杨 雪， 刘德明， 丁若莹

(福州大学 土木工程学院，福州 350116)

0 引 言

高校实验室不但是教学活动不可或缺的组成部分，还承载了科研、学术交流与社会服务的重要任务，实验室建设已经成为评估高校教学科研水平的重要指标之一[1]。与此同时，由于实验室工作的特殊性，比如存放多种易燃易爆的实验材料和药品以及大量的用电、用气仪器设备等，消防安全管理就显得格外重要。近年来，高校实验室发生各类消防安全事故的报导屡见不鲜，不仅使师生的人身安全受到威胁，同时造成了巨大的经济损失和难以估量的科研损失。2003年1月广东某大学一实验室发生爆炸，原因是实验室的电线超负荷造成短路引燃了化学原料[2]。2011年10月，湖南某大学化学化工学院理学楼顶楼实验室发生火灾，起火原因是存放在储柜内的化学药剂遇水自燃，由于屋顶为纯木质结构，导致火势迅速蔓延，过火面积达到790 m2，部分师生的研究成果付之一炬[3]。以上事故反映了高校实验室的消防安全管理工作还存在较多的疏漏，因此，积极采取相应的消防安全措施，构建完善的消防安全管理体系已经成为高校实验室建设的重要任务。

1 高校实验室消防安全隐患分析

高校实验室的消防安全隐患大致可以分为2种，①主观人为因素，②客观防范因素。

1.1 消防安全意识淡薄

随着高校规模的扩大和实验教学改革的不断深入，实验室逐渐呈现出人员流动性大的特点，实验人员工作素养、消防安全意识与应对突发事件的能力不可避免存在较大差距。部分师生由于长期反复进行同类实验，不断重复接触、使用相似的实验药品、材料，久而久之放松了警惕，忽视了实验操作规程和消防安全制度[4]。此外，部分高校对学生消防安全知识的培训不够重视，一些学生没有充分认识到实验中细小疏漏可能造成的危害，以及由此引发的消防安全事故，甚至有学生在实验中抱着侥幸心理，违规操作。同时，大量的高校实验室没有配备专职的消防安全管理人员，而是由实验教学人员兼任，这些非专业人员存在安全知识欠缺、遇到突发事故时应变能力不足以及对灭火器、消火栓等设施使用不熟练等问题，也无法定期对消防设施进行专业的维护、检查与管理，给实验室的消防安全埋下了隐患。

1.2 老旧楼宇消防设施不完善

部分高校建校早，历史悠久，拥有一定数量的老旧楼宇，如今这些老旧建筑内的实验室仍在使用，存在一定的消防安全隐患。①老旧楼宇普遍存在建筑材料耐火程度低，部分砖木结构的建筑在着火时极易出现火情扩散，进而危及整座建筑甚至临近建筑。②部分老旧楼宇的平面设计、结构设计、防火分区设置不够合理，无法满足现行的“科学实验室建筑设计规范”“建筑设计防火规范”等要求。同时，由于历史的原因，老旧建筑存放的仪器设备通常较多，空间不足，往往造成实验室内人员密度过大，紧急情况下安全疏散难度大。③老旧楼宇大多存在消防设施不配套、配置不合理以及部分消防设施陈旧等问题。

1.3 实验室电力设施容量不足

随着科技进步，实验教学内容逐渐向纵深发展，实验室内各类仪器、设备数量不断增加，一些高温大功率的设备如马弗炉等大量使用，单台设备功率有的达到1～10 kW，导致用电量和用电负荷增大，而部分实验室建筑的电力设施、设备并没有随之进行相应改造，致使部分供电设施和输电线路长期超负荷运转，发生电力过载并引起火灾的几率大大增加。2015年，福建某大学科学楼2层实验室阳台起火，火势迅速沿着楼外的电缆线烧至顶楼15层，所幸没有造成人员伤亡和楼内科研设备的损坏。此次火灾正是由于2层阳台上的电缆老化、容量不足发热引起的，加上着火点附近电缆密布交错、走向混乱，才造成了火灾的漫延。

