高帆

摘要：近年来，随着经济的发展，城市化进程不断加快，我国流动人口的不断增加，各式各样的建筑迅速增多。虽然，城市建筑为人类的生活提供了便利，但是也带来了更多的安全隐患问题。尤其是，近几年火灾事故的发生概率正在逐渐上升，火灾给人们的生命财产安全构成了威胁，对社会造成一定的影响。为了减少火灾造成的损失，需要对火灾事故原因进行调查，快速准确地明确事故原因，在火灾调查中应用热分析技术可以为火灾事故原因的确定提供至关重要的技术支持。基于此，文章首先简要分析了火灾现场的特点以及火灾调查的困难之处，接着对熱分析技术在火灾调查中的应用进行了分析，以供借鉴。

关键词：热分析技术;火灾调查;应用研究

热分析是在程序温度和一定气氛下，测量试样的某种物理性质与温度或时间关系的一类技术。从20世纪80年代开始，我国的消防机构开始使用热分析技术，并一直使用至今，热分析技术能帮助消防火灾调查人员快速准确地找到火灾发生的原因。

一、火灾调查现场的特点分析

火灾具有突发性，且随着经济的发展，火灾类型更加复杂多样，火灾调查工作也面临着更大的挑战。首先在火锅店等娱乐场所发生火灾，一般是由于易燃易爆物品引起的爆炸，造成突发性火灾事故。这种情况现场人员一般无法对其及时地遏制，而消防人员如果没有办法及时赶到火灾现场，火势就会迅速蔓延、扩大，进而造成更大的损失。如果是商场大楼等人流量大、空间密闭的场所发生火灾，人员难以得到快速的安全疏散，如果没有及时开展灭火救援工作，造成的危害是难以估计的，还会大大增加火灾事故原因调查人员的工作难度[1]。其次，火灾发生之后，火势的蔓延是非常迅速的，因此现场的受灾情况以及过火面积远远超出人们想象，给现场调查工作带来了严重阻碍。除火势蔓延迅速之外，火在燃烧时现场的温度是非常高的。在燃烧过程中，很可能会使现场金属性物质的建筑结构出现变形，不仅会加剧火势的燃烧，而且一旦金属坚固物体被燃烧至融化，就会导致建筑物的坍塌等次生事故的发生。如果房间内的房门紧闭，当火焰从门缝蔓延进屋内时，此时房间内会形成较大的气压，就很有可能发生二次爆炸。爆炸后的现场更是一片狼藉，因为调查人员在进行常规勘探勘查时往往依靠现场收集的一些细节痕迹等物证，并通过对其进行鉴定和研究来推理和判断事故所发生的原因，并以此为根据进一步对火势蔓延的方向进行分析，从而确定起火点以及火灾原因。

二、热分析技术对混凝土样品温度的测定

调查人员在对火灾比较严重的现场进行起火原因调查时，可以利用热分析技术进行调查。首先采集现场中一些未被燃烧的材料，例如混凝土等。在对混凝土样品进行采集之后，借助热分析技术对混凝土样品进行测定，从而对火场中火势蔓延的方向进行判定[2]。并且根据其蔓延方向，能够反推出起火点，再对起火点进行详细的调查和研究，从而确定起火原因。混凝土是由水泥、碎石和水混合而成的人工材料，在对建筑物进行施工时会在混凝土中加入钢筋，形成钢筋混凝土，这样就可以增大混凝土的抗拉强度，这也是混凝土不会被火烧坏的原因。调查人员在对火场上的混凝土样品进行分析后，就能够测出混凝土在被火燃烧之后的受热程度。当混凝土受热之后，调查人员要观察其变化程度以及混凝土的吸热性质和放热性质。最后，将测出来的这些结果与在火场受到影响的标准样品结果进行对比分析，这样就能够看出他们之间的差异所在，从而推断混凝土样品在火灾现场的受热程度[3]。

三、热分析技术在火灾调查分析中的应用研究

（一）用于物体自燃燃烧原因的分析和鉴定

任何一种物体只要属于可燃物，在一般情况下，都会有发生自燃的可能性。如果可燃物处在一定温度条件的外部环境中，并且自身所积攒的热量也已经达到可燃程度，这时可燃物就会发生自燃。而外界温度以及自身所积攒的热量，都是随机的，因此可以看作可燃物发生自燃是一种随机性事件，属于一种突发情况。目前，人们没有办法对可燃物的自燃条件以及可能性进行预估，也没有办法预估其燃烧时间以及燃烧程度。但是，可以通过热分析技术对物体自然燃烧原因进行分析和鉴定，在利用热分析技术对物体的自燃原因进行分析和鉴定时，可以从以下几个方面入手：

