建筑消防常识讲义

建筑消防常识

授课人：广州支队黄卫华授课时间：2008年6月20日

一、建筑物分类

通常我们将供人们生活、学习、工作、居住以及从事生产和各种文化、社会活动的房屋称为建筑物。建筑物可以从多方面进行分类。按其使用性质分为民用建筑和工业建筑；按其建造材料构成可分为木结构、砖木结构、砖与钢筋混凝土混合结构（砖混结构）、钢筋混凝土结构、钢结构、钢与钢筋混凝土混合结构（钢混结构）等。工业建筑包括厂房和仓库。

（一）民用建筑按使用功能分类

１.居住建筑：供人们居住使用的建筑，包括住宅和宿舍建筑。

２.公共建筑：供人们进行各种公共活动的建筑，包括教育、办公、科研、文化、商业、服务、体育、医疗、交通、纪念、园林、综合类建筑等。

（二）民用建筑按地上层数或高度分类

１、单层、多层民用建筑：九层及九层以下的居住建筑（包括设置商业服务网点的居住建筑）和建筑高度不超过的２４ｍ公共建筑以及建筑高度超过的２４ｍ单层公共建筑。

2、高层民用建筑：十层及十层以上的居住建筑（包括首层设置商业服务网点的住宅）和建筑高度超过２４ｍ的公共建筑。不含单层主体建筑高度超过２４ｍ的体育馆、会堂、剧院等公共建筑。

根据高层民用建筑的使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度，《高层民用建筑设计防火规范》将高层民用建筑分为两类，具体分类标准见表2-1。

（三）建筑高度和建筑层数计算

建筑高度和建筑层数计算应符合下列规定：建筑高度的计算：当为坡屋面时，应为建筑物室外设计地面到其檐口的高度；当为平屋面（包括有女儿墙的平屋面）时，应为建筑物室外设计地面到其屋面面层的高度；当同一座建筑物有多种屋面形式时，建筑高度应按上述方法分别计算后取其中最大值。局部突出屋顶的瞭望塔、冷却塔、水箱间、微波天线间或设施、电梯机房、排风和排烟机房以及楼梯出口小间等，可不计入建筑高度内。建筑层数的计算：建筑的地下室、半地下室的顶板面高出室外设计地面的高度小于等于1.5米者，建筑底部设置的层高不超过2.2米的自行车库、储藏室、敞开空间，以及建筑屋顶上突出的局部设备用房、出屋面的楼梯间等，可不计入建筑层数内。多层住宅中，住宅顶层为两层一套的跃层，可按一层计，其他各层的跃层以及顶层中多于两层一套的跃层，应计入层数。对于住宅建筑中层高超过3米的楼层，其防火设计的层数确定可按现行国家标准《住宅建筑规范》的规定计算确定。

二、建筑物的结构形式

（一）多层建筑的结构形式

多层建筑的结构形式大多数是混合结构。所谓混合结构系指同一幢房屋结构体系中采用两种或两种以上不同材料组成承重结构。目前一般指由钢筋混凝土楼（屋）盖和砖墙承重的结构体系。通常情况下混合结构有下列四种承重方式：

１横墙承重

横墙承重的受力特点：主要靠横墙支撑楼板，横墙是主要承重墙，纵墙起围护作用、隔断作用和维持横墙的整体作用。这种承重方式的主要优点是横墙较密，房屋的横向刚度大，故整体刚度好。由于纵墙不是承重墙，故外纵墙立面处理就比较方便，可以开设较大的门洞。其缺点是横墙间距较密，房间布置的灵活性差，故横墙承重方式多用于宿舍、住宅等居住建筑。

２纵墙承重

纵墙承重的受力特点：纵墙主要承受楼板或由梁传来的荷载，横墙的设置主要是为了分隔和满足房屋刚度和整体性的需要，其间距可以较大。这种承重方式的优点是房屋的空间可以较大，平面布置比较灵活，墙面积小。其缺点是房屋的横向刚度较差，纵墙受力集中，在８度地震区易被破坏。这种承重方式只适用于在使用上要求有大空间的房屋，如教学楼、实验楼、办公楼、医院等。如选用此种承重方式，可在适当的位置设壁柱，即将砖砌成柱子的大小，以提高房屋的整体刚度。

