柯克火灾调查

第一章火灾调查原则 001
1.1火灾调查 002
1.2火灾问题 004
1.2.1美国火灾统计 005
1.2.2英国火灾统计 006
1.2.3火灾调查人员在准确报告起火原因中的作用 006
1.3放火案件侦查 007
1.3.1报告放火犯罪 007
1.3.2放火案件估算的相关问题 009
1.4火灾调查中的科学需求  011
1.4.1关于火灾调查的火灾研究国际学术会议 011
1.4.2国家研究委员会报告 012
1.4.3NFPA 1033中的“十六条” 012
1.4.4火灾调查中忽视的第十七条 013
1.5火灾调查科学方法 014
1.5.1科学方法 014
1.5.2确定程度 017
1.5.3有效假设 018
1.5.4有效假设检验 021
1.5.5使用科学方法的好处 023
1.5.6科学方法之外的方法 024
1.5.7关于科学调查的法律意见 024
1.6专家作证基础 025
1.6.1《联邦证据规则》 026
1.6.2专家证人证言的信息来源 027
1.6.3专家证人证言的公开 028
1.6.4多伯特（Daubert）标准 031
1.6.5弗莱(Frye)标准 032
1.7NFPA 921对基于科学的专家证人证言的影响 041
1.7.1NFPA 921的相关内容 041
1.7.2调查规程 042
1.7.3使用指南和同行审查引文的案例介绍 043
1.7.4理论的同行审查 043
1.7.5所需方法 044
1.7.6燃烧痕迹解释方法 046
1.7.7方法和资质 047
1.7.8权威科学测试 048
1.7.9同行审查及出版物 051
1.7.10排除认定 053
1.7.11错误率、专业标准和可采信性 055
章节回顾 055
总结 055
复习题 056
关键术语解释 056
参考文献 058
参考案例 060
第二章火灾动力学基础 062
第一部分火灾科学基础 064
2.1元素、原子和化合物 064
2.2氧化反应 065
2.3含碳化合物 065
2.4有机物 066
2.5碳氢化合物 067
2.6石油产品 069
2.6.1石油馏出物 069
2.6.2非馏出物 070
2.7碳水化合物 070
2.8可燃物状态 071
2.9固体可燃物 072
2.9.1热解 073
2.9.2木材的燃烧性能 075
2.9.3木质产品 083
2.9.4纸张 084
2.9.5塑料 085
2.9.6材料的变化 088
2.9.7金属 093
2.9.8煤 094
2.9.9固体可燃物燃烧 094
2.10液体和气体可燃物 096
2.10.1可燃物的物理性质 096
2.10.2碳氢可燃物 112
2.10.3液体燃料的燃烧 115
2.10.4非碳氢类液体可燃物 117
2.10.5替代燃料或生物燃料 117
2.10.6可燃气体来源 118
2.10.7液化石油气 118
第二部分火灾动力学基础 124
2.11火灾动力学基础 124
2.11.1基本计量单位 124
2.11.2火灾科学 125
2.11.3热传递 128
2.11.4热释放速率及其他 132
2.11.5火灾发展 139
2.11.6封闭空间火灾 148
2.11.7有关封闭房间火灾的其他相关问题 155
章节回顾 160
总结 160
复习题 161
关键术语解释 162
参考文献 165
参考案例 
第三章化学火灾和爆炸 169
3.1化学爆炸 171
3.1.1分散相爆炸 172
3.1.2气体 172
3.1.3蒸气和蒸气密度 174
3.1.4爆燃 176
3.1.5点燃 178
3.2凝聚相爆炸 179
3.3炸药的种类和特性 181
3.3.1助推剂或低烈度炸药 181
3.3.2高烈度炸药（烈性炸药） 182
3.3.3高烈度炸药类别 183
3.3.4组件 184
3.3.5高烈度爆炸 186
3.3.6低烈度爆炸 186
3.4物理爆炸 187
3.4.1酸弹、气弹或瓶弹 187
3.4.2沸腾液体扩展蒸气爆炸（BLEVE） 188
