1 引言

近幾年來，海南在火災調查實驗實訓方面做了一些探索實踐。比如，2018年開展了實體建築燃燒實驗及火災調查現場實訓，2019年分季度開展了部分常見點火源和可燃物的點燃實驗。這些實驗實訓的開展對豐富火災調查認知和提升調查工作水平提供了很大幫助。有些地方嘗試開展類似活動，有的還索取海南的實驗實訓方案等資料加以借鑒。因此，有必要對已經開展的實驗實訓進行梳理和總結，從而得出經驗並提出必要的思考。

2 活動綜述

2.1 實體建築燃燒實驗及火災調查現場實訓

2.1.1 實體建築燃燒實驗

實體建築燃燒實驗，目的是採用全實體場景製造“火災”，利用檢測或監測裝備獲得煙氣流向、濃度和擴散速度、火場溫度分佈規律以及生命體耐受反應等，併為接下來的火災調查實訓創造真實現場。

在選擇現場時，海南當時考慮了三個方面的因素，一是安全，二是經濟，三是具有典型性，最終選定了海口市棚改區內的兩棟拆遷樓。

由於當時整個棚改區的住戶已經搬遷、成片的樓房處於待拆狀態，所以消防部門只向負責拆遷的部門打個招呼就可以了，節省了大筆開支。兩棟樓的建築格局較為普通，在海南多層住宅中極為常見，所以具有實驗的典型代表性。剩下的安全與費用問題，只剩實驗過程中的安全管控和實驗所需的陳設布置等費用。

在設計方案時，為了使實驗效益最大化，一開始便考慮了以燃燒實驗和製造現場為“雙核”、以滅火救援演練和消防宣傳訓練為“雙帶”的總體構想。

在燃燒實驗階段，通過布設熱電偶採集現場溫度，通過安裝攝像頭觀察和記錄煙氣流向、濃度和擴散速度，利用小白鼠作為生命體代表進行耐受性實驗。

在製造現場方面，通過點燃一樓的電動自行車造成起火，然後蔓延至其他部位和樓層。其中設置了防火門、防火窗，並通過開關門窗來控制通風從而影響現場。

搭載滅火救援演練時，採取了“半預案”模式。即，火前只告知場地位置和演練要求，具體的內部結構、“被困人員”等具體信息只能由救援人員在滅火救援行動中依靠偵查獲得。

消防宣傳方面，一是事前通過電視發布公告，提醒市民防止誤判、引起慌亂；二是實驗現場布設了电子屏幕和宣傳條幅，觀摩人員通過电子屏幕即可看到樓內火災實景；三是當地各媒體及消防新媒體早做準備，事前吹風預熱、事中實況直播、事後訪談總結，宣傳效果較為理想。

實驗成果主要是：

1.在敞開式樓梯建築中，底層起火時，煙氣主要沿樓梯間迅速上升。試驗中可見煙的最大上升速度為2.4米/秒。

2.同一有煙房間內，下部環境較上部環境更利於生命體存活。實驗中，房間天花板處的三隻小白鼠在實驗中均死亡，房間地面上的三隻小白鼠有兩隻死亡，一隻存活，這也說明即使處於同一位置的生命體（小白鼠）火災耐受性並不完全相同。