３纵横墙交错承重

根据房间的开间和进深要求，有时需要纵横墙同时承重即为纵横墙承重方式。这种承重方式的横墙布置随房间的开间而定，其横墙的间距比纵墙承重方式的横墙间距要小，房屋的横向刚度比纵墙承重方式有所提高。

４内框架承重

由于房屋使用上要求，往往采用钢筋混凝土柱代替内承重墙，以取得较大的空间。例如，沿街住宅底层为商店的房屋可采用内框架承重方式。这种结构既不是全框架承重，也不是全由砖墙承重。部分内承重墙以柱代替，在使用时可以取得较大的空间。内框架承重方式一般用于教学楼、医院、商店、旅馆等建筑。

（二）高层建筑的结构形式

高层建筑结构类型很多，从目前情况看，高层建筑主要是钢筋混凝土结构和钢结构两大类。从防火安全角度看，前者比后者的耐火性要好。采用钢结构施工工期短，结构的延性比较好，对抗震比较有利。随着建筑物向高处发展的需要，在高层建筑设计中，筒体结构发展很快。按结构体系来说，主要有以下几种类型：１框架体系

这种结构体系是采用柱梁交错形成建筑物的框架，墙体已作为围护分隔，不再承重。优点在于建筑平面布置灵活，在高层公共建筑和旅馆中采用较多。其缺点是抗水平荷载的刚度和强度都较低，抗震性能也较差。

２剪力墙体系

这是一种利用建筑物的内、外墙作为承重骨架的结构体系，它的抗震性能较好，整体性强。据计算，15层以上的高层建筑，采用这种结构体系是较为经济的。但由于建筑平面被剪力墙分隔为许多单独空间，因而建筑平面布置和使用性质受到一定限制，对于住宅和旅馆建筑颇为适用。钢筋混凝土剪力墙结构体系增加了建筑平面有效面积（剪力墙厚度一般为16~18cm，混合结构的承重墙厚度一般为24~37cm），也增强了耐火能力。

３框架－剪力墙体系

这是把框架和剪力墙两种结构组合在一起而形成的结构体系，这种结构体系承载能力较大，使用较方便，比框架结构体系可节约钢材20—30%。

４筒体结构体系

这种结构体系由框架和剪力墙结构发展而成，它是由若干片纵横交接的框架和剪力墙所围成的筒状封闭骨架，每一层的楼面又加强了各片框架和剪力墙之间的相互连接，使整个骨架具有比单片框架或剪力墙好得多的空间刚度。筒体结构体系根据筒体布置、数量、组成等又各分为单筒、筒中筒、框筒、成束筒几种体系。

三、建筑物的耐火等级

建筑物的耐火等级，是衡量建筑物耐火性能的标准。建筑物耐火等级的划分，是建筑防火技术措施中的基本措施之一，要求较高耐火等级的建筑物在火灾高温的持续作用下，其基建筑构件能在一定的时间内不破坏、不传播火焰，从而起到延缓或阻止火势蔓延的作用，并为人员的疏散、物资的抢救和灾的扑灭赢得时间以及为火灾后结构修复创造条件。

（一）建筑材料的燃烧性能

建筑材料的燃烧性能，是指其燃烧或遇火时所发生的一切物理和（或）化学变化，它是评价材料防火性能的一项重要指标。

１建筑材料燃烧性能分级

建筑材料的燃烧性能，取决于明火或高温作用下，材料面的着火性和火焰传播性、发烟、炭化、失重以及毒性生成的产生等特性。《建筑材料及制品燃烧性能分级》将建筑材料及制品的燃烧性能分为七个等级，而现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》、《高层民用建筑设计火规范》、《建筑设计防火规范》等将材料的燃烧性能分为四个等级，其级别和名称见表2-2。

２氧指数

氧指数（OI）是指在规定的条件下，材料在氧氮混合气流中进行有焰燃烧所需的最低氧浓度。以氧所占的体积百分数的数值来表示。

不同的材料有不同的氧指数，材料的氧指数表示材料燃烧的难易程度。氧指数高表示材料不易燃烧，氧指数低表示材料容易燃烧。对于建筑中使用的塑料装饰材料、窗帘、幕布、家具包布等装饰用纺织品：若材料燃烧性能为B1级，氧指数应大于等于32；若材料燃烧性能为B2级，氧指数应大于等于26。