3.5电气爆炸 189
3.6爆炸调查 190
3.6.1现场勘验 191
3.6.2反应速率和作用力 193
3.6.3现场分析和提出假设 196
3.6.4取证 197
3.6.5实验室分析 198
3.6.6事故分析 199
3.6.7爆炸放火案件追踪系统（BATS） 199
3.7危险化学品火灾 201
3.7.1简介 201
3.7.2法规、规范和标准 202
3.7.3化学反应危害的原因 204
3.7.4气体 206
3.8危险液体 209
3.8.1溶剂 210
3.8.2石油产品 212
3.8.3其他液体 212
3.9固体 213
3.9.1燃烧混合物 213
3.9.2氧化剂 214
3.9.3活泼金属 215
3.10秘密实验室 216
3.10.1秘密毒品实验室 216
3.10.2大麻种植地 219
3.10.3秘密爆炸品实验室 220
3.11警示系统 220
3.11.1NFPA 704系统 220
3.11.2联邦危险品的运输系统 221
章节回顾 222
总结 222
复习题 222
关键术语解释 223
参考文献 224
第四章引火源 227
4.1引火源概述 227
4.2基本引火源 228
4.2.1火柴 228
4.2.2打火机 230
4.2.3焊割炬 231
4.2.4蜡烛 232
4.3次要引火源 233
4.3.1火花/电弧 233
4.3.2高温物体/高温表面 234
4.3.3摩擦 235
4.3.4辐射热 236
4.3.5化学反应 237
4.4配电系统和用电设备类引火源 237
4.4.1燃气装置 238
4.4.2便携式电气设备 243
4.4.3煤油取暖炉 244
4.4.4炉灶和加热器 244
4.4.5储油装置 244
4.5高温/燃烧碎片的引燃作用 245
4.5.1随风飘动的火花 245
4.5.2壁炉和烟囱 246
4.5.3长时间加热（低温引燃） 249
4.5.4垃圾焚烧炉和焚化炉 251
4.5.5篝火 251
4.5.6高温金属 251
4.5.7机械火花 252
4.5.8枪弹残留物 253
4.5.9爆炸性弹药 254
4.5.10军事弹药 254
4.6吸烟的引燃作用 254
4.6.1香烟 255
4.6.2香烟和床上用品/家具 256
4.6.3香烟和易燃液体/气体 258
4.6.4烟斗和雪茄 260
4.6.5绿植 260
4.7自燃（自热） 260
4.7.1自热的特点 261
4.7.2自热油品 263
4.7.3植物自热 265
4.7.4其他自热材料 267
4.7.5对火灾调查人员的提示 267
4.8其他引火源 267
4.8.1闪电 267
4.8.2闪电和树木 268
4.8.3电灯引燃 269
4.8.4废弃电池引燃 272
4.8.5动物的引燃作用 272
4.9火灾现场引火源的评估：Bilancia引燃矩阵法 273
章节回顾 275
总结 275
复习题 275
关键术语解释 275
参考文献 276
第五章火灾现场勘验 280
5.1火灾扑救过程中的火灾调查信息 282
5.1.1消防员的职责 283
5.1.2减少火灾扑救后的破坏 284
5.2现场勘验 284
5.2.1火灾尚未扑灭前 285
5.2.2火灾刚刚扑灭之后 286
5.2.3清除余火期间的调查 288
5.2.4火场清理后的调查 288
5.3火羽流 289
5.3.1火羽流与破坏作用的相互关系 290
5.3.2轴对称羽流 291
5.3.3窗口羽流 292
5.3.4阳台羽流 293
5.3.5线性羽流 294
5.3.6轴对称羽流的计算 294
5.4火灾痕迹及分析 304
5.4.1概论 304
5.4.2V形痕迹 307
5.4.3沙漏痕迹 307
5.4.4分界线痕迹 307
5.4.5表面效应 308
5.4.6烧穿痕迹 317
5.4.7材料烧损痕迹 318
5.4.8人体痕迹 320
5.5火羽流行为分析 320
5.5.1火灾矢量图 320
