3.26蔬菜基地火灾 | 大面积火情蔓延的根源分析
周博士考察拾零(九十一)
河北唐山“3.26日光温室蔬菜基地火灾”带给我们的思考(2)
火灾的起因与发展
大面积火情蔓延的根源分析
灾情评估与灾后恢复重建的建议
火灾带给我们的思考与经验
大面积火情蔓延的根源分析
由于日光温室采光的要求,日光温室群建设无论南北方向还是东西方向温室栋与栋之间一般都留有足够的露地开阔空间。这一空间不仅能满足温室采光要求,也完全能够满足安全防火通道和防火隔离的要求。一般而言,一栋日光温室着火不应该引起周围日光温室的连锁反应。以前也确实发生过日光温室着火的案例(有的是孔明灯点燃的,有的是炮竹点燃的),但大都是单栋温室着火,很少波及到周围相邻温室。究竟是什么原因将如此大面积相互独立的日光温室“火烧连营”了?带着这样的问题和思考,我们进入了火灾现场。通过现场考察和分析,笔者以为大面积着火主要有以下几个原因。
风借火势是火灾的直接原因
风借火势是这次火灾的直接原因。火灾当天风力较大,现场大风将地面火苗吹向了空中,在飘过温室之间的隔离空间后跌落到下风向相邻温室屋面、墙面上覆盖的塑料薄膜和保温覆盖材料,由于塑料薄膜和草苫、保温被等覆盖材料都是易燃物,而且都是连续铺设,在风力的助推下,大约5min即使一栋温室全部过火,屋面塑料薄膜完全烧尽,卷放在温室屋顶的保温被和后墙、后屋面保温帘等或因屋面塑料薄膜引燃、或因空中飘落的火星点燃。短时间内,来不及任何的施救,上百米长的温室即整体燃烧,给灭火工作带来很大困难。由于火情蔓延太快,大片温室很快成了火海,消防车和洒水车难以进入火场内部,只能在路边守护,大量温室都是在种植者绝望的心态中眼看着被烧毁。应该说大风是这次火灾大面积蔓延的直接原因。
可燃覆盖物是火灾蔓延的内在原因
温室透光和保温覆盖材料不阻燃且无防护是火灾蔓延的内在原因。基地内日光温室从建筑形式看主要分为传统的有后屋面日光温室和本基地特有的一种无后屋面日光温室两种,此外还有一种变形的阴阳型日光温室(图4)。

不论哪种形式的温室,其后屋面和后墙都不是传统的固定式土建结构,而是采用了在塑料薄膜外覆盖可拆卸的柔性草苫或保温被的做法(图5、图6),其中草苫为约2cm厚的稻草帘,保温被为7层工业材料叠置后缝制而成的复合结构材料,由外向内依次为热淋膜(将废旧塑料粉碎融化后涂布在黑色无纺布等材料表面形成的防水保护面层)、针刺毡、太空棉、针刺毡、发泡聚乙烯、针刺毡和热淋膜(图5c),总厚度约1cm。


设施在冬季覆盖柔性保温材料形成保温的日光温室,度过严寒冬季后拆除柔性保温材料后按塑料大棚管理。这种建筑做法,设施可周年使用,冬季保温性能好按温室管理,夏季通风降温能力强,按塑料大棚运行,设施周年运行的加温和降温的能源成本投入最低。应该说是一种低成本运行的良好设施结构形式,比较适合在土地资源比较紧缺(要求周年高强度开发利用土地)、劳动力富余且相对廉价(每年需要廉价劳动力拆装温室保温覆盖材料)、四季温差较大(冬季冷、夏季热)、冬季日照百分率高(60%以上)的地区推广和应用。
为了加强温室的保温性能,同时又不影响温室夏季的降温性能,有的温室后墙底部还做了1m高的空心砖墙并在墙体外侧培土,形成固定式保温后墙墙基(图7),使温室的保温性能得到了进一步增强。除了保温的功能外,永久性的土建结构还能起到防水的作用,可避免场区排水不畅时室外积水倒灌进入温室。此外,低矮的永久结构后墙也不会影响温室夏季的通风。

从基地设施的覆盖材料和建筑构造看,包括覆盖前屋面的塑料薄膜和活动保温被、覆盖后屋面和后墙的固定塑料薄膜和可拆装草苫及保温被等都是易燃物,而且全部暴露在温室的外表面,任何的火苗都可能引起整栋温室燃烧,尤其塑料薄膜的燃烧速度甚至比草苫还快,任何一处着火很快即蔓延到整个温室棚面燃烧。更可怕的是塑料薄膜被点燃后很快收缩形成炽热的火团并烧断整幅棚膜,烧断后不受约束的塑料薄膜在大风作用下直接飘向室外上空,带着火苗的塑料薄膜有的跌落到地面,有的飘向了空中,从而将火源带到了处于下风向的临近温室,而基地内所有温室的表面覆盖材料又都是易燃材料,覆盖材料表面也没有任何防火的保护措施,春季天干物燥,所有的覆盖材料又都处于严重干燥状态(事实上,作为保温覆盖材料,要保持材料的保温性能,在温室的整个保温生产期内都应该远离潮湿,始终保持干燥状态),遇到明火瞬间即被点燃,从而造成了火情的大面积蔓延。由此不难推断,无防护的易燃材料做温室的透光和保温覆盖物是此次火灾蔓延的内在原因。
温室之间干枯秸秆是火势蔓延的接力棒
一般讲,如果风力不是很大,2栋日光温室之间的距离又较大,一栋温室着火的火苗是很难飘落到其临近温室的。这也正是为什么我国的日光温室大都不做防火考虑的主要原因。从该基地的实际情况看,温室分区之间(包括温室南北之间的分区和东西之间的分区)都设有排水沟(图8a、8b)。从场区排水的角度看,设置这些排水沟都是合理的,而且也是非常必要的。但从现场实地看,这些排水沟中都长满了野草和芦苇,经过一个冬季后沟内茂密的野草和芦苇全都干枯,日常管理中也没有及时清理,起火后自然就成为了火势的传递者。本次火灾的起源也正是这个原因。

