1 引言

近几年来，海南在火灾调查实验实训方面做了一些探索实践。比如，2018年开展了实体建筑燃烧实验及火灾调查现场实训，2019年分季度开展了部分常见点火源和可燃物的点燃实验。这些实验实训的开展对丰富火灾调查认知和提升调查工作水平提供了很大帮助。有些地方尝试开展类似活动，有的还索取海南的实验实训方案等资料加以借鉴。因此，有必要对已经开展的实验实训进行梳理和总结，从而得出经验并提出必要的思考。

2 活动综述

2.1 实体建筑燃烧实验及火灾调查现场实训

2.1.1 实体建筑燃烧实验

实体建筑燃烧实验，目的是采用全实体场景制造“火灾”，利用检测或监测装备获得烟气流向、浓度和扩散速度、火场温度分布规律以及生命体耐受反应等，并为接下来的火灾调查实训创造真实现场。

在选择现场时，海南当时考虑了三个方面的因素，一是安全，二是经济，三是具有典型性，最终选定了海口市棚改区内的两栋拆迁楼。

由于当时整个棚改区的住户已经搬迁、成片的楼房处于待拆状态，所以消防部门只向负责拆迁的部门打个招呼就可以了，节省了大笔开支。两栋楼的建筑格局较为普通，在海南多层住宅中极为常见，所以具有实验的典型代表性。剩下的安全与费用问题，只剩实验过程中的安全管控和实验所需的陈设布置等费用。

在设计方案时，为了使实验效益最大化，一开始便考虑了以燃烧实验和制造现场为“双核”、以灭火救援演练和消防宣传训练为“双带”的总体构想。

在燃烧实验阶段，通过布设热电偶采集现场温度，通过安装摄像头观察和记录烟气流向、浓度和扩散速度，利用小白鼠作为生命体代表进行耐受性实验。

在制造现场方面，通过点燃一楼的电动自行车造成起火，然后蔓延至其他部位和楼层。其中设置了防火门、防火窗，并通过开关门窗来控制通风从而影响现场。

搭载灭火救援演练时，采取了“半预案”模式。即，火前只告知场地位置和演练要求，具体的内部结构、“被困人员”等具体信息只能由救援人员在灭火救援行动中依靠侦查获得。

消防宣传方面，一是事前通过电视发布公告，提醒市民防止误判、引起慌乱；二是实验现场布设了电子屏幕和宣传条幅，观摩人员通过电子屏幕即可看到楼内火灾实景；三是当地各媒体及消防新媒体早做准备，事前吹风预热、事中实况直播、事后访谈总结，宣传效果较为理想。

实验成果主要是：

1.在敞开式楼梯建筑中，底层起火时，烟气主要沿楼梯间迅速上升。试验中可见烟的最大上升速度为2.4米/秒。

2.同一有烟房间内，下部环境较上部环境更利于生命体存活。实验中，房间天花板处的三只小白鼠在实验中均死亡，房间地面上的三只小白鼠有两只死亡，一只存活，这也说明即使处于同一位置的生命体（小白鼠）火灾耐受性并不完全相同。