5.5.2虚拟点源 322
5.5.3火势追踪 322
5.6火灾痕迹实验 323
5.6.1火灾实验目的 324
5.6.2虚拟点源 326
5.6.3火焰高度 327
5.6.4火灾持续时间 327
5.6.5衰减速率 327
5.6.6NIJ资助的研究 329
5.6.7火灾持续时间的修正 329
5.6.8不同位置火焰高度的修正 330
5.6.9池火对其载体的破坏 330
章节回顾 331
总结 331
复习题 332
关键术语解释 332
参考文献 333
参考案例 336
第六章火灾现场记录 337
6.1美国国家规程 338
6.2系统记录 342
6.2.1外观 356
6.2.2内部 357
6.2.3调查阶段 361
6.2.4全景照相 374
6.3刑事科学技术在火灾现场的应用 380
6.3.1网格化 380
6.3.2墙和天花板的记录 382
6.3.3逐层记录 384
6.3.4筛选 387
6.3.5保存 388
6.3.6印痕证据 388
6.3.7在衣服和鞋子上发现的痕量证据 390
6.3.8含有可疑挥发物的其他物品 392
6.3.9紫外线检测石油助燃剂 392
6.3.10数码显微镜 393
6.3.11便携式X射线透视系统 393
6.3.12便携式X射线荧光分析仪 394
6.3.13红外视频热成像仪 395
6.3.14磁共振成像（MRI）和计算机断层扫描（CT）成像 395
6.3.15DNA复原 395
6.4照相 396
6.4.1文档和储存 396
6.4.2胶卷相机及其格式 397
6.4.3数码相机 397
6.4.4数码照片的处理 398
6.4.5高动态范围图像 400
6.4.6数码影像指南 400
6.4.7闪光灯 401
6.4.8配件 402
6.4.9测量和图像校准装置 402
6.4.10航空摄影 403
6.4.11摄影测量法 404
6.4.12数码扫描相机 406
6.5制图 406
6.5.1一般原则 406
6.5.2GPS绘图 408
6.5.3二维图和三维图 408
6.6时间轴的建立 410
6.6.1蒸发 410
6.6.2干燥 411
6.6.3冷却 411
6.7销毁 411
章节回顾 413
总结 413
复习题 414
课上练习 414
关键术语解释 414
参考文献 415
参考案例 418
第七章各种类型的火灾 419
第一部分总体原则 420
7.1调查原则 420
7.1.1整体考虑 420
7.1.2询问证人 421
7.1.3询问消防员 422
7.1.4火灾痕迹 422
7.1.5追溯火灾的发展过程 423
7.1.6对火灾调查人员的影响 424
7.1.7分析与检验假设 425
7.2共性问题 426
7.2.1被保护区域 426
7.2.2公共设施 428
7.2.3电气故障引火源 428
7.2.4电弧路径图 429
7.2.5器具状态 429
7.2.6废弃物 430
7.2.7监控系统分布图 430
7.2.8外来火源 431
7.2.9屋顶和阁楼火灾 431
7.2.10 时间轴 432
7.3提取和保存证据 433
7.3.1疑似含有挥发物的残骸 434
7.3.2其他固体证据 436
7.3.3液体 436
7.3.4手部检测 436
7.3.5衣物检测 437
7.3.6证据保管链 437
第二部分建筑火灾调查 438
7.4火灾现场勘验 438
7.4.1勘验方式与做法 438
7.4.2火灾行为作用特征 441
7.4.3炭化深度 454
7.4.4剥落痕迹 456
7.4.5玻璃痕迹 461
7.4.6对痕迹物证的歪曲和误解 466
7.4.7放火证据 467
第三部分野外火灾 471
7.5野外火灾 471
7.5.1火灾蔓延情况 472
7.5.2可燃物 473
7.5.3火灾行为 475
7.5.4起火部位的认定 477
7.5.5野外火灾引火源 485
7.5.6物证的提取和保存 491
第四部分车辆火灾 493
7.6一般车辆火灾 493
