2020年8月30日,欢迎收看第二期高见,本期我们来聊聊最近的天津火灾。
事故介绍
8月23日下午2点,天津市南开区海光寺附近的新天地大厦外墙起火。火灾从巡房屋顶与塔楼5层的交界处开始烧起,在十几分钟内迅速向上蔓延几十米将顶楼烧毁。由于大厦物业就在5楼,临近起火点,所以在第一时间疏散了楼内人员。消防人员也在第一时间赶到现场给楼面喷水降温,用了一个多小时将火灾扑灭,事故没有造成人员伤亡。
天津这次火灾是典型的建筑外保温材料燃烧,最近20年,全国类似大型火灾事故在网上能查到的就超过100起。比较著名的事故包括2009年北京央视电视文化中心火灾,2010年上海胶州路728号教室公寓火灾,比较近的一次事故是去年长沙的中国电信大楼火灾,火势顺着外墙保温,迅速蔓延到200多米高的顶楼,比天津这次火情更严重。
类似的案例国外也经常发生,最近几年最著名的就是2017年伦敦格伦菲尔塔火灾。格伦菲尔塔是座24层公寓,外保温材料是聚脲异氰酸酯发泡板,这种材料一般添加阻燃剂之后能达到B1级燃燃水平,相对安全。但在2015-2016年装修改造的时候,承包商违规使用了铝塑板作为防雨包层。铝塑板就是用铝板夹着聚乙烯,遇到明火后会迅速燃烧,而且格伦菲尔塔的铝塑板包层与保温层之间还有空隙,导致火灾时形成的烟囱效应,加速燃烧。由于火灾发生在凌晨,居民都在睡觉,物业消防管理还有一堆问题,最后整个事故造成72人死亡。
其他类似案例还有2010年韩国釜山的友信黄金套房大楼火灾;2015-2017年阿联酋迪拜火炬大厦曾两次发生外墙保温材料火灾事故;2007年美国新泽西州大西洋城的波尔哥大赌场酒店在临近竣工的时候也出现铝塑板包层着火,火灾迅速从三层烧到41层。
全球类似火灾事故频发,主要是建筑节能浪潮以来材料方面的历史遗漏问题。接下来我会分别介绍建筑节能浪潮的历史,以及保温材料的防火问题。
建筑节能浪潮
建筑节能浪潮可以追溯到1973年第一次石油危机。
由于石油价格飞涨,发达国家重点关注节能问题,尤其是建筑节能。此后叠加全球变暖问题,各国陆续开始推广建筑节能政策。建筑日常使用中相当比例的能耗,是用在夏季空调降温与冬季取暖,到本世纪初,建筑用能占据了全球三分之一的能源消耗,排放了三分之一的二氧化碳。而经过比对,在建筑各项节能措施中最有效的,就是对墙体和屋面进行保温隔热。
1977年4月18日,时任美国总统卡特发表电视讲话,说当时的能源危机“在道义上无异于战争”。卡特要求全美90%的既有建筑,到1985年前都要完成保温改造,降低采暖与空调能耗,还为此配套了补贴政策。紧接着8月4日,卡特签署《1977年能源部组织法》,创建能源部,后来发展成美国超级大部。
类似的,从70年代开始,其他发的国家也在陆续上调建筑节能标准。到本世纪初丹麦修订过六次,英法德修订过四次,将建筑围护结构的热工性能指标 提高了三到八倍。
第一次石油危机爆发时,我国还处于资源紧缺时期,城市规模也不大。但随着70年代末城市化加速,新建城镇房屋迅速增加,电力与煤炭供应迅速紧张。1982年国务院成立城乡建设环境保护部,重点指导全国城乡建设,防治环境污染。1986年城乡建设环境保护部出台了国内第一部建筑节能标准。根据这个标准,采暖地区住宅要在1980-1981年能耗水平基础上,节约30%的采暖用煤,这是国内建筑节能第一阶段;1996年建设部实行第二版标准,要在1980-1981年能耗水平基础上,节约50%采暖用煤,这是国内建筑节能第二阶段;之后几年又陆续扩大了第二阶段节能标准的覆盖地区。最近十几年,国内建筑业爆发式增长,节能标准也进一步提高到65%,75%,也就是第三第四阶段。
