，這里應該是“煙囪效應”的出風口了吧？



    火勢在房屋中部的蔓延：
    因為現在沒有任何的照片，只有靠猜測：
    豪華的裝修材料是火苗在其內部快速蔓延的原因：


    而中庭的“解構”風格上下不對齊，很容易讓材料“帶火跌落”到任何一層。

    從大的造型來說：
    TVCC酒店中庭高近96米，從5樓到26樓，是一個非常大的空間。高大空間發生火災時，初期火災煙氣容易層化并水平蔓延，隨著火災的發展，煙氣能通過“煙囪效應”快速垂直蔓延到頂并水平蔓延和積聚。而TVCC酒店中庭與F6～F26d層的客房走廊之間又相互連通，發生火災時，中庭內的煙氣可能向酒店走廊蔓延，會對人員疏散造成威脅；同時，酒店走廊的煙氣也可能向中庭蔓延，從而使中庭成為煙氣向其他區域蔓延的通道。通過以上分析可以看出，煙氣控制是TVCC酒店中庭消防設計的焦點。
    以上文字是防火設計的說明，表明了設計師已經考慮到了這種情況，其實也是建筑的常識，只是可惜，對此肯定已經進行了防火的設計，施工，只是沒有及時啟用，可能就只差幾個月的時間，一切都會不一樣，很可惜。

    至于說到是不是變成了危房，我覺得未必，型鋼混凝土框架結構還是比較的耐火，大的結構應該問題不大。
    只是過火的混凝土樓面、墻面要作重新養護，可能像“皮膚補水”之類的原理來修復酥松的混凝土，好像有一種像尼龍還是塑料的材料可以用橋梁加固上，“粘鋼”應該也可以，這方面的公司要趕快動手了。
    過火的網架結構、大型鋼桁架要作測試（看來防火涂料還是不錯的），情況好的話，重刷防火涂料，再加粗加大，重做節點。
    過火的次結構、玻璃幕墻、金屬墻面就要丟了重來了，修是修不起來了。

    特別注意的是防水卷材的使用，一定不能有可燃的成分，即使是“難燃級”也絕對不可以。

    最后：本人很鄙視“大褲衩”造型，TVCC的解構還可以接受，其他的話就不在這里說了。

    僅僅來技術層面上展開討論。別的不要牽扯太多。
    以上由于都是道聽途說，胡思亂想、
    希望各位朋友在進一步了解后及時補充、修正。



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