事故调查与分析技术-火灾物证技术鉴定

第5.2章火灾物证技术鉴定概述火灾物证技术鉴定常用的方法一、火灾物证技术鉴定的概念

火灾物证技术鉴定就是采用不同的分析方法和技术手段，对火灾物证物理、化学、机械、结构和形态等方面的特性进行鉴定，并对鉴定结果进行分析判断，确定火灾物证证明作用的过程。第一节概述火灾痕迹物证火灾痕迹概述烟熏痕迹木材燃烧痕迹液体燃烧痕迹倒塌痕迹玻璃破坏痕迹混凝土在火灾中的变化金属在火灾中的变化短路痕迹过负荷痕迹一、火灾痕迹概述火灾痕迹物证的概念火灾痕迹物证的提取火灾痕迹物证的送检火灾痕迹物证的检验火灾痕迹物证的后期处理（一）火灾痕迹物证的提取

火灾痕迹物证是指证明火灾发生原因和经过的一切痕迹和物品。包括由于火灾发生和发展而使火场上原有物品产生的一切变化和变动。（1）对于固体物证：在拍照、记录后可直接用手拿取。如果怀疑是放火工具、用品时，则应带上手套，或垫上干净的纸持其边角处取下，并妥善保存，以避免留下自己的手印和擦掉上面原有的指纹。（2）对于液体物证：可用干净的取样瓶装取。浸润在木板、棉织物等纤维材料以及泥土里的液体，连其固体物品一并提取，样品也要放在广口玻璃瓶或者其它能密封的容器内，防止液体挥发。（3）对于气体物证：最好用专门的气体收集器收集。对于被吸附于固体、溶解于液体中的气体物证，连其固体或液体一并提取。

注意事项：《火灾事故调查规定》第19条规定：现场勘查中发现的有关痕迹物证，提取前、后应当采用录像、照相等多种形式记录，并妥善保管。提取物证时须有两名以上火灾事故调查人员，并在提取记录上签名。物证封装后要加盖公安消防机构的印章。火场上所提取的任何物证都要仔细包装，除在勘查笔录中有所说明外，还应在包装外表贴上标签，注明物证名称、提取的火场、试样采取的具体位置、提取时间及提取人等。（二）火灾痕迹物证的送检《火灾事故调查规定》第21条规定：火灾现场提取的痕迹物证如果需要进行技术鉴定的，应当送交公安消防机构技术鉴定部门或者其委托的专业技术部门进行。对在火灾事故中死亡的人员，应当经法医进行鉴定。当送检火灾痕迹物证样品时，须同时附交委托书，写明案由、检验要求以及检材和对比样品清单。火灾物证技术鉴定的工作过程发现和提取送检综合评断鉴定报告（三）火灾痕迹物证的检验

痕迹物证检验是指对现场勘查中发现并提取的各种痕迹物证的审查、分析、检验和鉴定。其目的是根据这种痕迹物证的本质特征，分析它的形成条件及与火灾过程的联系，从而确定其对火灾的证明程度。火灾痕迹物证的检验方法一般有：化学分析鉴定、物理分析鉴定、直观鉴定、法医鉴定和模拟实验。1、直观鉴定法定义：具有鉴定资格的人根据自己的知识、经验，用感观或用简单仪表对物证的鉴定。具有鉴定资格的人指：公安消防部门从事火灾现场勘查和物证检验的专门人员，以及有丰富现场经验的其他公安消防人员。受公安机关委托、聘请的科学研究人员和工程技术人员；其它具有鉴定能力的人。化学分析鉴定是指对火场残留物的化学组成及化学性质的测定。其主要目的是根据残留物、产物分析火场存在的是什么物质，有无危险性，在什么条件下造成火灾。化学分析鉴定的主要内容：（1）分析起火点残留物中是否含有可燃性、易燃性、自燃性气体、液体或固体的成份，测定含有什么具体物质；（2）测定混合物中各种物质的含量；2．化学分析鉴定（3）测定某种物质的热稳定性、氧化温度、分解温度及其发热量；（4）测定某种物质的闪点、自燃点；（5）测定某一生产过程中能否产生不稳定的、敏感性物质；（6）测定某一物质在某一温度下发生怎样的化学变化，反应程度如何；（7）测试某一物质的自燃条件。（一）气态物证的分析常用检气管法（如汽油用甲醛---硫酸检气管，呈现紫红色；一氧化炭用发烟硫酸—五氧化二碘检气管，呈现绿色；已醇蒸汽用硫酸—铬酐检气管，呈现出橙色）和试纸比色法（被测气体通过被试剂浸泡的滤纸，产生颜色变化，与标准比色板比较）A、火场气态物证的快速检测气体检测仪检测检气管法：以试剂浸泡过的载体颗粒制成指示剂装在玻璃管中，被测空气以一定速度通过此管，被测物质与试剂发生显色反应，根据颜色变化鉴定物质种类；根据变色的深浅确定物质浓度。试纸比色法：使被测空气通过用试剂浸泡过的滤纸，被测物质与试剂在滤纸上发生反应产生颜色变化，或者将被测物吸附在滤纸上，然后向上滴加试剂发生反应变色。根据变色鉴定物质种类；根据变色的深浅确定物质浓度。（二）液态物证的分析先进行液--液萃取分离、富集（利用与水不相混溶的有机溶剂同试剂一起振荡，使一些组分进入有机溶剂相中，另一些组分仍留在水中，而达到分离和富集。具体分析方法有：紫外荧光试验（紫外灯照射时，矿物油有较强荧光，动植物油荧光弱）；皂化试验（动植物油有皂化反应，矿物油没有）；薄层色谱法。溶液快速比色法：以吸收液为显色液，被测空气通过吸收液发生反应变色，根据颜色变化确定物质种类；根据变色的深浅确定物质浓度。B、微量油品的薄层色谱分析薄层色谱分析由于设备简单、速度快、方法灵敏，在油类的微量分析中应用比较广泛。（三）固态物证分析常见固态物证如塑料、炸药、混凝土等可通过燃烧试验（火焰、烟、味、灰的差别），中性化实验等方法进行鉴定。二、火灾物证仪器分析热分析色谱分析原子光谱紫外吸收光谱红外吸收光谱核磁共振和质谱法1、热分析（thermalanalysis）概念：在程序控制温度下测量物质的物理性质与温度关系的一类技术。（一）热分析2、热分析技术的分类测定物理量技术名称ICTA简称测定物理量技术名称ICTA简称