7.6.1功能元件 493
7.6.2火灾调查相关问题 501
7.6.3可燃物质 502
7.6.4机动车安全标准第302号 502
7.6.5其他引燃方式 502
7.6.6车辆放火 503
7.6.7火灾调查的注意问题 503
7.6.8勘验车辆的方法 503
7.7房车和其他休闲车辆火灾 514
7.7.1房车的特点 514
7.7.2火灾危险 514
7.7.3丙烷罐 515
7.7.4火灾调查的注意问题 515
第五部分预制房屋与重型机械设备火灾 517
7.8预制房屋火灾 517
7.8.1结构和材料 517
7.8.2火灾调查的注意问题 518
7.9重型机械设备火灾 518
第六部分船舶火灾 519
7.10船舶火灾 519
7.10.1大型普通货轮火灾 521
7.10.2油轮火灾 522
7.10.3船舶结构与灭火技术 522
7.10.4车辆和船舶的放火动机 523
章节回顾 524
总结 524
复习题 524
关键术语解释 526
参考文献 527
第八章物证检验鉴定技术 530
8.1可利用的实验室服务资源 531
8.1.1物证鉴定实验室 531
8.1.2火灾试验实验室 531
8.1.3鉴定资质的重要性 532
8.2挥发性助燃剂的鉴定 533
8.2.1气相色谱法 533
8.2.2气相色谱-质谱联用（GC-MS） 535
8.2.3样品处理和挥发性残留物的分离 536
8.2.4挥发性残留物的鉴定 539
8.2.5气相色谱分析结果的解释 543
8.3化学易燃品的鉴定 545
8.3.1简单混合物 546
8.3.2实验室方法 548
8.4一般火灾物证分析 548
8.4.1炭化或烧损物品的鉴别 548
8.4.2烧损的文件 549
8.4.3司法鉴定工程师所做的故障分析 550
8.4.4电气设备和线路评估 550
8.4.5烟雾报警器的司法鉴定评估 555
8.4.6证据损毁   556
8.5非火灾作用形成的物证 556
8.5.1指纹 556
8.5.2血迹 559
8.5.3压痕 560
8.5.4物证匹配 562
8.5.5痕迹证据 562
章节回顾 563
总结 563
复习题 564
关键术语解释 564
参考文献 564
第九章火灾模拟 568
9.1火灾模拟的历史 569
9.2火灾模型 570
9.2.1数据表格模型 571
9.2.2区域模型 572
9.2.3场模型 573
9.3CFAST概述 573
9.3.1火羽流和分层 574
9.3.2传热 575
9.3.3局限性 575
9.4基于CFD技术的模型 575
9.4.1火灾动力学模拟 575
9.4.2FM Global的 CFD火灾模拟 577
9.4.3FLACS CFD模型 577
9.5指南和标准对火灾模型的影响 577
9.5.1ASTM的指南和标准 578
9.5.2SFPE的指南和标准 578
9.5.3NFPA 921火灾模型使用指南 578
9.6验证和确认 578
9.6.1验证和确认研究的影响 580
9.6.2Dalmarnock试验 580
9.7历史案例的火灾模拟研究 580
9.7.1英国火灾研究所 582
9.7.2杜邦广场酒店和俱乐部火灾 583
9.7.3国王十字地铁站火灾 583
9.7.4第一洲际银行大厦火灾 584
9.7.5希尔海文疗养院失火 584
9.7.6普拉斯基建筑火灾 585
9.7.7幸福乐园社交俱乐部火灾 586
9.7.8瓦茨街62号火灾 587
9.7.9樱桃路火灾 587
章节回顾 588
总结 588
复习题 588
关键术语解释 588
参考文献 589
参考案例 590
第十章火灾试验 591
10.1ASTM和CFR制定的相关燃烧性能试验方法 593
10.1.1其他材料的ASTM试验方法 595
10.1.2液体的闪点和燃点 598
10.1.3量热法 599
10.1.4试验方法 600
10.1.5香烟对软垫家具的引燃 601
10.2物理试验 602
10.2.1缩尺寸模型 602