3.數值模擬與現場實際出現一定偏差，主要原因是數值模擬時忽略了一個窗口被封堵從而改變了通風條件。

4.防火玻璃、防火門、甚至是關閉的普通實木門，它們阻止火勢蔓延的作用都非常明顯。

5.一樓起火時，煙氣首先爬向頂層，所以實驗中出現了三樓比二樓煙熏更重的情況。

2.1.2 火災調查現場實訓

海南火災調查現場實訓的對象主要是全省專兼職火災調查人員50餘人，另有當地森林、港務、鐵路公安、民航、臨高縣海洋漁業局等單位共10人主動申請參訓。

消防隊伍參訓人員統一着火場勘查服、戴勘查頭盔、穿專用勘查鞋，做好個人安全防護，並攜帶火場勘查器材箱。

組織者將參訓人員分成四組，每組指定組長負責，分別對現場進行靜態勘驗。

實訓現場布置：一樓公共部位分兩排擺放20台電動自行車，起火點即設定在其中某台車輛上。與一樓公共區域相連的三套住宅中，其入戶門門口相互毗鄰，其中一個用防火門關閉、一個用實木門關閉、一個設定為敞開狀態。為了加大火災荷載、加速火勢蔓延，在樓梯間最下方刻意堆放了泡沫、紙箱等易燃物，且在樓梯第一轉彎平台處放置了雙人沙發。二樓和三樓對應留下各三套房，通向其餘房間的走廊及通向四樓的樓梯間均採用石膏板密封堵死。各個房間內按照普通家居進行陳設布置，餐桌、沙發、椅子、衣櫥、廚具、床及床上用品等等，應有盡有，各歸其位。當然，為了避免浪費，這些東西大部分都是收購尋找來的舊貨。代表生命體被拿來做實驗的小白鼠，一籠3個吊在3樓一個房間的天花板上，一籠3個直接放在該房間的地面上。

由於點火時參訓的調查人員並不在現場，他們並不知道最初的起火點在哪裡，所以只能通過現場勘驗、依據痕迹物品來判斷起火部位及起火點。

每組輪流靜態勘驗，勘驗結束后，各組按照實訓要求分別製作PPT進行梳理、彙報，主要展示現場勘驗筆錄、講述起火部位和起火點的認定及依據，然後由專家進行講評、打分。勘驗、拍照、記錄，選圖、編排、討論，推薦主講人，有的小組到了深夜還在加班。最終分數和名次不重要，重要的是大家從中獲得了很多啟發和思考。

此次實訓發現：最初起火的電動自行車在地面上遺留的熔融滴落物相對較多。分析原因可能是剛剛着火時火場溫度低、火勢蔓延慢，有些熔融物還沒來得及燒起來就掉落在地面上又自行熄滅了。而一旦火勢蔓延開來、火場溫度升高，車子上的可燃合成材料一邊熔融一邊燃燒，少有滴落及滴落後的自熄滅，所以最終粘結在地面上的遺留物很少。至於是不是這個規律，還有待更多實證。

2.2 電氣線路故障引發火災實驗

2.2.1 短路與引燃能力

目的是通過實驗使火調人員掌握電氣線路短路的痕迹特徵、短路剩磁規律以及現場鑒定方法等。

實驗用220v電源，配電箱1個、鐵釘網格木板2個、多股銅導線（線徑2.5mm2）、鋁導線（線徑2.5mm2）若干、萬用表1個、碎紙、泡沫、剩磁檢測儀1台、安全警戒設施若干、擴音器1套、展板1個、標識牌1個、PVC管2條、滅火器2個。

基於安全考慮，現場使用安全警戒柱、安全警戒繩劃定實驗區域，限定觀摩人員活動區域，確保觀摩人員安全。實驗操作人員戴絕緣手套、着絕緣鞋、防護口罩，防止觸電或燙傷。現場設置滅火器並設置安全防護人員。

實驗首先用銅、鋁導線分別製造短路，然後進行剩磁檢測。在導線短路點下方附近分別設置碎紙屑、聚氨酯泡沫等可燃物，模擬短路引燃。

實驗發現，短路強度越強、距離可燃物越近，可燃物越易被引燃。當然，濕度、風力、可燃物密實程度、接觸狀態等都有很大影響。實驗還發現，單純孤立的短路飛濺體並不能點燃純泡沫，只能令其迅速融化出洞。剩磁規律分佈方面，同種電流強度下，距離電流越近的鐵磁性物質被磁化的強度越大。

2.2.2 導線過負荷引燃能力

過負荷實驗的目的是通過實驗使火調人員了解過負荷現象、特徵及引燃能力，同時掌握電氣線路過負荷引發火災的勘驗方法。

實驗器材: 220v電源、配電箱1個、電熱爐（500 kw 、1000kw、2000kw各1）、插座1個、不同線徑多股銅導線若干米（線徑0.5mm2 、1.5mm2、 4mm2）、不同線徑鋁導線若干（線徑1.5mm2 、2.5mm2、 4mm2）、萬用表1個、碎紙、聚氨酯泡沫若干、安全警戒設施、擴音器1套、展板1個、標識牌1個、滅火器2個。