3.数值模拟与现场实际出现一定偏差，主要原因是数值模拟时忽略了一个窗口被封堵从而改变了通风条件。

4.防火玻璃、防火门、甚至是关闭的普通实木门，它们阻止火势蔓延的作用都非常明显。

5.一楼起火时，烟气首先爬向顶层，所以实验中出现了三楼比二楼烟熏更重的情况。

2.1.2 火灾调查现场实训

海南火灾调查现场实训的对象主要是全省专兼职火灾调查人员50余人，另有当地森林、港务、铁路公安、民航、临高县海洋渔业局等单位共10人主动申请参训。

消防队伍参训人员统一着火场勘查服、戴勘查头盔、穿专用勘查鞋，做好个人安全防护，并携带火场勘查器材箱。

组织者将参训人员分成四组，每组指定组长负责，分别对现场进行静态勘验。

实训现场布置：一楼公共部位分两排摆放20台电动自行车，起火点即设定在其中某台车辆上。与一楼公共区域相连的三套住宅中，其入户门门口相互毗邻，其中一个用防火门关闭、一个用实木门关闭、一个设定为敞开状态。为了加大火灾荷载、加速火势蔓延，在楼梯间最下方刻意堆放了泡沫、纸箱等易燃物，且在楼梯第一转弯平台处放置了双人沙发。二楼和三楼对应留下各三套房，通向其余房间的走廊及通向四楼的楼梯间均采用石膏板密封堵死。各个房间内按照普通家居进行陈设布置，餐桌、沙发、椅子、衣橱、厨具、床及床上用品等等，应有尽有，各归其位。当然，为了避免浪费，这些东西大部分都是收购寻找来的旧货。代表生命体被拿来做实验的小白鼠，一笼3个吊在3楼一个房间的天花板上，一笼3个直接放在该房间的地面上。

由于点火时参训的调查人员并不在现场，他们并不知道最初的起火点在哪里，所以只能通过现场勘验、依据痕迹物品来判断起火部位及起火点。

每组轮流静态勘验，勘验结束后，各组按照实训要求分别制作PPT进行梳理、汇报，主要展示现场勘验笔录、讲述起火部位和起火点的认定及依据，然后由专家进行讲评、打分。勘验、拍照、记录，选图、编排、讨论，推荐主讲人，有的小组到了深夜还在加班。最终分数和名次不重要，重要的是大家从中获得了很多启发和思考。

此次实训发现：最初起火的电动自行车在地面上遗留的熔融滴落物相对较多。分析原因可能是刚刚着火时火场温度低、火势蔓延慢，有些熔融物还没来得及烧起来就掉落在地面上又自行熄灭了。而一旦火势蔓延开来、火场温度升高，车子上的可燃合成材料一边熔融一边燃烧，少有滴落及滴落后的自熄灭，所以最终粘结在地面上的遗留物很少。至于是不是这个规律，还有待更多实证。

2.2 电气线路故障引发火灾实验

2.2.1 短路与引燃能力

目的是通过实验使火调人员掌握电气线路短路的痕迹特征、短路剩磁规律以及现场鉴定方法等。

实验用220v电源，配电箱1个、铁钉网格木板2个、多股铜导线（线径2.5mm2）、铝导线（线径2.5mm2）若干、万用表1个、碎纸、泡沫、剩磁检测仪1台、安全警戒设施若干、扩音器1套、展板1个、标识牌1个、PVC管2条、灭火器2个。

基于安全考虑，现场使用安全警戒柱、安全警戒绳划定实验区域，限定观摩人员活动区域，确保观摩人员安全。实验操作人员戴绝缘手套、着绝缘鞋、防护口罩，防止触电或烫伤。现场设置灭火器并设置安全防护人员。

实验首先用铜、铝导线分别制造短路，然后进行剩磁检测。在导线短路点下方附近分别设置碎纸屑、聚氨酯泡沫等可燃物，模拟短路引燃。

实验发现，短路强度越强、距离可燃物越近，可燃物越易被引燃。当然，湿度、风力、可燃物密实程度、接触状态等都有很大影响。实验还发现，单纯孤立的短路飞溅体并不能点燃纯泡沫，只能令其迅速融化出洞。剩磁规律分布方面，同种电流强度下，距离电流越近的铁磁性物质被磁化的强度越大。

2.2.2 导线过负荷引燃能力

过负荷实验的目的是通过实验使火调人员了解过负荷现象、特征及引燃能力，同时掌握电气线路过负荷引发火灾的勘验方法。

实验器材: 220v电源、配电箱1个、电热炉（500 kw 、1000kw、2000kw各1）、插座1个、不同线径多股铜导线若干米（线径0.5mm2 、1.5mm2、 4mm2）、不同线径铝导线若干（线径1.5mm2 、2.5mm2、 4mm2）、万用表1个、碎纸、聚氨酯泡沫若干、安全警戒设施、扩音器1套、展板1个、标识牌1个、灭火器2个。