（二）建筑构件的燃烧性能及耐火极限

１建筑构件的燃烧性能

建筑物是由建筑构件组成的，诸如基础、墙、柱、梁、楼板、屋顶、楼梯等。建筑构件的燃烧性能，由做成构件的材料的燃烧性能而定，分为以下三类：

（１）不燃烧体：用不燃材料做成的建筑构件。这种构件在空气中遇明火或在高温作用下不起火、不微燃、不炭化。

（２）难燃烧体：用难燃材料做成的建筑构件或用可燃材料做成而用不燃材料做保护层的建筑构件。这类构件在空气中遇明火或在高温作用下难起火、难微燃、难碳化，且当火源移开后燃烧和微燃立即停止。

（３）燃烧体：用可燃材料做成的建筑构件。这种构件在空气中遇明火或在高温作用下，会立即起火或发生微燃，而且当火源移开后，仍继续保持燃烧或微燃。

２建筑构件的耐火极限

在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间，称为耐火极限，用小时（ｈ）表示。建筑构件是否达到耐火极限有三个判定条件，当三个条件中的任一条件出现时，都表明该建筑构件达到了耐火极限。

（１）失去稳定性。如果试件在试验中发生垮塌或梁板构件的最大挠度、柱构件的轴向变形、柱构件的轴向变形速率超过规定值时，则表明试件失去稳定性。即：梁或板的最大挠度超过L/20(mm)，L为试件计算跨度；柱构件轴向变形大于h/100(mm)或轴向变形速率大于3h/1000(mm/min)，h为柱构件在加载后，耐火试验前的初始受火

高度。

（２）失去完整性。当用标准规定的棉垫进行完整性测量时，如果棉垫被点燃或背火面窜火10秒，则表明试件失去完整性；如果试件背火面出现贯通至试件炉内的裂缝，当用标准的不锈钢探棒进行完整性测量，直径6mm的探棒可以穿过裂缝进入炉内且探棒可以沿裂缝长度方向移动不小于150mm，或直径25mm的探棒可以穿过裂缝进入炉内时，则表明试件失去完整性。

（３）失去隔热性。如果试件背火面的平均温升超过试件表面初始平均温度140度或背火面上任意一点的温升超过该点初始温度180度，则表明构件失去隔热性。

（三）建筑物的耐火等级

１建筑物耐火等级的划分基准

建筑物的耐火等级，是由组成建筑物的建筑构件燃烧性能和构件的最低耐火极限决定的。在诸多建筑构件中，我国现行规范选择楼板作为确定耐火极限等级的基准，因为对建筑来说楼板是最具代表性的一种至关重要的构件。在制定分级标准时首先确定各耐火等级建筑物中楼板的耐火极限，然后将其他建筑构件与楼板相比较，在建筑结构中所占的地位比楼板重要者，其耐火极限可适当提高；次于楼板者，其耐火极限可适当降低。

２建筑物耐火等级的分级标准

根据我国的国情并参照其他国家标准，《建筑设计防火规范》将厂房（仓库）、民用建筑的耐火等级分为一、二、三、四级（见表）。一级耐火性能最高，四级最低。《高层民用建筑设计防火规范》将高层民用建筑耐火等级分为一、二级（见表）。除规范另有规定外，相应耐火等级的建筑物，其建筑构件的燃烧性能和耐火极限不应低于表中的要求。

３建筑物耐火等级的检查评定

检查评定建筑物的耐火等级，主要是对建筑物中的墙柱、梁、楼板、疏散楼梯、屋顶承重构件和吊顶（包括吊顶隔栅）等几个主要建筑构件的燃烧性能和耐火极限进行综合检查评定，然后确定整个建筑物的耐火等级。在实践中，建筑物的耐火等级可根据建筑结构类型判定。一般说来，钢筋混凝土的框架结构、排架结构、剪力墙结构以及砖混结构，可定为一二级耐火等级建筑；砖木结构可定为三级耐火等级建筑；以木柱、木屋架承重，砖石等不燃材料为墙的建筑物可定为四级耐火等级建筑。