质量热重法

TG热量差示扫描量热法DSC等压质量变化测定长度或体积热膨胀法逸出气检测EGD力学特性热机械法TMA

逸出气分析EGA动态热机械法放射热分析声学特性热发声法热微粒分析热传声法

温

度升温曲线测定光学特性热光学法

差热分析

DTA电学特性热电学法磁学特性热磁学法3、热分析测定的物理量与测定装置

热重法（TG）

测定的物理量——质量（m）检测装置——热天平差热分析法（DTA）

测定的物理量——温度差Ts-TR=△T； 检测装置——差热电偶差示扫描量热热法（DSC）

测定的物理量——热流量Dq/dt=

检测装置——量热剂4、热分析在消防领域的应用热化学参数的测定化学反应热（分解反应热、化合反应热、燃烧反应热的测定）。对物质抗氧化性、耐火性、阻燃性的测定对阻燃剂和添加剂物质的分解过程、热稳定性及油脂的稳定性等进行分析对物质的闪点、燃点、闪燃与发火特性、物质的活化能、反应速率、反应机理进行测定。对物质的爆炸性能进行研究（二）色谱分析1、包括气相色谱和液相色谱，色谱即是一种高效的分离技术，也是一种定性定量的分析技术。2、在火灾物证鉴定中的应用火场痕量矿物油的鉴别

火场矿物油的特点：量少、组分复杂、组成变化大

分析过程：

检材处理——制备标样——测试并分析谱图常用溶剂：石油醚、乙醚、己烷、二硫化碳等谱图比较——主要是比较峰的数目、峰的位置、峰之间的相对大小3、高分辨裂解气相色谱分析简介裂解气相色谱是裂解技术与色谱技术相结合的一门分析技术特点：操作简便、分析速度快、样品不需要任何前处理研究内容：含助燃剂的不同木材、纤维等燃烧残留物的分析油漆、塑料等燃烧残留物烟尘中助燃剂的分析

（三）原子光谱包括发射光谱和吸收光谱。用于气态原子处于激发态发出的特征光谱（波长、强度）不同或处于基态时吸收特定波长的光的特性来分析判断物质的种类。（四）分子吸收光谱通过分子对光的吸收产生的光谱来判断物质的种类。包括：紫外可见吸收光谱，红外吸收光谱。（五）核磁共振通过测量分子中原子核的电磁性质来确定分子结构。（六）质谱气态分子在高能电子的轰击下，失去电子成为带正电的分子离子，并按一定规律裂解成碎片离子，在电场和磁场的作用下，不同质核比的碎片离子被分离、收集、记录下来，得到质谱图。

物理分析鉴定是指对物质物理特性的测定。（1）金相分析通过金属构件内部金相组织变化，分析发生这种变化的条件，从而判断火场温度及发生这种变化的原因。（2）剩磁检测剩磁检测用来测定火场上铁磁性物件的磁性变化，它主要用来鉴别是否雷击或较大电流短路造成的火灾。

2．物理分析鉴定（一）金相分析的概念及主要作用金相分析是研究金属材料组织及其结构的一门科学。金相分析在火灾物证检验中的主要作用有：电气火灾原因的鉴别金属材料断裂失效形式的鉴别火场温度的鉴定1金相分析鉴定测量金属物证的金相组织，分析金相组织的形成过程。应用范围：电气火灾原因鉴定、火场温度测定等。应用仪器：金相显微镜（二）金相分析的基本依据金属材料在不同的受热和冷却条件下所形成的金相组织不同。火灾中的金属，随着火灾的发生，发展到最后扑灭，经历了从常温到高温再到低温的过程，受火后的金属材料相当于进行了一次热处理，其金相组织的变化必然与火灾有着内在的联系。（三）金相分析的主要优点重复性同一个试样可进行多次观察和拍照而不影响其原貌。具有可对比性正常状态下的组织与受火后的组织，不同部位之间的组织均可对比。具有一定的直观性可直接观察和拍照。1、电气线路火灾金相鉴定

1）导线短路火灾的鉴定

2）导线过负荷火灾的鉴定

3）接触不良火灾的鉴定

4）漏电火灾的鉴定（四）金相分析在火灾物证分析中的应用接触不良熔痕的鉴别熔痕金相组织：细小的胞状晶或柱状晶；熔珠状熔痕内往往有气孔存在。漏电熔痕的鉴别晶粒一般比较细小，呈柱状或胞状，往往有气孔。2、电热器具火灾原因金相鉴定