实验首先用不同线径的铜、铝导线连接大功率负载（电热炉）分别制造过负荷，在某段导线处测试引燃碎纸、聚氨酯泡沫的能力，空出一段导线做对比。

实验发现，导线过负荷时绝缘层可变软、鼓泡、冒烟、熔融滴落甚至燃起明火。过负荷达到一定程度均能引燃碎纸、聚氨酯泡沫等可燃物。

2.2.3 漏电火灾

该实验目的是了解漏电火灾发生机理及特征，掌握形成漏电的基本条件，学习漏电火灾现场勘验方法。

实验器材: 220v电源、配电箱、2.5mm2多股铜导线若干、铁丝2米、木架、纸片、卷筒纸1个、塑料薄膜、铁钉若干、安全警戒设施若干、扩音器1套、展板1个、标识牌1个、灭火器2个。

试验时，在木架上间距2米水平锲入铁钉2颗，将铁丝两端固定在2颗铁钉上，在铁丝上分段悬挂纸片、纸团及塑料薄膜，将从配电箱引出的220v多股铜导线电源火线搭接在一颗铁钉上，用导线与另一颗铁钉连接并实现良好接地。合闸后观察悬挂纸片、纸团及塑料薄膜变化情况。

实验表明，漏电电流由于在非正常路径上的电阻较大从而热效应明显，能使纸片、纸团及塑料薄膜受热引燃或熔融滴落。

实验还将整盘电线通电进行了“类涡流”实验。实验表明，该情况下即使未见短路、过负荷等故障，但导线绝缘层还是冒烟着火。这提示调查人员在调查时要留意现场是否存在导线盘起通电而着火的可能。

3 经验思考

海南在火灾调查基础实验研究和现场勘验基础实训方面只能说是做了些粗浅尝试。经分析，主要经验有：

3.1 事前谋划非常关键

实验设计必须从目的出发，但不建议组织者亲自进行方案设计。组织者可以将若干实验的主要意图进行说明，在这个前提下进行分组分工设计，最后再集体讨论确定。经验表明，实验方案的设计过程本身即是对参与者准备知识、梳理知识的锻炼和检验。观察海南的实验实训成果，那些参与方案设计的人比不参与设计的人在认知收获上要多得多、深刻得多。这很重要。

3.2 横向联合很有必要

海南已经搞过多次实验实训，但其中只有一次与研究所进行了深度合作，这次合作获得了很好的成果。很显然，研究所拥有人力、设备、经验、成果提炼等诸多方面的明显优势。但在实际合作中，实验任务和所需费用如何分担的确是个问题。在当下各项经费管理十分严苛的情况下，可能在合作的协商谈判上就需要花费很多精力，这也是很多合作“有想法、没办法”的主要原因。

3.3 找到数据边界很困难

海南在多次实验中都试图能找出一些实验数据的边界来，但事实上均未实现。主要原因在于，通常的实验环境和条件无法实施对温度、湿度、通风等的实时监测。再者说，不同类别产品的理化性能不同，甚至即使是同一类产品在理化性能上也存在一些差异，这就使实验数据出现了一定的非规律性。即便如此，这些实验对于调查人员形成直观的感性认识从而增强对现场特征的认知把握还是提供了很大帮助。

3.4 实验后期要注重成果梳理

起初海南的实验实训策划并没想到这一点。但当实验完毕、结果出来后，有人便用这些东西写出了很好的论文并发表出来。比较典型的如韩子忠的《电动自行车火灾危害的研究》、顾卫娟的《可燃液体滴落燃烧试验研究》等。这启示实验实训的组织者在最初就应该明确引导实验成果的提炼与固化。这一点也很重要。

3.5 长期的系列规划应该考虑

海南这几年的经验告诉我们，如果这种实验实训不是短期的、偶尔的一次两次，而是成系列的、作长期打算的安排，那么组织者在最初最好就作个长远规划。今年干什么、明年干什么，这样就比较科学和系统。目前，海南在这方面正在做出一些思考和安排。如果一些有兴趣的总队能联合起来统筹开展各方面的实验研究，打破总队壁垒进行教学信息共享，则可能更加节约高效。

4 结论

总之，海南在火灾调查实验实训方面的一些做法确实值得总结和思考。但不管怎么说，通过实验实训的方式进行火调练兵确实是个不错的选择。与那些真实的、烧得很大又一塌糊涂的火场相比，最基础的实验恰恰是火调员最需要的养料。