四、建筑内部装修防火

1、室内装修的定义和范围。

（1）装修。

在房屋工程上抹灰、粉刷并安装门窗、水电等设备。

（2）装饰。

在墙体或物体的表面加些附属的东西，使其美观。

（3）建筑室内装修。

至少包括墙面、地面、天花板三大基本部分。

2、室内装修材料的分类与分级。

（1）室内装修材料的分类。

装修材料按其使用部位和功能，分为顶棚装修材料、墙面装修材料、地面装修材料、隔断装修材料、固定家具、装饰织物及其他装饰材料七大类。

（2）室内装修材料的燃烧性能分级。

装修材料按其燃烧性能分为四级：

A不燃性材料；B1难燃性材料；B2可燃性材料；B3 易燃性材料。

3、可燃装修的危害性。

（1）使建筑失火的几率增大；

（2）增大了建筑内火灾荷载，使火灾持续时间长，燃烧更加猛烈；

（3）传播火焰，使火势迅速蔓延扩大；

（4）产生大量的烟气和有毒气体，使人中毒造成伤亡，影响灭火战斗行动；

（5）使室内轰燃提前到来，造成火势提前进入全面猛烈燃烧阶段，还会造成人员伤亡，使火灾难以扑救。

五、火灾中建筑结构的稳定性

建筑结构的稳定性是指建筑结构的支持能力和抗变形能力。在火灾中建筑结构失去了支持能力或抗变形能力，就失去了稳定性，建筑就会发生变形或垮塌。

（一）决定建筑构件稳定性的因素。

凡影响构件高温承载力的因素都影响构件的稳定性。

1、构件材料的燃烧性能。可燃材料构件由于本身发生燃烧，截面积不断缩小，承载力不断下降，其稳定

性也不断减弱。因此，可燃材料构件的稳定性不如不燃和难燃材料构件的稳定性好。如木材承重构件

的稳定性总是比钢筋混凝土构件差。

2、有效荷载量值。构件所承受的实际重力荷载越大，产生的内力越大，构件失去承载力的时间短。所以

耐火性差，其稳定性也差；反之，则好。

3、实际材料强度。构件材料实际测定强度越高，耐火性越好，其稳定性也好；反之，则差。援受力状态。

轴心受压柱的稳定性优于小偏心受压柱；小偏心受压柱的稳定性优于大偏心受压柱。

4、支承条件和长度。连续梁或框架梁受火后会产生塑性变形，内力重新分布现象，所以其耐火性和稳定

性优于简支梁。柱子长度越大，纵向弯曲作用越明显，其耐火性和稳定性越差；反之，则好。

5、截面形状与尺寸。截面尺寸越大，热量越不易传进内部，耐火性好，其稳定性也好；反之则差。同样

截面积的构件，圆形的要比矩形的耐火性能强，其稳定性也好。同为矩形截面，当截面周长与截面面

积之比大者，截面接受热量多，内部温度高，耐火性差，其稳定性也差；反之则好。矩形截面宽度小

者，热能易于损伤内部材料，耐火性较差，其稳定性也较差；反之则好。

6、表面保护。当构件表面有非燃性保护层时，如抹灰、喷涂防火涂料等，增加了构件的耐火性，其稳定

性也相应增加。

7、钢材品种。不同的钢材，受热后其强度降低系数不同。强度降低系数越小，钢构件稳定性越好。普通

低合金钢优于普通碳素钢，普通碳素钢优于冷加工钢，预应力构件最差。援配筋方式。当截面双层配筋，或大直径钢筋配于中部小直径钢筋配于角部，则里层和中部钢筋温度低，强度高，耐火性和稳定