1）电熨斗火灾的鉴定

2）电热毯火灾的鉴定

3）电炉火灾的鉴定

4）电烙铁火灾的鉴定

5）小型变压器火灾的鉴定

6）普通白炽灯火灾的鉴定

7）日光灯火灾的鉴定（四）金相分析在火灾物证分析中的应用2）电热毯通电状态的鉴别根据电源线熔痕的鉴别：二次短路熔痕根据电热丝熔痕的鉴别：正常通电：金相组织无变化；故障引起火灾；熔痕处为柱状晶，过渡区为等轴晶。3)电炉通电状态的鉴别根据电源线熔痕的鉴别：二次短路熔痕根据电热丝熔痕的鉴别：柱状晶，有孔洞存在；熔痕附近组织为粗大的等轴晶。未通电6h加热800℃通电6h加热800℃4）通电过热电烙铁金相组织5）小型变压器线圈金相鉴定根据线圈熔痕鉴定：

短路熔痕：粗大的柱状晶粒，有气孔

火烧熔痕：粗大的等轴晶粒，无气孔根据线圈过热状态鉴定：

内热：线圈内层晶粒大于外层；

火烧：线圈外层晶粒大于内层。漆包线上的短路熔珠外观漆包线短路熔珠6）普通白炽灯炮金相鉴定灯座有放电痕迹，螺口部分熔化电源线上有短路痕迹灯泡导丝与钨丝连接处有微小熔珠或熔痕金相鉴别：电源线熔痕：二次短路熔痕导丝熔痕：组织为细小的柱状晶，且有气孔7）日光灯镇流器引发火灾的鉴定漆包线熔痕：为二次短路熔痕，证明是内部过热。线圈漆包线短路熔痕100×线圈漆包线短路熔痕外观（3）炭化导电测量电弧或强烈火焰可使木材等有机材料炭化导电，通过炭化层电阻的测量，鉴别电弧造成的火灾或分析火势蔓延的方向。（4）力学性能测定力学性能测定主要是对材料包括焊缝的机械强度、硬度等方面的测定，以分析破坏原因、破坏力及火场温度。（5）断面及表面分析主要是对金属材料破裂断面特征和材料内外表面腐蚀程度的观察检验，从而分析判断材料的破坏形式和破坏原因。3．直观鉴定直观鉴定是具有鉴定资格的人根据自己的知识、经验，用感官直接或用简单仪表对物证的鉴定。

4．法医鉴定通过法医鉴定结论，可以分析死、伤者与火灾的关系，借以判断火灾性质及火灾原因。5．模拟试验模拟试验是检验火灾痕迹物证的一种手段，也是验证起火原因和证人证言真实性的一种方法。具体内容有：（1）某种火源能否引起某种物质起火；（2）某种火源距某种物质多远距离能够引起火灾；（3）某种火源引燃某种物质需要多长时间；（4）在什么条件（温度、湿度、遇酸、遇碱、混入杂质等）下某种物质能够自燃；（5）某种物质燃烧时出现什么现象（焰色、烟色、气味）；（6）某种物质在某种燃烧条件下遗留什么样的残留物及其它痕迹。（7）验证证人证言的真实性。（四）火灾痕迹物证的后期处理

1．各种物证经有关方面的专家和部门鉴定，作出结论并在火灾事故处理完毕后，可予撤销、废弃或归还原主。

2．有的火灾案件需要司法部门处理，则在调查终止后，将有关物证和案卷一并移送人民检察院。

3．对于鉴定有分歧的物证应当保存至鉴定结论统一时为止。

4．对于具有典型意义的实物证据和各种痕迹，公安消防机构的火场勘查人员应当保存或复制，以备总结经验。起火时间1、起火时间，是火灾过程中起火物发出明火的时间，对于自燃和阴燃则是发热量和发烟量突变的时间。2、引火时间，是指将火源接触可燃物的时间，此时可燃物可能立即着火，也可能过一段时间着火。起火部位和起火点1、起火点，是最先开始起火的具体位置，起火点有多大以火场具体情况而定，例如，火柴点燃可燃物，起火点仅是一点；造纸厂原料堆垛自燃起火，起火点是相当大的。2、起火部位，是包含起火点在内的大致范围，这个范围的大小因火场情况不同而不同。3、起火范围，是包括起火部位在内的较大范围。在火灾现场勘查中一般先寻找起火部位和起火点，然后寻找起火源和起火物残体，进而分析认定起火原因。寻找起火点是现场勘查工作中最重要的工作。图二、烟熏痕迹概述烟熏痕迹的证明作用（一）概述1．烟熏痕迹的概念烟熏痕迹主要是指燃烧过程中产生的游离碳附着在物体表面或侵入物体孔隙中的一种形态。2．烟气的成分燃烧时产生的烟雾，其主要成分是炭微粒，也含有少量燃烧物分解的液态或气态产物。3．影响烟熏程度的因素烟熏的程度与可燃物的种类、数量、状态以及引火源、通风条件、燃烧温度等因素有关。一、烟熏痕迹的形成与组成