1.4 药品、材料存放不规范

由于教学需要，高校实验室存放大量的各类实验器材、药品，甚至还有部分易燃易爆试剂和高压可燃气体等。统计显示，实验室安全事故主要发生在化学试剂的使用和储存环节，这也是伤亡人数最多的两个环节[5]。部分安全意识不强的实验人员没有按照相关规定进行药品的分类存放和取用，对易燃易爆等危险品没有进行严格的出库、入库登记，为实验室的安全管理埋下隐患。

高压气体钢瓶由于其内部压强大，如果没有按规定进行绑带等方式固定，分类排放，一旦发生倾倒、撞击等极有可能发生爆炸；此外高压气体钢瓶可能存在泄漏、瓶体变形等问题，若没有定期进行安全检查，同样对实验室的安全造成威胁。2015年4月，江苏某大学化工学院一实验室甲烷混合气体钢瓶爆炸，事故造成1死4伤。事故发生的直接原因是气瓶内混合气体中的甲烷浓度达到爆炸极限，以致阀门开启时由于摩擦热能或静电引起爆炸。但其中不可忽视的一点就是爆炸气瓶超期服役。调查显示气瓶的出厂日期为1972年6月，到2015年使用年限已达43年，大大超过了相关法规标准规定的30年使用年限，且最后一次检验日期是2001年6月。瓶体的金相分析也表明，气瓶存在带状组织以及内表面脱碳现象，材质强度有所下降[6]。根据《钢制无缝气瓶定期检验与评定标准》(GB/T13004-2016)，盛装一般气体的气瓶，应当每3年检验1次；盛装惰性气体的气瓶，应当每5年检验1次；盛装腐蚀性气体的气瓶，应当每2年检验1次，如果发现有严重腐蚀或者严重损伤，应当提前进行检验。

2 消防安全隐患的整改和预防措施

高校实验室应重视消防安全事故的预防，牢牢把握“预防为主，防消结合”的消防工作方针，对存在的消防安全隐患及时进行整改，以避免发生消防安全事故，或者在发生消防安全事故时尽可能把损失降低到最小。

2.1 加强消防安全教育，牢固树立安全意识

实验室人员，既包括长期工作在实验室的管理、技术人员，也包括在实验室内进行实验教学活动的教师和学生。在实验教学活动前，首先应对进入实验室的学生进行消防安全和实验操作规范培训，在强调消防安全重要性的同时培养学生严谨认真的实验态度，严格按照规范进行实验，最大限度地减少发生消防安全事故的可能性。2010年，浙江某大学化工楼发生火灾，事故原因是一学生独自进行实验时，没有遵守操作规程，不慎将石油醚滴到地上引起自燃[3]。此外还应对实验技术人员定期加强消防安全培训，包括实验室内消防安全设施的使用与检查、紧急情况下的消防扑救以及利用逃生通道有序组织实验室内师生紧急疏散等，要求做到“四懂四会”，即懂火灾危险性、懂预防措施、懂扑救方法、懂逃生方法；会报火警、会使用灭火器材、会处理险肇事故、会逃生，保证在发生消防安全事故的情况下，最大限度地减少人员伤亡和财产损失。

2.2 强化药品、仪器管理，定期检查设备状况

高校实验室是教学与科研的场所，其中存放大量仪器与实验药品。例如电气类专业实验室放置数量较多的电学仪器设备，化学化工类专业实验室可能存放有易燃、易爆化学药剂，因此，加强对实验室内药品、仪器的管理，定期检查设备工作状况是预防消防安全事故的重要手段。

对于实验药品，首先需要明确各种药品的化学性质，依据药品的固有特性进行分类、储存和管理。一些化学试剂，例如黄磷遇空气易自燃，存放温度不能高于30 °C[7]，故需保存在水中，并加钟罩封闭，需保证每15天检查1次；一些受到轻微震动就可能引起爆炸的物质，如乙炔酮、叠氮铅等，应当有专库存放；部分强氧化剂和强还原剂的相互接触会发生自燃，如硝酸盐类与苯胺类，在保存时应注意分开存放。

实验室应格外重视压缩气体钢瓶的存放与保管，依据气体的性质，按照《气瓶安全监察规程》(2015)要求，制定相应的管理制度与操作规程，建立气瓶的日常监察制度，对检测验收合格的气瓶逐个进行详细登记，严格杜绝气瓶“带病上岗”和超期服役。

