2025-12-06 11:02
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本文来自微信公众号：知识分子，作者：李想俣，题图来自：AI生成
11月27日，香港大埔宏福苑发生大火，造成7栋高层住宅起火。截至12月3日下午2时，事故已造成159人遇难，另有31人仍失联。
香港理工大学荣休教授周允基从事火灾科学研究超过40年，长期致力于建筑火灾动力学、建筑材料燃烧反应动力学的建模与实验研究，他所在的香港理工大学亦是香港乃至亚洲进行火灾研究的学术重镇。
周允基初步认为，从火灾动力学的角度看，宏福苑大火之所以进展如此迅猛，是室内“轰燃”与室外火乘风势的“风火效应”共同作用的结果。这两方面也是进行火灾调查时的两个层次。此外，住宅楼外立面窗户上粘贴的发泡胶板缩短了火势“向上跳”的时间，从而加速蔓延。至于造成大量人员伤亡的原因，除火灾科学外，更牵涉火灾安全管理、救火、疏散等问题。
周允基同时提醒，现行防火阻燃标准很难应对充电宝、平板电脑、新能源车等相关火灾的新挑战，应在阻燃剂的要求、测试、方法和应用上进行相应调整。
以下是《知识分子》与周允基的对话，文字经过编辑和删节：
一、室内“轰燃”，室外“风火效应”
《知识分子》：您提到，在11月27日下午4点，您通过电视画面看到部分公寓出现了“轰燃”的现象。怎么看待“轰燃”在这次火灾过程中扮演的角色？
周允基：了解“轰燃”，需要先了解火灾的三个阶段。第一个阶段就是在一个有可燃物体的房间内，点燃了意外的火，比如烟头点燃废纸篓、垃圾桶，这是初步阶段。这样的火在开放空间和房间是不同的。
因为在开放的空间，燃烧产生的所有热量和放出来的物质大部分都跑掉了。但在房间里起码还有一个天花板，这就会把放出来的烟和热量聚积在天花板上。室内火灾场景就是物体燃烧后，由于热浮力形成羽流。上升的羽流被天花板挡住，因无法穿过天花板，只能横行变成了棚流。棚流撞到旁边的墙就会反弹，接着再反弹就变成了稳定的热烟层。
如果没有人发现火情，或者火势发展太快，以至于热烟层变得越来越厚、热力会越来越大。如果烟层流到窗门附近，就会流出来，人们就会看到黑烟。当热烟层变得越来越厚、越来越热的时候，放出来的热辐射就越来越近，热辐射会将所有的可燃物体表面几乎同时点燃。于是，整个房间里就全都是火焰，温度就迅速上升，然后就可以看到火舌从窗户跑出来，这就是“轰燃”。
“轰燃”发生后，火灾就进入第二阶段，即已发展的过程。这个过程就看氧气和燃料的比例可以支持多久。如果氧气或燃料不够，那火灾就进入第三个阶段，就是慢慢下降的阶段，最终熄灭。
究竟是因燃料不足而熄灭，或者氧气不足而熄灭，这二者是不一样的。因燃料不足熄灭的火，叫作Fuel Control Fire，由燃料控制的火，这种火灾可不可以继续，就看有没有燃料。另外一种就是燃料过多，氧气不足。大部分住宅、写字楼都是这样，可以看看您自己住的房间，有多少纸、衣服、鞋子和家具，这些燃料是很难全部烧完的。因此，火可不可以持续，是由空气决定的，叫作Ventilation Control Fire，即由通风控制的火。
大部分建筑物里的火灾都是由通风控制的火。所以如果是通风控制的火，看起来熄灭了，一旦有人开了一个门，空气立刻进入，就会变成杀伤力非常大的场景。
《知识分子》：您之前提到过“风火效应”的概念，即火大了，楼里的温度高，就会产生压力差，“抽”更多空气进来，火势进一步扩大，更大的压力差又会抽入更多空气这样一个循环。这次的火场盛行北风和东北风，是否可以认为这种源源不断的空气供应，帮助了火势的扩大？如何证实？
周允基：刚刚说的“轰燃”指的是室内火的现象。“风火效应”，即风乘火势或者火乘风势，指的是室外火，因为“风火效应”里有不同的火灾现象，例如火旋风等。
“风火效应”就是把火放大，由一栋楼扩散到另外一栋楼。例如这次，8栋楼里面有7栋是受影响的，按我的初步推断，这就是“风火效应”的结果。因为我没有一手资料，这个需要证明，例如用火灾风洞的实验去证明。国内有很多大学，如中科大就有火灾风洞。所以首先要提出一些假设，做一些模型，去看看是不是这样，最后再用一些实验证实，这才是科学化。
《知识分子》：香港警方称，最初起火的位置是宏昌阁低层外面的围网。其后由于燃烧了发泡胶板，火势迅速向上蔓延，伸延到多个楼层，并在短时间内波及宏福苑其他六座楼宇，大火引燃了贴在窗户上的发泡胶板，令玻璃爆破，导致火势急速增强，并迅速蔓延到室内。短时间内，室内室外大面积同时起火，最终酿成这次灾难。怎么从火灾科学的角度理解这一过程？导致过火面积如此大、伤亡如此严重的原因又是什么？