1、概念：燃烧过程中产生的游离碳附着在

物体的表面或侵入物体孔隙中的一种形态。比如：墙体表面、天花板、门、窗、玻璃的表面；插座的插孔、墙体的缝隙中；死亡人员的鼻腔、口腔、呼吸道内。2、烟熏痕迹的形成

离开火焰的温度达1000ºC，烟气向上的流速为2.0m/s；

蔓延温度为600~700ºC，烟气水平流速为0.5m/s。热烟气扩散温度下降附着于物体表面游离碳3、烟熏痕迹的组成判断燃烧物种类的依据碳微粒为主。热分解产物燃烧物的挥发组分不燃固体氧化物二、烟熏痕迹的影响因素1可燃物的种类可燃物的种类不同，烟熏痕迹的浓密程度不同。状态粉末状的物质发生燃烧，产生浓密的烟痕。3数量可燃物的数量越多,烟熏程度越明显。湿度湿度越大，烟熏程度越明显。温度ºC相对发烟量温度ºC聚合材料4005006007008002003004005006001.21.00.80.60.40.214121086425燃烧温度相对发烟量木材（二）烟熏痕迹的证明作用

1．证明起火点根据烟熏痕迹的形状、位置、分布和浓密程度可以确定起火点。（1）如果在室内墙壁上有“V”形烟熏痕迹，那么“V”形的底部就是起火点。三烟熏痕迹的证明作用起火点“V”形烟熏痕迹证明起火点山墙上的烟熏痕迹2.证明起火部位

3．证明蔓延方向根据烟熏痕迹的分布、浓密程度的不同，可以判断出火灾的蔓延方向。蔓延痕迹具有方向性起火痕迹具有方向性体现在以下几个方面：

（1）从可燃物的烧毁情况体现

火灾发生后，随着火势的发展蔓延，现场中的各种物体受火灾作用的影响呈现出一定的变化特点和方向性，也就是火灾的蔓延痕迹。这种痕迹一般呈现出先烧的重、后烧的轻的形貌特征，以蔓延途径上可燃物的烧毁程度表明火是从重的一侧向轻的一侧蔓延，燃烧较重的地方往往就是起火点。水泥柱中间原为木隔断墙，现已烧毁，柱子右侧自下而上烟熏痕迹明显，表明右侧房间是起火部位表明右侧房间是起火部位陶片右部的烟熏痕迹表明火是从右侧往左侧蔓延的2、竖向炭化痕，证明起火点位置(2)在利用烟熏痕迹的形状、位置、分布以及浓密程度判断起火点时，应注意有否先期形成的烟熏痕迹被后期火焰烧掉的可能。例如，室内天棚大部分烟熏均匀，而只有某个局部洁白发亮，其下部是起火点。4.证明起火特征按起火方式分为三种类型：阴燃起火:烟熏明显，密度较高，较牢固且不易擦去，起火点处炭化区比较大。明火起火:一般烟熏比较轻，燃烧均匀，起火点处炭化区比较小。爆炸起火:一般烟熏比较轻，有明显的倒塌痕迹和人员伤亡。

5.证明燃烧物种类

1、根据烟痕成分（化学分析），作为判断燃烧物种类的依据。

2、根据烟痕表观性状判断（见表4—1）例如，石油产品燃烧产生的烟痕为黑色，有石油嗅味。6．证明燃烧时间

一般情况下，燃烧时间越长，烟熏越重，

而且牢固，不易擦去。东侧烟熏最重，燃烧时间长7.证明火场原始状态（1）根据烟熏痕迹的连续性特点，判断火场是否遭受破坏。根据烟熏痕迹的连续性特点，判断火场是否遭受破坏。（2）根据玻璃碎片上的烟熏痕迹判断根据烟气流动的规律，如果物体正对于烟气流动的方向，那么物体正对于烟气流动的那一面留下烟熏痕迹。玻璃破坏时间证明1、火灾前打碎的玻璃碎片大多数紧贴地面，上面是杂物灰烬；2、火灾前打碎的玻璃碎片断面上往往有烟熏；3、找到一块贴与地面有烟熏的玻璃碎片，证明玻璃是在火中被烧坏的。8．证明开关状态

如果插头上和插座内侧均有烟痕，说明发生火灾时插头没有插入插座；如果查得上述位置的烟痕比插头、插座其它部分的烟痕明显稀少淡薄，甚至没有烟痕，则说明这个插头在火灾当时是插在插座上的。同理，可以判断刀型开关在火灾情况下是否闭合。9.证明管道或容器内发生过燃烧要点：烃类物质在管道或容器内发生燃烧会留下浓厚的烟痕。烃类物质在管道或容器内发生燃烧会留下浓厚的烟痕。10.证明死亡时间根据口腔、鼻腔、气管内的烟熏痕迹，来证明死亡时间。要点：假如死者在火灾过程中死亡，在呼吸道内一定留有烟尘小结：

烟熏痕迹的形成与组成烟熏痕迹的影响因素烟熏痕迹的证明作用烟熏痕迹的固定和提取课后作业题

1.

烟熏痕迹的浓密程度与什么有关?

2.如何利用烟熏痕迹证明燃烧物的种类?3.如何利用烟熏痕迹证明火场的原始状态?4.如何对烟熏痕迹进行提取?三、木材燃烧痕迹木材的基本特性木材燃烧痕迹种类及特征木材燃烧痕迹的证明作用木材实际炭化深度的测量与计算（一）木材的基本特性1．木材的容重木材的容重是指在自然状态下，一立方米木材的重量公斤数，通常以kg/m3

表示。木材的种类不同，其容重有较大的差别。容重大的木材，其闪点、自然点高；燃烧速度小，炭化裂纹密细。2．木材的化学成分木材主要由碳、氢、氧构成，还有少量氮和其它元素。干木材的化学组成是：木质纤维素、木素、糖、脂和无机物。3．木材的炭化和热分解木材从常温逐渐受热，首先是水分蒸发，在温度高于100℃时，就开始产生热分解，放出CO、CH4、C2H4等可燃性气体和H2O、CO2等不燃气体，最后剩下碳，这个过程称为炭化。温度越高，热分解速度越快。360℃~420℃达到自燃木材受热后的外观变化110℃水分蒸发木材150℃热分解200℃焦化变黄260℃表面出现黑色360℃明显炭化裂纹400℃规则的龟裂纹