10.2.2流体箱试验 604
10.2.3现场试验 605
10.2.4全尺寸火灾试验 607
10.2.5全尺寸小室结构火灾试验 607
10.3织物类型 609
10.3.1天然纤维 609
10.3.2石油基合成纤维 610
10.3.3非石油基合成纤维 611
10.4火灾危险 612
10.4.1服装设计 612
10.4.2纺织与整理方法 612
10.4.3布料 612
10.5易燃织物的规定 613
10.5.1联邦管辖权概述 613
10.5.2服装的易燃性 613
10.5.3地毯的易燃性 613
10.5.4儿童睡衣的易燃性 614
10.5.5床垫的易燃性 614
10.6软垫家具 615
10.7联邦法规中的易燃性试验 617
10.7.1服装纺织品的易燃性（16 CFR 1610） 617
10.7.2乙烯塑料薄膜的易燃性（16 CFR 1611） 618
10.7.3地毯的易燃性［CFR 1630 （大块地毯）和CFR 1631 （小地毯）］ 618
10.7.4床垫和垫子的易燃性（16 CFR 1632） 618
10.7.5床垫和弹簧箱的易燃性（16 CFR 1633） 618
10.7.6儿童睡衣的易燃性（16 CFR 1615和1616） 619
10.8火灾调查人员的注意事项 619
章节回顾 620
总结 620
复习题 621
关键术语解释 622
参考文献 622
第十一章放火犯罪现场分析 625
11.1放火罪 626
11.1.1建立火灾假设 627
11.1.2多场火灾 628
11.2动机的类型 628
11.2.1一般分类 629
11.2.2基于犯罪嫌疑人的动机分类 630
11.3故意破坏放火 631
11.4寻求刺激动机放火 634
11.5报复动机放火 636
11.6掩盖犯罪动机放火 638
11.7牟利动机放火 640
11.8极端主义动机放火 643
11.9其他动机 644
11.9.1放火狂 644
11.9.2混合动机 645
11.9.3借火灾伪造死亡 648
11.9.4杀害子女行为 649
11.10连环放火案的地理学分析 651
11.10.1过渡区 651
11.10.2中心图解法 652
11.10.3空间和时间趋势 652
11.10.4城市形态 654
章节回顾 659
总结 659
复习题 659
关键术语解释 659
参考文献  660
参考案例 663
第十二章火灾中人的伤亡 664
12.1团队合作 665
12.1.1遗骸种类 665
12.1.2受害者身份认定 665
12.1.3死亡原因 667
12.1.4死亡方式 667
12.1.5受害者死亡时的状态 668
12.1.6火灾造成的死亡和与火灾相关的死亡 668
12.1.7问题和误区 668
12.2逃生能力：是什么导致了死亡？ 669
12.3有毒气体 671
12.3.1一氧化碳 672
12.3.2一氧化碳使人丧失能力的时间预测 673
12.3.3氰化氢 677
12.3.4氰化氢导致丧失能力的时间预测 678
12.3.5缺氧导致的能力丧失 679
12.3.6二氧化碳致人丧失能力的时间预测 680
12.4热作用 680
12.4.1热作用导致丧失能力的时间预测 681
12.4.2吸入热烟气 681
12.4.3热和火焰的影响 681
12.4.4燃烧（焚烧） 683
12.4.5烧伤 684
12.4.6钝力创伤 685
12.5能见度 685
12.5.1光密度 685
12.5.2烟气当量浓度分数 687
12.5.3逃生速度 687
12.5.4路径选择 688
12.5.5烟气 688
12.6现场调查 688
12.6.1火对尸体的破坏 689
12.6.2火灾发生到死亡的时间间隔 689
12.6.3亡人火灾中尸检的必要性 690
章节回顾 691
总结 691
复习题 692
关键术语解释 692
参考文献 692
附录A单位换算 695
附录B精选材料性能 696
术语 700