第一，自然界的化学物质发生自燃。众所周知，部分化学物质的存储条件比较特殊，若没有对其进行恰当保存，化学物质之间可能会发生化学反应，并且极有可能在外界环境的影响之下，出现自燃的情况。这些物质甚至是不需要外界加热，只需要在自然环境温度之下靠化学反应就能够放出热量，并且发生自燃。对化学物质发生自燃的原因进行分析和鉴定也可以利用热分析技术来完成[4]。例如，化学物质过硫酸铵一般应用于化工业中，在过硫酸铵的生产过程中，进行水洗酸工艺流程时，如果没有对其进行充分的水洗，将酸性物质残留在上面，并装入铁桶中，当外界自然环境达到一定温度时，铁桶中的铁与过硫酸中的酸性物质就会发生化学反应，这时就有可能会导致过硫酸铵发生自燃现象。通过热分析技术对该化学物质进行原因的分析和鉴定时，就可发现当过硫酸铵在120℃时，会分解放热，还会释放出氧气。对纯过硫酸铵、含有酸性水溶液的过硫酸铵以及铁中过硫酸铵三者进行差热对比分析发现，这三者的自燃危险性是分别递增的。因此，若外界环境中的温度达到一定程度时，过硫酸铵的热分解温度就会显著降低。如果过硫酸铵还有残留酸性物质水溶液以及在铁桶中浸泡过，也就是成分里含有还原铁，在过硫酸铵分解时，温度降至一定程度之后就会发生化学反应，过硫酸铵就很可能发生自燃。通过这种方法进行原因分析，就能更清楚的了解过硫酸铵的自燃原因。

第二，物质的热自燃，当物质自身所积攒的热量达到了燃烧点，在外界环境的影响之下也会发生自燃。具体来说主要是针对一些热不稳定的物质，这些物质在一定温度下会出现发热现象，再加上通风性不太好的话就很容易导致热量散发不出去，进而造成物质的热自燃。对于物质热自燃的原因进行分析时，也可以通过热分析技术来确定。首先，对于物质的起始最初的发热温度来进行分析并记录。在将发热温度分析出来之后，需要判断该物质在引起自燃之前的环境状况，判断其在此环境下是否能够达到此温度。在不断地进行对比分析之后，从而确定物质热自燃的原因[5]。2F874F09-8D9F-4B57-BB15-77733A718BE0

（二）用于鉴定燃烧后的残留物类别

在火势被有效控制之后，火灾现场会留下燃烧后的各种残留物。由于某些残留物受燃烧影响较大，已经被烧得面目全非。这种情况下，仅通过一般形式的调查，调查人员无法对火灾原因进行鉴定和分析，因此借助热分析技术对火灾现场的燃烧残留物进行鉴定，分析判断其种类和类别。因为在一定自然条件之下，任何可以燃烧的物体，在受热燃烧时，都有其受热规律，即“热谱图”。虽然可燃物都极易燃烧，但其燃烧时长以及不同火势下的燃烧程度都是不一样的。用热分析技术对所留下的火灾残留物的热谱图进行分析对比，就能够对燃烧残留物的类别进行确认。例如在纺织业的制造生产过程中会产生大量纤维，一旦纤维物品发生燃烧，若火势较大，最后只会留下纤维的一些残留物。这时就可以借助热分析技术对纤维残留物进行鉴定。主要是通过对没有被燃烧的纤维热谱图与纤维的残留物熱谱图进行对比和分析，先判断出其种类，从而判定起火的原因[6]。

四、结语

综上所述，在发生火灾之后，对火灾的发生原因及时进行查明非常重要，有助于今后制定出相应的预防措施，从而防止类似火灾的再次发生。热分析技术在对火灾原因进行鉴定和分析中是一项不可缺少的重要的技术，火灾事故调查人员要加大对热分析技术的应用和研究力度，进而减少各种火灾事故的发生。相信在不久的将来，热分析技术也会在科研人员不断地钻研和探索中越来越成熟，拥有一个更加可观的发展前景，切实提高我国的防火水平，继而促进我国消防事业的不断发展。

参考文献：

[1]王晓怀.探讨火灾调查中热分析技术的实践应用[J].低碳世界，2020，10（06）：215-216.

[2]张健，刘纪达.裂解气相色谱-质谱分析火场残留物中助燃剂[J].色谱，2019，37（04）：426-431.

[3]张津瑞.热分析技术在火灾调查中的应用[J].内蒙古科技与经济，2017（18）：91.

[4]倪章文，陈景文.热分析技术在火因鉴定中的应用[J].中国科技信息，2011（22）：49+52.

[5]杨涵，张健.用于火灾物证技术鉴定的仪器联用技术[J].化学世界，2017（11）：680-689.

[6]潘锦凯，赖思颖.火灾调查中物证损坏原因及防范措施探讨[J].内蒙古科技与经济，2018（07）：28+30.

[7]蔡宇哲.火灾调查中热分析技术的实践应用[J].经济技术协作信息，2021（04）：112.2F874F09-8D9F-4B57-BB15-77733A718BE0