(二)木材燃烧痕迹种类及特征1明火燃烧痕迹

在明火作用下，木材很快发生热分解并燃烧炭化，发生气固两相燃烧。特征：炭化层薄、炭化层裂纹较宽、深，呈大块波浪状痕迹。2辐射着火痕迹热辐射作用下，木材按照干燥、热分解、炭化、无焰燃烧、明火燃烧的次序变化。特征：炭化层厚、龟裂严重、炭化层表面有光泽，炭化层表面裂纹随温度升高而变短。3受热自燃痕迹温度不高的长时间受热过程中，木材经历长时间的热分解和炭化过程，最后发生自燃。特征：炭化层深，有不同程度的炭化区，沿传热方向将木材剖开，可依次出现炭化坑、黑色的炭化层、发黄的焦化层。4低温燃烧痕迹100~280ºC左右，更低温度下的受热自燃，其热分解和炭化时间更长。特征：具有较深的不同程度的炭化区，炭化层平坦，呈小裂纹，沿传热方向将木材剖开，可依次出现炭化坑、黑色的炭化层、发黄的焦化层。但焦化层居多。5干馏着火痕迹干燥室内温度失控，没有空气时，发生热分解，析出木焦油，遇空气燃烧。干馏着火是木材在隔绝空气条件下受热变化的过程

特征：炭化层深，厚而均匀，可发现木焦油。6电弧灼烧痕迹电弧使木材很快发生燃烧，但由于电弧作用时间短，若灼烧后未发生明火燃烧或很快熄灭，可留下灼烧炭化坑。特征：炭化层浅，炭化非炭化界限明显，炭化可石墨化。7赤热体灼烧痕迹赤热体接触木材而留下的炭化痕迹。特征：炭化层厚薄不均，有明显的炭化坑、洞，炭化区域非炭化区界限明显。（三）木材燃烧痕迹的证明作用1．证明蔓延速度（1）炭化层薄，炭化与非炭化部分界线分明，证明火势强，蔓延快；炭化层厚，炭化与非炭化部分有明显的过度区，证明火势弱，蔓延速度小。（2）垂直木板烧成“V”形缺口，“V”形开口小，说明向上蔓延快；开口大，说明向上蔓延慢。

炭化层厚，炭化与非炭化部分界限不清，说明火势中等。2证明蔓延方向2）烧成斜茬的木桩等，斜茬面为迎火面。3）木件立面烧损成大斜面,说明火势沿斜面从低向高发展。1）立柱头、檩条头残迹，一般情况下，沿火灾蔓延方向，木材的烧损情况逐渐减轻。2）木墙或木立柱若半腰烧损严重,说明面对强烈的辐射源或有强大火流迅速通过。1）炭化层厚的一面先受火焰作用。2证明蔓延方向3）较大面积的木板上的烧洞,边缘炭化重的一面距离热源较近。炭化层厚，炭化与非炭化部分有明显的过渡区，说明火势小，蔓延慢。7）根据木炭的炭化导电性进行分析2M6M蔓延方向8）火灾中烧残的带腿的家具,能证明蔓延方向。烧残的木椅面向火焰来向倾倒。烧残的木椅面向火焰来向倾倒。独腿家具背向火焰来向倾倒。独腿家具背向火焰来向倾倒。可以利用桌面不燃物判断倾倒方向。可以利用桌面不燃物判断倾倒方向。

3．证明火场温度根据木材的干燥、变黄、炭化程度，龟裂纹的形态及长短可以相对比较不同点的火场温度。木材在100℃时已成绝对干燥状态，150～250℃热分解加剧，表面开始不同程度的炭化；260℃达到危险温度，表面出现黑色；360℃产生明显炭化裂纹；360～420℃达到自燃。温度越高，炭化裂纹越短，炭化层越厚。4证明燃烧时间和温度1）可由观察木材的干燥情况，变黄、炭化程度，裂纹多少及长短进行相对比较

a炭程度越重，受热温度越高、时间越长。

b裂纹越多、越短，受热温度越高、时间越长。a耐火建筑燃烧时间：t=X/v

火场温度：

T=T0+345lg(8t+1）X—炭化深度，mm;V—炭化速率，mm/min;T—现场温度,℃;T0—火灾前温度，℃;t—燃烧时间，min.2）由炭化深度计算燃烧时间和火场温度tminT-TO℃耐火建筑标准升温曲线B木结构（全木结构及屋顶为木结构）燃烧时间因树种不同而略有不同

X=a（t-4）b.e-c（t-4）

火灾温度：t=6200（e-10t-e-15t）+200c缺氧火场（船舱、洞库、地下室等）

燃烧温度：L=kT-1.93

燃烧时间：X=m(T/100-2.5)t5.证明起火点一般来说，起火点位于烧损或炭化最为严重的地方。典型情况：（1）顶棚上的木条余烬在火场废墟的最底部，说明起火点在吊顶内。（2）大片锯末炭化的几何中心或炭化最深的地方是起火点。