性都好；反之则差。

8、配筋率。因钢材强度降低幅度大于混凝土，柱子配筋率越高，耐火性越差，在火灾中的稳定性越差。（二）火灾对建筑结构稳定性的影响。

1、热能的影响。建筑发生火灾后，物质燃烧要放出大量的热能，这些热能要通过热传导、对流和辐射传递给建筑构件。建筑构件受热后，温度不断升高，建筑材料要发生物理和化学变化，随着受热时间的不断延长，其变化越大。当超过建筑构件的耐火极限，失去了支持能力或抗变形能力时，建筑结构就失去了稳定性。如混凝土构件，表面受热达到一定温度后，会发生块状爆炸性脱落现象，称为混凝土的爆裂。混凝土的爆裂会导致构件截面缩小和钢筋直接暴露于火中，造成构件承载力迅速降低，甚至失去支持能力，发生倒塌破坏。

2、建筑构件燃烧的影响。建筑发生火灾后，能引起燃烧体和难燃烧体建筑构件的燃

烧。建筑构件燃烧后，其截面积越来越小，承载力不断下降。当构件自身承载能力小于有效荷载作用下的内力时，构件破坏而失去稳定性。

3、轰然、爆炸的影响。建筑火灾会发生轰然，也可能引起室内爆炸物品的爆炸。

轰燃会使室内的温度和压力突然升高，爆炸会产生强大的冲击波。压力和冲击波对建筑构件都有破坏作用，尤其是冲击波对建筑的破坏作用更大。建筑构件受到破坏或受到其他方向的冲击力而使建筑构件受力失去平衡时，就会失去稳定性。

（三）灭火对建筑结构稳定性的影响。

1、灭火用水冷却作用的影响。

当混凝土结构表面温度达到益左右时，其内部深层温度依然很低，灭火用水射到混凝土结构表面急剧冷却，使表面混凝土中产生很大的收缩应力，造成构件表面出现很多由外向内的裂缝，使结构产生严重破坏，降低了建筑结构的稳定性。

2、灭火用水化学作用的影响。

当混凝土结构温度超过500度以后，从中游离的CaO遇到喷射的水，发生熟化，生成 Ca（OH）2，体积迅速膨胀，造成混凝土强度急剧下降，其稳定性也随之下降。

3、灭火射水冲击力的影响。

灭火用水喷射到建筑构件上，会产生一定的冲击力，这种冲击力会导致墙面、吊顶等脱落，也会导致一些本来就不很稳定的构件变形、倾斜甚至倒塌。

4、水渍的影响。

有的建筑构件被灭火用水浸湿或浸泡后，其抗压、抗拉及黏结强度会减弱。从而造成建筑构件的稳定性减小。在用水扑救火灾荷载较大的楼层火灾时，如仓库火灾。未燃烧的物资会吸收大量的灭火用水，增加其重量。当重量超过楼板的承重能力时，楼板就会被压塌，稳定性被破坏。

（四）如何判定火灾中建筑结构的稳定性。

1、从建筑构件的耐火极限判定。

在我国防火设计中，构件的耐火极限是衡量建筑物耐火等级的主要指标，而承重构件的耐火极限则是结构能否于火灾中保持稳定而不倒塌的唯一保证。室内火灾在初期和发展阶段，室内温度随时间的变化与建筑构件的耐火试验温度随时间的变

化比较接近。因此，当建筑火灾的燃烧时间超过承重构件的耐火极限时，建筑结构就要失去稳定性，就有倒塌的可能。

2、从建筑构件在火灾中的变化判定。

（1）建筑构件如墙体、梁、楼板产生了裂缝，其稳定性被破坏。

（2）建筑构件如墙体、梁、柱发生了倾斜或倒塌，其稳定性被破坏。

（3）建筑构件如梁、柱产生了扭曲、变形，其稳定性被破坏。

（4）建筑构件如墙体、顶板表面严重脱落，其稳定性将被破坏。

（5）建筑本身发出怪异的响声，建筑有可能发生大的坍塌。

六、建筑火灾的蔓延

建筑物内火灾蔓延是通过热传播进行的，其形式与起火点、建筑材料、物质的燃烧性能和可燃物的数量等因素有关。常见的火灾蔓延形式有直接燃烧、热传导、热对流、热辐射、飞火等。建筑火灾蔓延的途径主要有：内墙门、洞口，外墙窗口，房间隔墙，空心结构，闷顶，楼梯间，各种竖井管道，楼板上的孔洞及穿越楼板、墙壁的管线和缝隙等。对建筑火灾影响较大的主要有以下几个方面。