保温材料防火问题
中学课本介绍过世界1月和7月平均气温分布,欧洲西部受北大西洋暖流和西风影响,气候温暖湿润,以温带海洋性气候为主。而我国气候类型比较复杂,从平均温度上看,北方大片地区冬季比欧洲绝大多数高纬度城市都要冷, 夏季却和很多低纬度地区接近。与此对应,国内大部分地区在建筑气候区划上都属于严寒寒冷地区,北方地区四季的巨大温差,同时带来了冬季防寒和夏季防热问题,对保温材料需求极大,也因此北方地区外保温火灾高发。
那为什么建筑外墙保温材料容易引发火灾呢?粗略来看建筑外墙保温材料可以分为无机、有机两大类,有机材料主要是聚苯乙烯、聚氨酯、酚醛;无机材料主要是岩棉、矿棉、玻璃棉、珍珠盐。80年代以前,国内只能少量生产无机保温材料,品种少、产量低、质量也比较差,只有三家能生产矿渣棉、散棉的工厂,加起来年产量不到万吨。硅酸钙绝热材料也只有三家工厂能生产,年产量8000立方米,这些为数不多的保温隔热材料基本都用在了工业管线上。随着大量技术引进,到80年代中后期,国内保温隔热材料有了较大进步。但与此同时,国内出现宏观失控,市场需求变化,导致无机保温材料产能大量空置,有机保温材料供应不足。到90年代末,国内建筑保温主要还是靠膨胀珍珠盐,而绝大部分泡沫塑料保温材料,都用在了冰箱制冷行业。
前面提到,80,90年代政府已经开始重视建筑节能,随着94年分税制改革,98年房改方案推出,国内土建行业进入20年高增长,建筑保温材料市场也随之爆发式增长。这一时期无机保温材料由于生产工艺不足,质量比较差,保温性能也差。而与此同时,国内石化产能迅速增长,有机材料开始变得廉价,因此开发商更倾向于使用便宜、保温效果好而且容易施工的有机保温材料,尤其是模塑聚苯板EPS。2009年两会时,全国政协常委龚世萍在提案中说“EPS板薄抹灰外墙外保温系统为全国普遍推广使用的技术,几乎占节能建筑的90%以上”。
聚苯乙烯泡沫有很强的易燃性,一旦燃烧,不仅过火速的极快,还会产生大量有毒气体,会在燃烧过程中产生溶滴。虽然添加阻燃剂可以让模塑和挤塑聚苯板达到B1级难燃水平,但在十几年前,施工现场很难被有效监管,往往是怎么便宜怎么来。加了阻燃剂的聚苯乙烯材料要贵一倍以上,因此工程上主要使用的都是易燃聚苯板。更何况,这一时期在建筑外保温防火性能方面,国标规范还存在盲区。
在2005年版《高层建筑防火规范》中一共只提到四次保温材料,都和建筑外墙保温无关。此时,发达国家使用建筑有机保温材料,已经有30多年,被频发的火灾事故教育了几轮。从90年代末,陆续限制甚至禁止使用聚苯乙烯泡沫作为建筑保温材料,转向使用聚氨酯和无机材料。
国内在2009年2月央视电视文化中心火灾后,也意识到问题的严重性,在9月份紧急出台了暂行规定,划分了保温材料的防火等级,初步明确的不同等级材料的使用条件。但紧接着,2010年10月15日,上海胶州路728号郊市公寓发生火灾;2011年2月3日沈阳皇朝万鑫酒店发生火灾。3年发生3场特大外保温火灾事故,期间小火灾此起彼伏,让消防部门非常紧张。