（3）V字形或斜面的低点可能是起火点。天花板木条炭化物

如果在火场上发现木间壁、木货架、木栅栏一类的木制品被烧成“V”字形大豁口，或者烧成大斜面，则这个“V”字形和大斜面的低点是起火点。注意事项：竹子及其制品、橡胶、胶木等固体可燃物的燃烧痕迹，也具有与木材燃烧痕迹相似的某些特征和证明作用。四、木材燃烧痕迹的测量1实际炭化深度的测量实际炭化深度=被火烧掉的木材厚度+实测炭化层厚度木材炭化层的测量与计算（一）电阻测定法炭化层电阻值越小，说明受热温度越高。（二）工具测定法利用简单工具或炭化深度测定器对木材炭化深度的定性测定。（三）计算法

实际炭化深度

=被火烧掉的木材厚度+实测炭化层深度木材炭化层电阻值与受热温度的关系加热温度（℃）炭化层阻值（Ω）40010005003006002007001008002090010100042000~3000接近于0利用简单工具测量炭化厚度（1）方木类计算公式X=1/2（L1-L2）+h

式中：

X—实际炭化深度；

L1—烧前方木的边长；

L2—烧后方木的边长；

h—实测炭化层厚度（2）圆木类计算公式X=d/2-L/2+h

式中：

X—实际炭化深度；

d—烧前圆木的直径；

L—烧后圆木的周长；

h—实测炭化层深度亦即：X=R-r+h2炭化导电测量鉴定电弧灼烧痕迹根据电阻变化比较火场温度思考题：1、在火场中发现如下图的一只木凳，是否可以说明火灾的蔓延方向？2、某耐火建筑发生火灾，在起火点处的软杂木木柱原直径是41cm，火烧后直径是31cm，经测量未炭化部分直径是21cm，已知软杂木炭化速率为0.6mm/min，计算这场火灾的燃烧时间？若起火温度为25℃，火烧了10分钟时，火场温度能达到多少？四、液体燃烧痕迹

平面上的燃烧轮廓低位燃烧烧坑和烧洞呈现木材纹理可燃液体流淌痕迹。

可燃液体起火，位于起火点的地面呈现卵形形状特征，卵形的空间是起火点。

流淌痕迹95年我国发现的第一起液体流淌燃烧痕迹，铺地毯的地面液体流淌燃烧痕迹水泥地面液体流淌燃烧痕迹蓝极速网吧火灾现场

（一）平面上的燃烧轮廓

易燃液体在材质均匀的水平面上燃烧，所留下的印痕呈现液体自然面的轮廓，形成一种清晰的表面结炭燃烧图形（碳化区）。1．对于地毯：使其干透后，用扫帚或刷子刷扫，液体燃烧后的炭化区即可显现；2．对于木地板：经过仔细清扫和擦拭，很容易发现炭化区的轮廓；3．对于水泥地面：将火场的废墟除掉，扫除浮灰，用水冲洗，用拖布或抹布擦净、晾干，液体燃烧后的印痕就会清晰地显现。

一、液体燃烧痕迹的特征水泥地面上2在水泥地面上形成

燃烧图痕只限于汽油、柴油、煤油（一）平面上的燃烧轮廓

液体燃烧痕迹特征

1平面上的燃烧轮廓地板上的燃烧轮廓地板砖炸裂痕斜坡上的流淌痕迹一、液体燃烧痕迹的特征注意：1.酒精、乙醚等挥发性强的液体不易在地面上留下痕迹。2.窗帘、衣物、壁毯、棉花等在地面上留下的燃烧痕迹与液体燃烧痕迹应相区别。窗帘、衣物、壁毯、棉花等燃烧痕迹如何与液体燃烧痕迹相区别一、液体燃烧痕迹的特征窗帘、衣物、壁毯、棉花等燃烧痕迹燃烧痕迹与液体燃烧痕迹的区别：1、液体燃烧痕迹均匀，窗帘、衣物、壁毯、棉花等燃烧痕迹不均匀；2、液体燃烧痕迹只存在于低洼处，窗帘、衣物、壁毯、棉花等燃烧痕迹往往存在于较高处；3、窗帘、衣物、壁毯、棉花等燃烧痕迹中留有金属环或钮扣等物。（二）低位燃烧由于液体的流动性，往往在不易烧到的低位发生燃烧。具体的低位燃烧有以下几种：①烧到地板的角落；②烧到地板边缘；③烧到地板下面。低位燃烧水泥地面可燃液体燃烧形成的流淌痕迹水磨石地面液体燃烧形成的流淌痕迹水泥地面的液体燃烧形成的流淌痕迹（三）烧坑和烧洞由于液体的渗透性和纤维物质的浸润性，如果易燃液体被倒在棉被、衣物、床铺、沙发上燃烧后，则会烧成一个坑或一个洞。（四）呈现木材纹理如果易燃液体洒在没有涂漆的水平放置的木材上，由于木材本来就存在着纹理，其中木质疏松的地方容易渗入液体，因此燃烧以后，这部分将烧得较深，使木材留下清晰的凸凹炭化纹理。易燃液体燃烧过的炭化木材纹理示意图三、低熔点固体熔化痕迹1、沥青熔化滴落沥青熔点约为55℃