周允基：这些是被我们称作“向上跳”的场景。有没有这些发泡胶板，这个情形都有可能发生，就是火舌向上移动的问题。不同的是，如果有发泡胶板的话，火势向上扩展是比较快的。
“轰燃”产生火舌，火舌跑出来是因为受到不同空气的卷吸，接着，火舌就会移动到上一层的表面。如果表面是玻璃，也会把玻璃烧坏、烧裂、烧破，然后火就扩散进去了。如果外立面的玻璃上都贴着发泡胶板，这个蔓延的过程就会更快一些。这两种情况都是由外向内，但火舌进去后，上一层就会发生另外一个“轰燃”，时间会比较长一点。
第二个房间的“轰燃”发生后，又会有一个火舌跑出来，然后变成了第三个、第四个。这些就叫作“向上跳”的场景，在20年前我已经做实验证明过这个东西。但当时不是真实尺寸，只是一个全尺寸的实验。
我没有一手资料，不过无论有没有，火势都会向上产生效应。有所不同的是有了发泡胶板后，火灾的发展速度就会快一点，一层一层“向上跳”的时间会因外立面玻璃上有发泡胶板的场景而缩短。有国外专家说，这次大火和英国伦敦的格伦费尔塔楼大火很相似。
这两场大火都是因为建筑物外立面有可燃物品，它们向上发展的速度就非常快。但如果是一个单纯“向上跳”的场景，就会比较慢一点，因为首先要把室内的东西变成“轰燃”，然后再出现第三、第四个“轰燃”。
火灾调查要做的第一层是看第一个“轰燃”的单位为什么会发生，什么东西会把它变成“轰燃”火。第二层要做的是“风火效应”为何影响得这么快，怎么烧了一栋楼，接着就跑去第二栋、第三栋。至于为何会造成一百多人死亡，这就牵涉火灾安全管理、救火、疏散等问题。
二、电池时代带来挑战，现行防火阻燃标准需调整
《知识分子》：香港保安局负责人表示，确信火灾成因为当日安全网未达阻燃标准。廉政专员也表示，事故屋苑多处棚架、围网样本阻燃标准检验不合格。您从专业判断来讲，物料的阻燃性问题在这次大火中起到了作用？
周允基：阻燃剂只是拖住、延后现场起火的时间，此外只是针对小火的阻燃，因为很多意外火都是小火。28年之前，香港应用的防火标准应该是BS476。那只是针对小火、火柴火的防火。不知道现在屋宇署有没有改，但改动应该不会太大。
但现在我们要面对充电宝、平板电脑、新能源车等产品的火灾，我认为相关标准要调整一下。这其实是另外一个问题，即我们今天面对的挑战和十年前是不同的。因为十年前没有这么多电池的问题，一般的意外火都只是吸烟者的火，或者是类似烧焊的电子火花。但是今天我们面对的挑战就不只是这些了，我现在做的航空安全研究就是要应对这些新能源、新设计带来的新挑战。因此，阻燃剂是不是也要有一些新的要求、测试、方法和应用。
《知识分子》：您曾经指出，高层建筑外立面一旦起火，是很难扑救的。想请问您，从设计或材料的层面，怎么样最大限度降低外墙火灾的风险呢？
周允基：建筑物外墙所用的物料，比如现在我们看到的混凝土、砖头是可以在火灾时支持一段时间的。但如果加入了一些发泡胶板，这就变成了另外一个问题。
三、注重作为“软件”的火灾安全管理或更现实
《知识分子》：香港现行的法例要求30年以上的私人楼宇需要进行强制验楼和维修。那您认为。目前这个机制在防火和消防安全上的效果怎么样？这次火灾后，有没有必要建立既有建筑防火评估制度，即定期评估老旧住宅的防火状态和消防系统的可用性？
周允基：不是老房子和新房子的问题，应该是每一个房子都需要有火灾安全管理的制度。无论是业主、租客，管理处，还是承建商、维修人员，都要认真注意火灾安全管理。因为这些建筑物已经很多年了，所有的被动设计，例如抗火能力、消防通道，以及主动设计、主动系统，例如消防栓、水管和喷淋系统，这些全都是硬件。
如果说硬件是一支枪，管理就是关于使用方法的软件。如果连子弹都不知道怎么上，怎么使用这支枪呢？同样的道理，不同的大厦可能有不同的场景设计、维修程序，这是很难改变的。但消防安全管理是可以改变的。所以要用这个软件去控制硬件。
《知识分子》：您之前也参加过1996年佐敦嘉利大厦的火灾调查，包括世界上其他大火的研究，您觉得我们是不是吸取了足够的教训？香港这次火灾之后，您觉得它为我们带来的最大警示是什么？最需要反思的是什么？