2011年3月,公安部出台65号文,直接顶格要求,所有民用建筑外保温一律使用A级不燃材料。65号文的要求实在太高,国内A级不燃材料根本供应不上。各地政府纷纷出台细则打补丁,重点限制B2级以下的易燃材料,放松对B1级难燃材料的管制。
2012年底,公安部出台350号文,取消执行65号文。从今天回头看,虽然当年65号文严格过头,但在执行的一年多时间里,客观上大幅加速了无机保温材料产业的发展,大量投资被用于改造、引进岩棉生产线,国内岩棉生产工艺快速提高,能够生产更长的岩棉纤维,普及摆锤法工艺,同时提高了岩棉版的保温性能和强度,降低了价格。
此后随着2014版和2022版防火规范出台,进一步明确的建筑保温材料的使用标准。最近几年A级岩棉迅速普及,建筑保温材料火灾隐患也成为旧建筑物的历史遗留问题。
讲到这里,关于建筑外保温材料火灾事故的分析也基本说完了。回到这次天津火灾,保温材料基本可以确定就是聚苯乙烯,同时现场还发现飘飞的金属碎片,应该就是用来装饰的铝塑板。通过火灾视频以及对比火灾前后照片可以看到,火灾发生的东侧立面有大面积是不开窗的墙体,中间有一道深沟在火灾中起到了烟囱效应,加速了燃烧过程。作为前工程师,现在的媒体人,我对这一奇怪设计非常好奇,决定动手挖掘一下。
火灾背后的故事
我刚毕业的时候就接手了超高层项目。通常情况下,高层写字楼会居中布置核心筒,四周环绕办公空间,在建筑外观上就是典型的四面开窗或者玻璃幕墙。这也是全世界绝大多数写字楼的样子。但这次天津火灾大楼不一样,只有南北方向开窗,东西两侧都是多边形墙壁,还做了凹槽造型,这很反常。
百度百科上,天津新天地大厦词条的有效信息很少,通过搜索可以找到当年的推广软文,提到这座大厦的开发商是天津天宇阳光置业有限公司,大厦曾经是南开区大力扶持的重点项目。在地产网站上,还能看到大厦竣工于2009年末,物业是天津豪斯特。在豪斯特物业官网上也确实能找到这座大厦,从2010年起就被天津市评为物业管理达标。2008年新闻网站上也提到过一次“天津新天地”,是南开区现代服务业十大重点项目之一。用开发商的名字加上大厦地址,还可以搜到2009年房屋销售许可,除此之外没有什么其他有效信息。
查到这里我意识到,新天地大厦应该并不是项目名称而是宣传名称。这在建筑工程中很常见,不少项目甚至是用规划局地块编号来命名的。顺着这个思路,我找到天津市城建档案馆,用开发商名字搜索找到两个工程项目,名字都是“数码港大厦”,位置也对得上。继续搜索“天津数码港”,直接弹出百度百科词条,列出了这座大厦的详细信息,说明天津数码港才是这栋大楼的最初名字。
继续搜索还能看到一个PPT文件,是开发商内部在2008年做的市场方案,付费下载后往下翻可以看到建筑平面功能示意图,其中只有塔楼平面是高清图。看到这张图我豁然开朗,原来这座大楼是双核结构,把核心筒拆成了两半,布置在东西两侧。这种外核式设计方案在七八十年代流行过一段时间,比较典型的项目是贝聿铭的新加坡华侨银行中心。这种方案主要是设计大师为了突破束缚所做的创新,虽然在结构抗震上有一定优势,但大纵深的办公空间并不好用,大多数写字楼的平均出租面积并不大,都需要采光,因此居中式布置核心筒才是主流。
