
美国国家殉职消防员基金会对普莱恩菲尔德大型仓库火灾的分析表明,即使是安装了自动喷水灭火系统且维护良好的建筑物,仍然可能发生火灾。本月,IFSA将探讨现代仓库的防火措施存在哪些不足,以及如何弥补这些差距。
2022年3月的一个上午11点52分,位于印第安纳州普莱恩菲尔德一家订单履行中心的四层拣货模块二楼的空气采样烟雾探测器发出了第一道警报。该建筑占地约106,300平方米(1,144,000平方英尺),其内部的拣货模块拥有约102,000平方米(110万平方英尺)的存储空间,分布在四层楼内。大约一分钟内,夹层下方的喷淋系统开始喷水。消防员于12点10分到达现场时,火势已被控制并局限于一小块区域,消防人员在12点22分之前使用一条水带就扑灭了大火。
接下来发生的事情记录在《巨型仓库火灾事故报告》中,该报告由国家殉职消防员基金会 (NFFF) 协调撰写,并于 2025 年 2 月发布,NFPA、FM、ATF 和印第安纳州消防局长也参与了撰写。大火扑灭后,建筑物内充满冷烟,救援行动转为财产保护。消防员开始寻找喷淋控制阀,并关闭了消防泵。大约十分钟后,大火从建筑物中部附近的屋顶窜出。60 到 90 秒内,浓烟迅速蔓延至地面,高度超过 12 米(40 英尺)。三名仍在货架内的消防员发出求救信号后,凭借水带返回门口才得以幸存。重新启动的消防泵供水不足,建筑物及其内部物品被彻底摧毁,损失估计超过 5 亿美元。
NFFF报告中最重要的发现并非关于消防员。报告结论认为,他们的行动合理且符合NFPA 13E和FM培训的要求,并且消防系统的设计似乎良好且维护得当。可能的解释在于设计理念。拣选模块的喷淋系统计算将其四层视为独立的火灾区域。屋顶ESFR喷淋系统的供水能力不足以同时满足机架内控制模式喷淋系统和满负荷运行的ESFR喷淋系统的供水需求。分析得出结论,火灾很可能在初期就通过夹层楼板的开口向上蔓延,并在上层阴燃而不被发现,而此时喷淋系统控制了下方的原始火势。报告指出,这与其说是喷淋系统未能按预期运行,不如说是整体风险评估和设计理念的缺陷。
对于所有设计或审批仓储建筑的人来说,这种区别至关重要。喷淋系统发挥了其设计作用。设计并未预料到建筑物可能出现的情况。
消防研究基金会从消防部门的角度得出了类似的结论。该基金会2024年12月发布的报告《识别仓储设施消防响应面临的挑战》将普莱恩菲尔德仓库火灾列为近期发生的仓储火灾案例之一,指出该设施的火灾蔓延速度超过了消防部门的战术和训练水平。报告还指出,NFPA 13E标准并未考虑现代仓储设施的设计。其研究建议之一是,探讨某些仓储建筑中的喷淋系统是否应该设计成能够彻底扑灭火灾,而不仅仅是控制火势。普莱恩菲尔德仓库火灾表明了这个问题的重要性。控制模式的设计假设有人会最终扑灭大火,但在如此规模的建筑中,消防部门可能根本无法做到这一点。
普莱恩菲尔德只是一个案例。它背后的种种问题如今在各大洲的仓储建筑中都普遍存在:土地成本的上涨和电子商务的兴起,迫使仓储空间向上向内迁移。自动化仓储如今占据了整栋建筑,包装也转向了塑料材质。锂离子电池既作为产品摆放在货架上,又作为搬运设备的电源出现在通道中。所有这些变化都可以用水来应对。然而,如果设计方案仅仅假设火灾会停留在图纸所示的区域,那么所有这些变化都将无法得到有效控制。
记录显示
美国公布的公共数据最为完整,其反映的是火灾的严重程度问题,而非发生频率问题。根据美国国家消防协会(NFPA)发布的《仓库建筑火灾》 (2026年2月)报告,2020年至2024年间,美国消防部门平均每年应对约1544起仓库建筑火灾,平均每天约4起,直接财产损失平均每年达3.14亿美元。午夜至凌晨6点之间的火灾占所有火灾的18%,但却造成了其中40%的损失。夜间,人员稀少的建筑物失去了最早的“探测器”(即人员),自动喷水灭火系统便成为唯一的应急响应手段。