實驗首先用不同線徑的銅、鋁導線連接大功率負載（電熱爐）分別製造過負荷，在某段導線處測試引燃碎紙、聚氨酯泡沫的能力，空出一段導線做對比。

實驗發現，導線過負荷時絕緣層可變軟、鼓泡、冒煙、熔融滴落甚至燃起明火。過負荷達到一定程度均能引燃碎紙、聚氨酯泡沫等可燃物。

2.2.3 漏電火災

該實驗目的是了解漏電火災發生機理及特徵，掌握形成漏電的基本條件，學習漏電火災現場勘驗方法。

實驗器材: 220v電源、配電箱、2.5mm2多股銅導線若干、鐵絲2米、木架、紙片、捲筒紙1個、塑料薄膜、鐵釘若干、安全警戒設施若干、擴音器1套、展板1個、標識牌1個、滅火器2個。

試驗時，在木架上間距2米水平鍥入鐵釘2顆，將鐵絲兩端固定在2顆鐵釘上，在鐵絲上分段懸挂紙片、紙團及塑料薄膜，將從配電箱引出的220v多股銅導線電源火線搭接在一顆鐵釘上，用導線與另一顆鐵釘連接並實現良好接地。合閘后觀察懸挂紙片、紙團及塑料薄膜變化情況。

實驗表明，漏電電流由於在非正常路徑上的電阻較大從而熱效應明顯，能使紙片、紙團及塑料薄膜受熱引燃或熔融滴落。

實驗還將整盤電線通電進行了“類渦流”實驗。實驗表明，該情況下即使未見短路、過負荷等故障，但導線絕緣層還是冒煙着火。這提示調查人員在調查時要留意現場是否存在導線盤起通電而着火的可能。

3 經驗思考

海南在火災調查基礎實驗研究和現場勘驗基礎實訓方面只能說是做了些粗淺嘗試。經分析，主要經驗有：

3.1 事前謀划非常關鍵

實驗設計必須從目的出發，但不建議組織者親自進行方案設計。組織者可以將若干實驗的主要意圖進行說明，在這個前提下進行分組分工設計，最後再集體討論確定。經驗表明，實驗方案的設計過程本身即是對參与者準備知識、梳理知識的鍛煉和檢驗。觀察海南的實驗實訓成果，那些參与方案設計的人比不參与設計的人在認知收穫上要多得多、深刻得多。這很重要。

3.2 橫向聯合很有必要

海南已經搞過多次實驗實訓，但其中只有一次與研究所進行了深度合作，這次合作獲得了很好的成果。很顯然，研究所擁有人力、設備、經驗、成果提煉等諸多方面的明顯優勢。但在實際合作中，實驗任務和所需費用如何分擔的確是個問題。在當下各項經費管理十分嚴苛的情況下，可能在合作的協商談判上就需要花費很多精力，這也是很多合作“有想法、沒辦法”的主要原因。

3.3 找到數據邊界很困難

海南在多次實驗中都試圖能找出一些實驗數據的邊界來，但事實上均未實現。主要原因在於，通常的實驗環境和條件無法實施對溫度、濕度、通風等的實時監測。再者說，不同類別產品的理化性能不同，甚至即使是同一類產品在理化性能上也存在一些差異，這就使實驗數據出現了一定的非規律性。即便如此，這些實驗對於調查人員形成直觀的感性認識從而增強對現場特徵的認知把握還是提供了很大幫助。

3.4 實驗後期要注重成果梳理

起初海南的實驗實訓策劃並沒想到這一點。但當實驗完畢、結果出來后，有人便用這些東西寫出了很好的論文並發表出來。比較典型的如韓子忠的《電動自行車火災危害的研究》、顧衛娟的《可燃液體滴落燃燒試驗研究》等。這啟示實驗實訓的組織者在最初就應該明確引導實驗成果的提煉與固化。這一點也很重要。

3.5 長期的系列規劃應該考慮

海南這幾年的經驗告訴我們，如果這種實驗實訓不是短期的、偶爾的一次兩次，而是成系列的、作長期打算的安排，那麼組織者在最初最好就作個長遠規劃。今年干什麼、明年干什麼，這樣就比較科學和系統。目前，海南在這方面正在做出一些思考和安排。如果一些有興趣的總隊能聯合起來統籌開展各方面的實驗研究，打破總隊壁壘進行教學信息共享，則可能更加節約高效。

4 結論

總之，海南在火災調查實驗實訓方面的一些做法確實值得總結和思考。但不管怎麼說，通過實驗實訓的方式進行火調練兵確實是個不錯的選擇。與那些真實的、燒得很大又一塌糊塗的火場相比，最基礎的實驗恰恰是火調員最需要的養料。