（一）烟囱效应和火风压

当建筑物内外的温度不同时，室内外空气的密度随之出现差别，这将引发浮力驱动的流动。如果室内空气温度高于室外，则室内空气将发生向上运动，建筑物越高，这种流动越强。竖井是发生这种现象的主要场合，在竖井中，由于浮力作用产生的气体运动十分显著，通常称这种现象为烟囱效应。在火灾过程中，烟囱效应是造成烟气向上蔓延的主要因素。

火风压则是建筑物内发生火灾时，在起火房间内，由于温度上升，气体迅速膨胀，对楼板和四壁形成的压力。

火风压的影响主要在起火房间，如果火风压大于进风口的压力，则大量的烟火将通过外墙窗口，由室外向上蔓延；若火风压等于或小于进风口的压力，则烟火便全部从内部蔓延，当它进入楼梯间、电梯井、管道井、电缆井等竖向孔道以后，会大大加强烟囱效应。烟囱效应和火风压不同，它能影响全楼。多数情况下，建筑物内的温度大于室外温度，所以室内气流总的方向是自下而上，即正烟囱效应。起火层的位置越低，影响的层数越多。在正烟囱效应下，若火灾发生在中性面（室内压力等于室外压力的一个理论分界面）以下的楼层，火灾产生的烟气进入竖井后会沿竖井上升，一旦升到中性面以上，烟气不单可由竖井上部的开口流出来，也可进入建筑物上部与竖井相连的楼层；若中性面以上的楼层起火，当火势较弱时，由烟囱效应产生的空气流动可限制烟气流进竖井，如果着火层的燃烧强烈，热烟气的浮力足以克服竖井内的烟囱效应仍可进入竖井而继续向上蔓延。因此，对高层建筑中的楼梯间、电梯井、管道井、天井、电缆井、排气道、中庭等竖向孔道，如果防火处理不当，就形同一座高耸的烟囱，强大的抽拔力将使火沿着竖向孔道迅速蔓延。

据测量，火灾初起时，烟气在水平方向扩散的速度为0.3M/S，燃烧猛烈时，烟气扩散的速度可达0.3-3.0M/S；烟气顺楼梯间或其他竖向孔道扩散的速度可达3.0-4.0M/S。而人在平地行走的速度约为1.5-2.0M/S，上楼梯时的速度约为0.5M/S，人上楼的速度大大低于烟气的垂直方向流动速度。因此，当楼房着火时，如果人往楼上跑是有危险的。对着火层以上的被困人员来说，迅速逃生自救尤为重要。

（二）孔洞蔓延和窗口蔓延

建筑物内发生火灾，由于热对流的存在，火灾烟气往往通过门洞等各种开口、孔洞蔓延，导致灾情扩大。当烟火在走廊内流动时，一旦遇到楼梯间、电梯井、竖向管道、厂房内的设备吊装孔等，则会迅速向上蔓延，且在向上蔓延的同时也向上层水平方向蔓延。高温热烟气流会促使火焰蹿出窗口向上层蔓延。一方面，由于火焰与外墙面之间的空气受热逃逸形成负压，周围冷空气的压力致使烟火贴墙面而上，使火蔓延到上一层；另一方面，由于火焰贴附外墙面向上蔓延，致使热量透过墙体引燃起火层上面一层房间内的可燃物。建筑物外墙窗口的形状、大小对火势蔓延有很大影响。

1、窗口高宽比较大时，火焰（或热气流）贴附外墙面向上蔓延的现象不显著。

2、窗口高宽比较小时，火焰（或热气流）贴附外墙面的现象明显，使火势很容易向上方蔓延发展。

3、同一房间内，在室内外各种因素都相同的情况下，窗口越大，火焰越靠近墙壁，造成火势向上蔓延的可能性就越大。

（三）水平蔓延

建筑物发生火灾，烟火在建筑内的流动呈现水平流动和垂直流动，且两种流动往往是同时进行的。500度以上热烟所到之处，遇到的可燃物都有可能被引燃起火。烟火从起火房间的内门蹿出后，首先进入室内走道，如果