在安装了自动喷水灭火系统且火势足以启动该系统的情况下,其效果显著。美国消防协会 (NFPA)发布的《美国自动喷水灭火系统经验报告》(2024 年 4 月)涵盖了 2017 年至 2021 年的数据,报告显示,在除冷库以外的仓库中,自动喷水灭火系统在 90% 的火灾中启动,并且在启动的火灾中,96% 的灭火系统有效。当自动喷水灭火系统未能控制火势时,NFPA 将大多数失败归因于系统本身的状况,而非水本身。在仓库中,最主要的故障原因是系统被关闭。火源很少是薄弱环节,薄弱环节是火灾发生当天系统的状况。普莱恩菲尔德火灾属于第二种更严重的故障类型:维护良好的系统遭遇了其设计无法预见的火灾。
本月内容涵盖
今年十月,IFSA 将重点关注现代存储设施占用率面临的挑战。我们将深入探讨商品分类,因为所有存储设计都基于对存储物品的了解以及对存储物品变化的识别。接下来,我们将讨论锂离子电池,首先将其作为一种存储商品,然后介绍一种适用于货架存储并经过锂离子电池测试的水平侧壁喷淋系统。
自动化存储紧随其后。零售场所也同样如此,高高的货架堆放在销售区后方,有时甚至就在顾客头顶上方。冷藏仓库也带来了自身的用水问题,因为输送水的管道必须穿过温度低于0摄氏度(32华氏度)的空间。
天花板高度超过 13.5 米(45 英尺)的建筑物,或像普莱恩菲尔德那样设有多层拣选模块的建筑物,都对仅靠天花板保护以及其后方的供水系统提出了严峻的考验,而储藏室上方的倾斜屋顶则进一步增加了复杂性。本月报告最后回顾了火灾当天系统的状况,从从未清除的故障到操作人员因无人告知其空置空间也是消防系统的一部分而被填满的烟道空间。报告还再次提出了普莱恩菲尔德事件留给业界的难题:身处浓烟弥漫的建筑物中,如何判断火势已扑灭,可以停止供水?
为什么这件事现在很重要
这些主题并非反对水。水,只要及时以正确的方式输送,仍然是有效的灭火剂,拥有测试数据和损失记录的支持。本系列的所有文件,从NFPA 13到FM Global的数据表,都建立在这一基础之上。每个主题都强调的是,系统需要与所保护的建筑物保持同步更新。
未经设计审查就重新分类的商品,以及无人考虑保护开口的夹层平台,这些都是仓库日常运营中常见的现象,而且在消防人员到达之前,任何一项都可能决定火灾的后果。仓库的喷淋系统只需设计一次,就必须在仓库运营的每一天都保持有效运行。
参考
消防研究基金会。 《识别仓储设施消防响应面临的挑战》 。最终报告,2024 年 12 月。 https://www.nfpa.org/education-and-research/research/fire-protection-research-foundation/projects-and-reports/identifying-challenges-to-fire-service-response-in-storage-facilities
McGree, T.美国喷淋系统经验。美国国家消防协会,2024 年 4 月。 https://www.nfpa.org/education-and-research/research/nfpa-research/fire-statistical-reports/us-experience-with-sprinklers
McGree, T.仓库结构火灾。美国国家消防协会,2026 年 2 月。 https://www.nfpa.org/education-and-research/research/nfpa-research/fire-statistical-reports/warehouse-structure-fires
国家殉职消防员基金会。 《印第安纳州普莱恩菲尔德市奥尔波因茨大道9590号巨型仓库火灾:事故分析(2024年巨型仓库火灾事故报告)》。发布于2025年2月27日。 https://www.firehero.org/2025/02/27/plainfield-mega-warehouse-fire-report/
美国国家消防协会。NFPA 13,喷淋系统安装标准。2025版。
美国国家消防协会。NFPA 13E,喷淋和立管系统保护的建筑物消防部门操作推荐规程。

马克·费森登 (Mark Fessenden),IFSA 董事总经理

