“公众安全高于一切,火灾安全科技的研究,说到底是为了服务于这项公益性事业。”我国著名火灾安全专家、火灾科学国家重点实验室主任范维澄院士日前接受本报记者专访时说。
范维澄院士表示,当前国际火灾安全研究发展迅速,研究深度不断增加。我国正在进行的国家中长期科技发展规划战略研究,也对这一领域予以极大关注,将其纳入了“公共安全科技问题研究”专题。
作为“973”计划“火灾动力学演化与防治基础”项目的首席科学家,范维澄院士提出,项目和我国其它相关课题的研究,已经为我国火灾安全科研的全面展开进行了较好的人才准备,完全可以满足国家加大火灾安全研究力度的需要。
记者:您参加火灾科学研究的国际交流较多,您认为国际上的火灾安全研究目前呈现出怎样的特点和走向?
范维澄:根据最近参加的一系列国际火灾安全学术研讨会,并综合其它途径得来的大量信息,我认为目前国际上火灾安全的研究规模正不断扩大,研究深度正不断增加。
美国国家建筑与火灾实验室(BFRL)在“9?11”事件后对世贸中心事故进行调查研究,先后获得美国国会批准经费5600万美元,在研究装置和研究领域上发展迅速。美国还不断投入巨资,兴建其它大型火灾研究基地。在其它国家和地区,日本火灾研究所、建筑研究所分别投入几千万美元建设大型火灾研究设备,德国、意大利、瑞典也都扩建相应机构和实验室,加大对火灾科研基础设施的投入。
虽然各国都加大了投入,但均根据本国的需求,在研究方向的选取上各有侧重,共同组成了丰富的国际火灾安全科学前沿。例如美国,在“9?11”事件后深入研究重大火灾条件下建筑结构失效和坍塌的机理,为修订现行建筑标准和规范,以及高层建筑物火灾时人员的有效疏散提供科学支撑。北欧各国主要进行海洋石油平台、隧道和车辆的火灾研究。日本则主要关注木结构房屋火灾、大地震后城市火灾、锂离子电池火灾和核反应堆传热介质火灾等。在此基础上,国际合作与交流将进一步加强,以高层与复杂建筑防火、大规模林火对策等为主导的国际合作局面正快速形成。
具体的研究方法上,各国的火灾研究院所既做数值、计算机模拟,也大量开展全尺寸的实验观察和验证。宏观与微观相结合、一般现象研究与特殊现象研究相结合、定性与定量相结合、分过程模型与综合模型相结合,成为国际上火灾安全科学基础研究在方法学上的总体发展趋势。
记者:与国际相比,我国的火灾科学研究是否有其特定意义和需要?从各项投入和所取得的成绩看,能不能满足这一需要?
范维澄:我国高度重视公共安全科技的研究,已经将它凝炼为国家中长期科技规划战略专题,但这一领域总的来看与国际差距较大。作为公共安全的一个重要部分,我个人认为我国的火灾安全研究与国际相比,虽然在某些基础研究的“点”上做出了创新性强、引起国际同行兴趣和重视的成果,但距离开展全方位基础研究的目标仍有相当大的差距。
在实验设施方面,目前我国的投入仅相当于发达国家的1/10,即使澳大利亚、加拿大、意大利这些只有几千万人口的国家也比我们的投入大得多。我们火灾科学国家重点实验室的硬件投入,甚至只有我国台湾省建筑火灾实验室的1/5。作为一个体现“人民利益高于一切”、“稳定高于一切”的公共安全部门,我们必须缩短这一差距,提高这一领域的研究条件和研究水平。
在科学研究之外,还有一个相当大的差距,体现在公众的安全意识和素质上,这与公众受安全教育的水平密切相关。需要提到的是,我们不仅要加强公共安全方面的学科体系建设,而且需要花大力气普及安全知识、提高全民的安全意识和素质。因为火灾研究的目标,归根到底是为了保障公众安全。
记者:火灾安全科学涉及研究内容广泛,您认为我国目前应在哪些领域寻求重点突破?
范维澄:前面提到,当今世界各国都结合本国火灾安全的迫切需要,在某些领域寻求重点突破。考察我国的发展现状,我认为我国的火灾研究应该把主要精力放在两个大的方面:一是城市重大火灾安全问题,一是重大工程生产环节中的火灾安全问题。
首先,随着经济和社会的高速发展,我国城市发展已进入快速增长时期,城市规模不断扩大,高层和特殊类型的现代建筑物也不断建成。这些建筑在使用功能、建筑材料、结构形式、空间大小、配套设施等方面与传统建筑有很大不同,一旦发生事故,容易造成人员的群死群伤和巨大的财产损失。2000年12月洛阳东都商厦特大火灾一次死亡309人,今年11月3日衡阳大火20名消防员殉职,都是触目惊心的惨痛事例。
为此,我国应以建立城市公共安全体系为中心,重点围绕城市安全规划、应急预案、安全综合评价、城市火灾与化学灾害事故的防范与控制等方面,进行多部门、多领域、跨学科的合作,开展重大安全科技攻关研究,加强先进技术的推广应用和城市公共安全科技示范工程的建设,全面提高我国的城市公共安全科技水平。
其次,我们应针对我国重点地下工程、森林生态工程、煤田与矿井、工业企业等工程领域的火灾问题,开展关键性安全科技攻关研究。争取在地下工程火灾的早期探测与预警,森林火灾的辨识与预测,煤炭自燃评价、预测与火区探测,以及工业企业火灾的安全评价等方面取得重大突破。
记者:作为“火灾动力学演化与防治基础”项目的首席科学家,您如何评价项目组过去两年来所取得的成绩?
范维澄:本月初,“火灾动力学演化与防治基础”项目研究骨干大会在杭州召开,来自中国科大火灾科学国家重点实验室、公安部三个消防科研所、清华大学、浙江大学、香港理工大学等单位的课题组人员分别报告了两年来的研究进展。令人欣慰的是,九个子课题在论文、专利、技术标准、研究设备、工程应用等方面都取得了预期的实质性进展,多数还超额完成。
我认为,项目对我国火灾安全科学的最大贡献,在于初步形成了一支跨部门、多学科交叉、很有创新活力和敬业精神、协同合作、对火灾基础研究很有兴趣和乐趣的研究队伍。有了这支队伍,我们就能面向国家火灾安全的重大需求和世界火灾科学前沿,结合国家中长期科技发展规划战略研究对公共安全提出的基地、学科和人才要求,适当调整研究的关键科学问题、课题设置、研究队伍和经费等,为我国火灾安全研究作出更大贡献。