与起火房间依次相邻的房间门没有关闭，就会进入这些房间，将室内物品引燃。如果这些房间的门没有开启，则烟火要待房间的门被烧穿以后才能进入。即使在走道和楼梯间没有任何可燃物的情况下，高温热对流仍可从一个房间经过走道传到另一房间。对主体为耐火结构的建筑来说，造成水平蔓延的主要途径和原因有：

1、未设适当的水平防火分区，火灾在未受限制的条件下蔓延。

2、洞口处的分隔处理不完善，火灾穿越防火分隔区域蔓延。

3、防火隔墙和房间隔墙未砌至顶板，火灾在吊顶内部空间蔓延。

4、采用可燃构件与装饰物，火灾通过可燃的隔墙、吊顶、地毯等蔓延。

七建筑防火的必用技术

（一）安全疏散技术

人身安全是消防安全的重中之重，以人为本的消防工作技术原则必须始终贯彻于整个消防工作。从特定的角度上说，安全疏散技术是消防技术中最根本、最关键的技术，也是建筑物消防安全的核心内容。

当一个区域着火时，该区域的人员必须能尽快撤离到安全地点，同时还应适当考虑消防人员扑救火灾进入火场的条件和可能。保证建筑物内的人员在火灾情况下的安全，是一个涉及建筑物结构、火灾发展过程和人员行为三种基本因素的复杂问题，其目标就是保证建筑物内人员疏散完毕的时间必须小于火灾发展到危险状态的时间。

安全疏散技术的应用要充分考虑人员特征因素，包括：警觉度、行动能力、所处位置、环境熟悉度、群居的社会性、防灾意识和知识等。在安全疏散技术中，一般应做到：

1、每个防火分区应设有两个以上的楼梯间（内部和外部均可），可以通过其直通室外或通向避难层（区）直至室外。

2、疏散路线必须满足室内最远点到房门、房门到最近楼梯间的行走距离限值。

3、疏散方向应尽量为双向疏散，疏散出口应分散布置，减少袋形走道的设置。

4、楼梯间应为较安全的区域，不受烟火的侵袭，楼梯间入口设置可自行关闭的防火门保护。

5、通向地下室的楼梯间不得与地上楼梯直接相通，应采用防火墙分隔，并设置防火门。

6、疏散时间应尽量减少，疏散宽度应保证不出现拥堵现象，并采取有效措施，在火灾烟气不易影响视线的高度内为人员疏散提供诱导。

（二）消防设施配置技术

建筑物内的消防设施配置是建筑防火技术的基本保证，也是建筑物主动防火的有效手段。失火后，消防设施特别是自动消防设施的配置状况及其能否正常发挥作用将是决定火灾危害大小的关键性因素。

建筑物内的消防设施配置应当根据建筑物的结构、规模、火灾危险性和人员特征因素予以综合考虑，适当兼顾经济和社会条件，一般遵循以下原则：

1、灭火器为必配设施，这是建筑物内消防设施配置的最低要求和基本原则。

2、除规模较小、火灾危险性较低的建筑物外，室内消火栓也为必配设施。

3、下列建筑物内，应当配置自动喷水灭火系统：

（1）耐火等级低且火灾危险性大。

（2）火灾荷载大、火灾可能导致经济损失大、社会影响大。

（3）受高度、场地、装备等条件限制外部增援灭火与救生困难。

（4）设有人员密集场所且疏散困难。

（5）有多处高火灾危险房间且无人值守。

4、有贵重物品或具备信息、通讯、电力、运输、防灾等指挥控制使用功能的建筑物，应当配置洁净气体灭火系统或细水雾灭火系统等特殊自动灭火系统。

5、设有人员密集场所且具有一定规模的建筑物，应当配置自动报警系统；易燃易爆化学物品场所应配置可燃气体报警装置。

6、人员疏散和扑救困难的建筑物，应当配置防排烟系统。

（三）材料防火技术

建筑材料中不少是可以燃烧的，特别是大多数天然高分子材料和合成高分子材料都具有可燃性，而且这些建筑材料在燃烧后往往产生大量的烟雾和有毒气体，给火灾扑救和人员疏散造成严重威胁。为了预防火灾的发生，或阻止、延缓火灾的发展，最大限度减轻火灾危害，必须对可燃建筑材料的使用及其燃烧性能进行有效地控制。