周允基：我已经谈过很多次，我觉得最需要反思的就是注重火灾安全管理。说来说去都是这一个，这是普罗大众最容易做的东西。其他就比较难，现在需要去推动的东西就更难了。但是做好一点消防安全管理，例如看清消防通道有没有被堵塞这些基础性的工作很重要。如果消防通道没有这些杂物的话，逃生会快一点。
《知识分子》：近年来，内地也曾经大规模开展过老旧小区的改造项目，其中的主要做法之一就是在住宅外加装保温层。如何在保温的同时降低火灾风险？寄希望于耐火性合格的保温材料是否现实？
周允基：从火灾的角度看，不用可燃物品当然是最好的。用有长时间阻燃效果的材料当然是好的，但在应用方面几乎是不可能的。因为可能存在安装难度，价格成本也会比较高，以及会出现其他问题。所以这不光是火灾科学的问题，还有很多东西需要考量。另外，如果装了这个东西有危险性，有没有一些系统可以针对这种危险性？
我曾经看过一个项目，是一栋建筑的双层玻璃外墙，人们知道，玻璃在火灾里的表现不太好，但想要利用玻璃的长处：看得远、看得清楚、采光好。所以为了防火，他们就加装了水雾系统、喷淋系统等。每一个东西有问题，也会有一些解决的方法，所以不可以一概而论。
《知识分子》：如果遇到高层大火的话，您对公众的逃生有没有一个更科学的建议？
周允基：如果你不是用逃生云梯，而是其他的器具，也有很大问题，要小心考虑。第一是这个器具是否可靠，维修怎么样。消防系统那么简单，只有水管、水泵，很多时候我们连这个东西的维修都不一定能做得好。做其他复杂东西的维修，问题就更大了。很多时候，人们只是看到一个东西的优点，但忽略了可能存在的缺点，所以要做一个全面的检测、考量才可以。
四、已有国外学者开始研究，火灾调查报告需谨慎
《知识分子》：最近您也提到和一些专家进行交流，有没有了解到政府或者香港的研究机构是否有意愿或计划牵头对这次火灾进行复盘研究？
周允基：政府的情况我不知道。但是在国外，像日本、美国的火灾专家都有问我关于火灾的问题，因为他们觉得其中有一些学术问题，有些学者已经开始研究了。所以做这个火灾调查报告要很小心，有很多人会看这个报告是怎么写的。现在有不同的人说不同的东西，报告未来也会面对很多来自外部学者的挑战，这些是必然的。
《知识分子》：因此，还是很有必要做一个基于科学的模拟和实证数据的复盘？
周允基：我觉得这不是学术上的问题，学术上的话当然是好的。我觉得可能是一些争议上的问题，特别是法律责任到底在哪一方？就像之前的英国大火一样。因为被控告的那一方，肯定也会有很多反驳的言论。他们的反驳也会有很多专家的理论支持，所以不光是我们学术上要做一些事，可能还会面临很多现实的挑战。
《知识分子》：您的研究领域是火灾科学，火灾是一种很具象、现实的灾难，而科学研究通常又往往具有更高的理论性甚至抽象性。如何看待火灾科学与现实消防之间的距离或关系？
周允基：很多时候，人们评论我们这些学者只是坐在象牙塔里凭空想象。但如果我们没有凭空想象的话，怎么利用那些理论去推敲，从很有限的资料里得出一些提示，再做一些比较科学的研究，来证实可能的火灾场景。
这些方法包括物理、化学中的科学理论、火灾模型，例如区域模型、场论模型，或者是计算流体动力学、气流的点模型（Airflow network model）。模型只是模型，只是把燃烧过程，空气的紊流流动以及热辐射这三个科学效应简化，做成今天电脑上可以做到的东西。例如利用超级计算机等，但这些都不过是“用苹果去估计橙子”。
光靠火灾模型是不够的。很多人推动建立火灾模型，这也需要用一些实验去支持，特别是全尺寸的实验（Full-scale Burning Test）。例如，英国那些商场和disco发生火灾后需要打官司，要看是哪个单位需要负责任，就要做一个真实尺度的模型（Real Scale Burning Test）。英国曾经在一个商场和disco做过这个模型，这样才会做出一些具有可信度的东西。法官才会比较科学地判断责任到底在哪一方。因为我不是政府官员，也不是调查组的委员，没有权限做这个东西，我单纯是从学术和科学的角度去看问题。
对于信息更新，因为我不是火灾调查组的委员，没有第一手的资料。但即便是调查委员会的委员，调查没有到一定的阶段的话，也不可以发表。我手上暂时有的资料，都是非常有限的。经过这八天的时间，不停地和这些火灾科学领域的朋友还有媒体交流，以及在新闻里得到更多的资料，心里大概知道火灾调查的科学化应该怎么去做。我们只是看火灾科学以及部分的消防工程领域，火灾科学是科学，消防工程是应用，两者是不一样的。
本文来自微信公众号：知识分子，作者：李想俣