继续看这张平面图还会发现更多的问题。首先早在2005版消防规范中,就明确规定疏散门应该向疏散方向开启,这是为了避免紧急情况下逃生人员拥堵在门口。而图中防烟楼梯间和前室的疏散门,开启方向都划反了,而且划的门也不是乙级防火门,而是普通的对开门。此外早在2005版消防规范中就要求,必须在前室和防烟楼梯间布置机械加压送风,但在大楼西侧的疏散区域并没有看到风井;东侧疏散区域虽然有风景却没有消火栓。而且这栋楼的疏散楼梯间是异形空间,一旦设计人员马虎,就会出现遮挡有效疏散宽度的情况,在图上简单测量东侧楼梯间,果然出现了这种情况。
以上这些问题或许是因为这张平面图是示意图而不是正式图纸,没有经过严格绘制所以错漏比较多;也或许是这些问题当年都曾经存在,在之后的消防审查中被纠正。而大厦东西两侧的特殊造型也仅仅是造型,还为此牺牲了一部分安全性。单从这张图来看,设计水平只能算学生作业,开发商用这种水平的图纸来研究市场方案,而且还是距离工程竣工只有一年的时候,说明整个项目团队的素质都很差。
查阅这家开发商的工商信息可以看到,在做这个项目之前,这家公司是开温泉会馆的,涉及355条风险信息,涉及156份裁判文书,目前已经被吊销营业执照。一家开温泉会馆的公司怎么就能一跃成为房地产开发商,还去建设区域重点项目呢?
在当年的推广软文中明确提到,这家公司是汉镒资产的子公司,还说汉镒资产是天津商务综合体的创新引领者。工商信息显示,汉镒资产与天宇阳光之间并没有直接股权关系,但人员关系密切。天宇阳光几任法人都与汉镒资产往来密切,两家公司还多次作为共同被告出席法庭。因此软文的说法应该就是这两家公司自己的看法,天宇阳光也认为自己是汉镒资产的旗下公司。
汉镒资产的老板是郭钧,提到这个名字,很多熟悉地产圈的观众可能都听说过。郭钧1988年毕业于北大社会学系,曾在深圳市委纪检委任职,之后下海到万科,在1992年创办了《万科周报》当主编,还把同学郁亮也介绍到万科,而这之后《万科周报》历任主编都会被王石重用,这个编辑部也被戏称为万科的“黄埔军校”。1992年毕业四年的郭钧被派往天津,负责万科在天津的业务。结果郭钧介绍来的老同学郁亮更受王石器重,一路被提拔到万科常务副总经理。郭钧受不了这个落差,在1999年跳槽。当时地产业有个说法叫“南万科北华远”,郭钧也正是从万科跳槽到了华远集团,给任志强当副手,结果只干了一年多,就因为公开挑衅任志强权威被冷处理。之后郭钧继续跳槽到中体,结果又只干了8个月就走人。
频繁跳槽之后,郭钧在2007年选择创业,于是有了汉镒资产。郭钧凭借在天津积累了人脉关系搞项目,于是有了天津新天地大厦。但郭钧创业只是个草台班子,所以新天地大厦才会用粗略的图纸研究市场方案,会在央视大楼火灾后钻政策的空子,继续使用易燃保温材料竣工,不做任何防火加强改造。
2015年汉镒资产非法集资,在2017年案发,几个涉案人员从一开始就主动投案,郭钧却选择逃遁,被公安机关上网追逃,于2017年10月31日被民警抓获归案,最终被判刑4年半。
本期内容从天津火灾开始,回顾了建筑保温材料发展历程以及相关防火规范的逐步升级,之后又挖掘了天津这座大楼背后的故事。总体来说,这次事故从宏观上与全世界很多火灾事故一样,都是过去保温材料防火性能的历史遗留问题,但在微观上也与建筑市场混乱时期的低素质开发商有关,双重作用下大楼发生火灾事故只是时间问题。
好,本期节目到此结束,感谢各位收看,我们下期再见。