此外,为了最大限度利用土地,大多温室种植者夏季都会在两栋温室南北之间的露地种植玉米、果树等农作物。从提高土地产出、增加农民收入的角度看,这种做法是非常合理的,也是实际生产中通行的一种生产模式。从该基地的情况看,相邻日光温室南北之间的空地中主要种植玉米作物,而且为了保持水土,玉米收获后并没有对土地进行翻耕,也没有清理玉米残茬和根茎。在经过一个冬季后这些玉米的根茬也都完全干枯(图8c),和场区排水沟中的枯草一样成为了火苗的传播者。
正是由于温室周边排水沟中没有清理的枯草和温室之间残留的农作物干枯根茬拉近了温室之间火源传播的距离,即使不是大风天气,只要有风力助推,一栋温室上的火苗也很容易吹落到就近的枯草上并将其点燃。事实上,也正是相邻温室之间的枯草或秸秆成为了整个基地火势蔓延的接力棒。
温室缺乏总体布局是火灾蔓延的潜在隐患
据了解,该温室蔬菜生产基地是在20世纪90年代起步建设的。建设的初期都是比较低矮的带后屋面的传统日光温室,温室栋与栋之间间距是按照低矮温室的合理采光距离确定的,多在5m左右。这个采光间距,对跨度7.45m,脊高2.95m的带后屋面日光温室而言应该是基本合理的。但随着日光温室技术的不断发展,温室的总体尺寸在不断加大。在基地建设向外不断扩张的过程中,外围的温室总体尺寸不断加大(跨度到9.5m,脊高3.5m),且取消了温室后屋面。为了与早期建设温室在总体布局上整齐划一,一部分后期建设的高大型无后屋面温室仍然保持了前期有后屋面低矮温室之间相同的南北间距。同时一部分早期建设的低矮温室随着使用寿命到期或提升使用性能的需求,也不断在进行大型化改造,但这种改造大都是在原地加大温室的跨度和脊高,而实际上却缩短了温室南北之间的间距,一方面对温室的采光造成了影响,另一方面也为温室之间的防火隔离埋下了隐患。
按照NY/T3223-2018《日光温室设计规范》的要求,对于大面积日光温室区,应进行分区布局,每个小区的边长不宜超过500m,每个小区之间应设主干道,一方面方便交通和物流,另一方面也为了防火隔离。虽然这一规范刚刚颁布可能无法弥补老旧设施基地业已形成的现状,但对于今后新建日光温室基地或老旧基地改造应尽量贯彻执行,以尽可能避免或减小类似的火灾隐患。
另外,园区的电力线缆全部采用线杆式低空架设,火灾发生后由于必须切断电源,导致整个园区无水可用,严重影响了灭火工作。消防车和洒水车所携带的水量,对于东西长达近百米的日光温室而言,无疑是杯水车薪。如果前期进行了整体规划,采用地下埋设的方式布置电力线缆,就可以在地面过火时只切断地表电源而不影响水泵运行,可充分保证灭火的消防用水。
现场救火缺乏统一组织是火灾蔓延的人为因素
在现场考察中冯贺敬站长给我们介绍了火灾大面积蔓延的一个人为因素是大家缺少团结协作和个人牺牲精神。在火灾刚刚开始的阶段,处于火灾下风向的温室生产者大都处于观望状态,大家抱着看热闹的心态,事不关己高高挂起,对事态的严重性缺乏充分的估计和预判,以致于等火势蔓延到自家温室时再行营救已经为时已晚。如果在火灾的前期,能够尽快组织进行防火隔离,一是拆除中间1~2栋温室形成区域隔离;二是尽快拆除覆盖在温室表面的塑料薄膜和保温覆盖材料,阻断火源扩散,都可以有效阻止大火的蔓延。
从现场的施救情况看,在后期的救火过程中,确实有人推倒了其中一栋温室(图9a)形成了防火隔离带,或拆除了温室表面的部分覆盖材料从而阻断了火源的扩散(图9b),成功阻断了火势的蔓延,从而保护了相邻温室免受大火吞噬。如果这一措施能够提早实施,如此大面积的火灾也可能消灭在萌芽中了。

这种救火的经验非常值得借鉴,尤其在火灾蔓延的现场,应有现场组织者,尽快组织拆除1~2栋温室形成阻火通道,这当然不仅需要地方领导(尤其是镇长、村支书或合作社的领导们)的快速灵活管理和决策能力,更需要我们的农户能够勇于担当、舍己救人(舍得拆除自己的温室以保护大家的温室免受灾难)。事实上,如果用一栋温室的损失能换来大面积温室的保护,不论从哪个层面考虑都是一种最明智的选择,今天你拆自己的温室保护了大家的温室,相信明天大家也会齐心协力帮助你重建温室恢复生产。众人出力帮你建一栋温室总比大家都损失了,指望政府出面救济或出台支持政策花费的代价要小之又小。当前我国正在进行全国范围内的乡村振兴建设,其中道德建设和村民互助也应该是重要的建设内容。相信在今后类似的火灾事件中,我们的农户会从中吸取教训,能够站在全局的高度,协同抗灾,将可能的大灾控制在小灾或无灾的范围内。(未完待续)
作者:周长吉(农业农村部规划设计研究院)
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