对大量存放仪器设备的实验室，安全用电是消防的重点。①应重点检查供电线路和供电设备，及时根据实验设备配置情况调整线路容量，定期维护并及时更换老化的供电线路和设备；②对由于内部元器件损坏，出现漏电现象，进而可能引发短路等实验仪器应及时维修或淘汰。

2.3 严格配置消防装备，及时改造落后硬件设施

应保证实验室消防安全经费的投入，定期对消防设施进行维护，及时更新损坏和过期的消防设施。实验室内易燃易爆材料、药品等多种火灾危险源并存，一种物质着火，往往会导致其他物质被引燃，产生连带影响[8]。因此，消防安全设施应结合实验室的性质与功能，进行合理配置，例如：水、泡沫灭火器以及磷酸铵盐干粉灭火器适用于木材、棉等引起的A类火灾；泡沫灭火器、碳酸氢钠干粉灭火器、磷酸铵盐干粉灭火器等适用于汽油、沥青、原油等引起的B类火灾；磷酸铵盐干粉灭火器、碳酸氢钠干粉灭火器、二氧化碳灭火器等适用于由甲烷、乙烷以及氢气等引起的C类火灾；金属火灾专用灭火器适用于由钾、钠、铝、镁等金属引起的D类火灾；磷酸铵盐干粉灭火器、碳酸氢钠干粉灭火器适合用于仪器和电气设备引起的E类火灾[9-11]。有条件的高校实验室，还应该对重点防火部位配置火灾烟雾探测器、自动报警装置、细水雾灭火系统等。在完善实验室消防安全设施的基础上，高校应逐步对耐火等级低、楼宇结构不合理的老旧建筑内的实验室进行有计划地改造。此外，实验室还应配备应急电源，满足在意外停电情况下实验室内重要场所的照明和紧急疏散通道、消防设施的用电需求。

2.4 注重实验过程安全，从源头上消除安全事故

高校科研实验室主要进行的是试验性、探索性甚至创新性的工作，科研实验的性质决定了它们缺少可参考和借鉴的实验工艺和操作规程，因此，科研实验的消防安全事故发生率高于常规生产、实验[12]。为了避免科研实验室消防安全事故的发生，实验人员应熟悉实验仪器的操作和实验药品的理化性质，在确定科学、严谨的实验方案和流程的基础上，对实验过程中有可能出现的不安全因素进行评估、研判，制定合理的应急预案，同时谨慎操作，努力从源头上消除安全隐患。

2.5 制定管理和操作规程，构建安全管理体系

高校应严格按照国家相关法律法规，建立实验室消防安全管理制度。在此基础上根据各实验室的实际情况，制定一系列实验操作规程、实验仪器药品管理规程以及消防安全管理规程等，并将制定的规程明文公示，保证有据可依。

除了制定严格的规程、制度外，还应逐级落实实验室的安全管理责任[13]。主管相关工作的学校领导是全校实验室消防安全管理工作的第一责任人，重点做好全校实验室的消防安全教育及消防检查工作，并从资金上保证消防安全设施得到及时的更新改造；学院的分管院长和各个实验室的主任应对本学院实验室的消防安全管理工作具体负责，合理配置实验室消防管理专业人员，督促师生和相关工作人员定期检查、更换消防安全设备，排查消防安全漏洞，及时消除安全隐患[14]；实验室教学人员和技术人员直接负责实验室日常管理，对实验仪器设备进行常规维护，分类存放实验药品、材料，完善取用手续[15]，监督指导实验操作和实验过程，同时熟悉消防器材的使用和安全事故紧急处理程序。通过安全责任制度明确不同层级人员的消防安全管理范围和工作职责，构建完善的实验室消防安全管理体系。

3 结 语

高校实验室的消防安全管理要贯彻“预防为主，防消结合” 的工作方针[16]，切实落实消防安全法律法规，对不同功能的实验室制定合理可行的管理制度和具体实验操作规程，针对性的配备相应的消防安全设施，建立和完善火灾应急救援体系，同时注重培养实验人员的消防安全意识，尽量减少和避免消防安全事故的发生，为师生创造和谐、安定的教育、科研环境。