屋顶铺油毛毡或涂沥青的建筑内部起火，墙的上方及地面将留下明显的沥青熔流和滴落的痕迹。这些痕迹往往可以证明首先起火的房间。2.聚苯乙烯等聚合物3.塑料受热后，熔化、变形，形成黑色块状碳化物。受热熔化后的塑料油桶2、闸刀开关手柄螺孔封漆熔流封漆熔点较低，在火灾中会因受热而熔化。如果开关处于断开状态，熔化的封漆将从小孔中流出。如果合闸，封漆保留。闭合状态断开状态3、易燃液体容器的鼓胀在火灾作用下，密封的装有易燃、可燃液体的金属薄壁容器将发生鼓胀。如果容器没有鼓胀，说明它在火灾前已经开口，或者封闭不严，或者液体被人倒出。四、液体燃烧痕迹的提取1、各种液体燃烧轮廓内；家具的下面和侧面、地毯、垫子等；地板的护壁板后、楼梯上、地板裂缝和接缝。以上连同客体一并采取。2、火灾后的死水面，用移液管提取。3、容器内的液体，用移液管提取上中下三层。提取时注意事项应该到未受到高温部位提取应提取空白样品发现可能成为可燃液体形成的痕迹时，都收集残骸送检及时提取送检五、液体燃烧痕迹的检测1嗅觉感知2检气管3碳氢探测器4气相色谱分析5探测犬的应用六、可燃液体的证明作用1.起火点2.起火原因3.肇事者和当事人案例：勘查情况：科学院印刷厂发生火灾。发现门被强行破坏，多处纸垛底部烧损，木板有液体流淌燃烧痕，问在何处提取样品作成分的检验？问题：如果火场中找到一没有鼓胀的液化气罐，我们应如何分析火场的情况？五、倒塌痕迹

倒塌是指物体或建筑物构件由于火灾作用而失去平衡，发生倾倒和塌落的现象。倒塌痕迹是指物体或建筑物构件倾倒、滑落及其残体在地面上的塌落堆积状态。建筑结构的倒塌室内可燃物品的倾倒塌落堆积层（一）建筑结构的倒塌根据建筑各部分的塌落顺序以及倒塌形式，可初步确定起火部位或起火点。

1．“一面倒”形当建筑物一边首先被烧毁，受其支撑的物体则向该侧倒塌，构成屋架的材料顺势逐一倒下去，呈“一面倒”形，其屋架倾倒方向指向起火部位，起火点一般被压在下层屋架的前方部位。2．“两头挤”形依靠前后墙支撑的人字形屋架建筑，在其中部起火时，起火部位的屋架先行塌落，两侧的屋架相向倾倒于先行塌落的地方，呈“两头挤”形，起火点一般在两侧相邻屋架倒塌重合的相交线附近。

3．“斜面”形“斜面”形倒塌形式一般是在火灾发生于靠近屋架某一端支座墙体一侧时形成的，其特点是作为轴的墙体或支柱的一端翘起，但仍塔在墙体或支柱上，另一端烧断而掉落在地面，起火点一般在“斜面”的下端。4．“旋涡”形由于火场中心的支柱首先被烧毁，受其支撑的物体从四面向支柱倒塌，呈现“旋涡”形。因此，这种倒塌形式的中央就是起火点所在的部位。注意事项：由于建筑结构关系，各部分构件耐火极限不同，内部可燃物数量和种类等分布不均匀或不同，或是由于灭火射水的影响，而会造成倒塌形式反常。因此，在利用建筑物倒塌痕迹确定起火部位或起火点时，应考虑上述各种影响因素。（二）室内可燃物品的倾倒室内的桌子、椅子等有腿的家具以及比较高的箱体、堆垛等，被烧倾倒的方向与火势蔓延方向相反。木制家具的倾倒1、四腿家具的倒向独腿家具的倒向注意事项：（1）支撑面小的家具，如独脚圆桌，由于先烧的一侧失重，其倾倒方向与火势蔓延方向相同。（2）只有被火烧而倾倒的家具，其倾倒方向才有指示火势蔓延方向的作用，否则，不具有这种作用。平面类物体的倒塌（三）塌落堆积层（1）塌落堆积层是建筑构件和贮存物品经过燃烧造成塌落形成的。由于起火点所处现场空间层次的不同，也就决定了燃烧垂直发展蔓延的顺序、建筑构件和物品塌落的先后和堆积物的层次不同。

(2)灰层痕迹具有层次性

可燃物燃烧的先后顺序，形成了起火点的灰层与非起火点的灰层差异。由于室内起火点所处的位置不同，随着燃烧发生的时间差、位置差和温度差的变化，便形成了不同的灰层。

如果起火点在下层，可燃物燃烧产生的炭灰便掉落在地面上，形成小面积的炭灰层。火势的继续发展、温度的升高，导致热气流向上扩散的速度比下部水平向蔓延的速度快，在相同的燃烧时间内，上部受热的面积大于下部燃烧的面积，出现上部大、下部小的火势燃烧态势，使上部烧毁的陈设或结构的炭灰瓦砾部分掉落在下部起火点的炭灰层上。而大于起火点范围的炭灰瓦砾便掉落在地面上，于是便形成了起火点与非起火点炭灰层的分界。

(2)灰层层次痕迹。

吊顶可燃物起火，起火点下方的灰层形成上下叠压层的特征，紧贴地面的第一层灰层的灰质是吊顶起火点材质燃烧的产物，只要两者灰质为同一性，表明灰质上方的吊顶处是起火点。

起火点炭灰层按其自下而上排列依次为:地面层－灰层－瓦砾层；非起火点炭灰层按其自下而上排列依次为:地面层－瓦砾层－炭灰层。从灰层自下而上自然形成的排列中可以看出，起火点与非起火点之间灰层的区别就在第二层，起火点是炭灰层，而非起火点是瓦砾层。

事实上，在点与面分界的地面上，往往只发现几块从上部掉落下来的残留物，并未形成灰层，仅以此特征表明炭灰形成的先后顺序，证明起火点的位置。

如果起火点位于空间一定的高度，应对地面上炭灰层的层次进行具体分析，仔细识别地面层上灰层的灰质，判定是上部哪个部位的物品最先起火烧毁的，以灰质作为线索，查证起火前陈设装饰的位置和材质，顺藤摸瓜，以准确查找起火点。六、玻璃破坏痕迹玻璃的组成玻璃破坏的机理玻璃破坏痕迹的证明作用1、玻璃的组成主要由SiO2及少量CaO、Na2O、Al2O3等物质组成。2、玻璃的主要性质稳定的物理化学性质、无固定的熔点、导热性较差、脆性较大、性质具有不同一性。一、玻璃的组成和性质1、机械破坏：在机械力的作用下，玻璃破碎、开裂。二、玻璃破坏痕迹的形成2、玻璃的热变形

玻璃不是晶态固体，而是固态液体，无固定熔点，其内部的原子无序排列。将玻璃慢慢升温，一般玻璃在470℃左右开始变形；740℃左右软化，但不流淌；随着温度升高，粘度降低，则开始出现流淌迹象，大约在1100—1300℃完全熔化成液体状态。

变形软化熔化、瘤状热破坏3、玻璃的热炸裂

玻璃是导热性很差的材料，当室内发生火灾温度急变时，窗玻璃内外层总有温差存在，从而引起玻璃内部胀缩不一致的现象，由于其性脆，当温差达60-70℃时，导致其产生裂纹。高温玻璃遇水炸裂：处于高温下的玻璃遇到水急速冷却而炸裂。4、玻璃的脆性破坏玻璃在机械力的破坏下，产生裂纹或破碎。

100℃以上的玻璃受到消防水枪水流的猛烈冲击时，温差应力和水流冲击力作用下，使其破碎为细小碎块。(一)证明破坏原因1.形状不同

被火烧、火烤炸裂的，裂纹少时呈树枝状，裂纹多时呈相互交联呈龟背纹状，落地碎块，边缘不齐，很少有锐角；

机械力冲击破坏的，裂纹一般呈放射状，以击点为中心，碎块尖角锋利，边缘整齐平直。三、玻璃破坏痕迹的证明作用(一)证明破坏原因2.落地点不同

烟熏火烤炸裂的玻璃，其碎片一般情况下散落在玻璃框架的两边，各边碎片数量相近；

冲击破坏的玻璃碎片，往往向一面散落偏多，有些碎片落地距离较远。各边碎片数量相近——火烧破坏

向一面散落偏多——外力破坏(一)证明破坏原因3.残留在框架上的玻璃牢固度不同

玻璃在热炸裂时，大部分脱落后，其残留在框架上的玻璃附着不牢固，在冷却后一般会自动脱落；

冲击破坏的玻璃，其残留在框架上的，若没经过火焰作用，一般附着比较牢固。三、玻璃破坏痕迹的证明作用(二)证明受力方向1.断面上有弓形线，相邻的弓形线一端在一面棱边上汇集，另一端在另一面棱边上分开，弓形线汇集的一面是受力面。2.断面的一个棱边上有细小的齿状碎痕，辐射状裂纹断面没有碎痕的一面是受力面。放射状裂纹断面上的弓形线汇集的一面是受力面。断面上有弓形线相邻弓形线的一端在一面棱边上汇集，另一端在另一面棱边上分开，弓形线汇集的一面是受力面。（2）断面的一个棱边上有细小的齿状碎痕

辐射状裂纹断面没有碎痕的一面是受力面。3.裂纹端部有未裂透玻璃厚度的痕迹裂纹端部有一小部分没有穿透玻璃的厚度，没有裂透的那一面是受力面。玻璃在外力作用下，有的同时也产生同心圆状裂纹，它所证明受力方向的痕迹特征正好和辐射状裂纹所指明方向的痕迹特征相反。证明受力方向同心圆状裂纹未穿透裂纹:没有裂透的那一面是受力面。4.打击点背面有凹贝纹状痕迹。当打击力集中，有时使该点非受力面玻璃碎屑剥离，形成凹贝纹状。这也是判定受力方向的一个有效的方法。

三、玻璃破坏痕迹的证明作用(三)证明打破时间1.堆积层不同

火灾前被打破的玻璃，其碎片大部分紧贴地面，上面是杂物、余烬和灰尘；起火后被打破的玻璃一般在杂物余烬的上面。(三)证明打破时间2.底面烟熏情况不同

起火前被打破的玻璃，其所有碎片贴地的一面均没有烟熏；起火后被打碎的玻璃，一部分碎片贴地的一面有烟熏。只要有一块碎片贴地一面有烟熏，就说明它是起火后被打碎的。(三)证明打破时间3.断面烟熏情况不同火灾前被打破的玻璃，其断面上往往有烟熏；火灾后打破的玻璃，其断面往往比较清洁或烟尘少。(三)证明打破时间4.碎片重叠部分烟尘不同

玻璃破坏时两块落地碎片叠压在一起，如果下面一块玻璃重叠部分的上面没有烟熏，其它部分有烟熏，说明是火灾前被打破的；如果下面一块上面重叠和非重叠部分都有烟熏，则是起火后打破的

(四)证明火势猛烈程度火场上玻璃所在处的温度变化速率越大，其两表面间的温度差值越大，玻璃的炸裂就