材料防火技术是建筑防火技术的重要内容，是降低火灾荷载，保护火灾中受困人员免受或少受高温有毒烟气侵害，争取更多可用疏散时间的重要措施。建筑材料防火技术应用应当遵循下列主要原则：

1、控制建筑材料中可燃物数量，尤其是在下列建筑物内必须严格控制可燃材料数量：

（1）设有人员密集场所的建筑物。

（2）医院、中小学校、幼儿园、敬老院、福利院等人员行动能力较低的特殊建筑。

（3）精神病院、戒毒所、看守所、监狱等人员行动能力受限的特殊建筑。

（4）高层、地下等消防扑救困难的建筑物。

2、规模较大、火灾危险性较高的建筑物，因特殊装修要求，必须使用可燃材料的，应当对吊顶、墙面等部位的材料进行阻燃处理，重要的场所还应对材料进行减毒、降烟处理。

3、与电气线路或发热物体接触的材料、竖向管道井的材料必须采用不燃材料。

4、避难层（区）、楼梯间等安全疏散通道和区域的结构、装修材料应当采用不燃材料。

八、建筑防火的传统技术

（一）结构耐火技术

作为建筑体系中起安全作用的结构，它不仅承载着整个建筑的生命，而且也承载着使用者的生命，因此它如同生命线一样，是人们在危险境遇下的最后防线。但它只能被动地为人们提供生命的安全保障。建筑物的耐火等级是规定不同用途建筑物需采取哪些建筑防火措施的基本依据。正确选择和确定建筑物应采用的耐火等级，是防止发生建筑火灾和阻止火势蔓延扩大的一项治本措施。

对于某一建筑物应选择哪一级耐火等级，应由建筑物的使用性质、规模及其在使用中的火灾危险性来确定。如性质重要、规模较大，存放贵重物资，或大型公共建筑或工作使用环境有较大火灾危险性的，应采用较高的耐火等级。反之，可选择较低的耐火等级。

当遇到某些建筑构件的燃烧性能和耐火极限达不到规范的要求时，可采取适当的方法加以解决。常用的方法主要有：

1、适当增加构件的截面积。

2、对钢筋混凝土构件增加钢筋的保护层厚度。

3、在构件表面涂覆防火涂料做耐火保护层。

4、对钢梁、钢屋架下及木结构做耐火吊顶和防火保护层包敷。

钢结构建筑虽然本身不会燃烧，但是在火灾中，没有防火保护的受力钢构件极易受高温变形，当温度升至300度时，钢材的强度即开始逐渐损失，通常在15~30分钟后，结构就会倒塌。因此，钢结构建筑的防火保护十分重要。目前，常用的钢结构保护技术多为自动喷水灭火系统保护、包敷法、喷涂法，也有如循环水法等一些较为复杂的方法。

喷涂法采用的是结构型防火涂料，也常用于可燃性物体的保护。按防火涂料的防火机理，可分成防火隔热涂料（厚涂型）和膨胀防火涂料（薄涂型）。厚涂型防火涂料本身具有难燃性或不燃性，其密实结构可以减弱热量的传递，使被保护的物体不直接与空气接触而延迟物体着火或减小燃烧速度；薄涂型防火涂料受热发生热分解，分解出不燃的惰性气体，稀释被保护物体受热分解出的可燃性气体，使之不易燃烧或速度减慢。

（二）建筑间距控制技术

建筑物发生火灾后，往往会因热辐射等作用而蔓延扩展，形成大面积燃烧，造成难以估量的火灾损失。为了有效地防止火势蔓延，并为消防扑救创造条件，建筑物之间保持适当的距离是消防技术的一种有效措施。

1、影响防火间距的因素

防火间距的影响因素是多方面的，主要有：

（1）火灾蔓延方式：从热辐射和热对流的两种方式看，热辐射的传热作用较之热对流范围大。火焰温度越高，辐射热强度越大，对相邻建筑的威胁也越大。

（2）可燃物的种类和数量：如果建筑物内的可燃物数量大，则燃烧后的辐射热强度就大，一般情况下，可燃物数量是和产生的热量成正比的。

（3）风速：在风力作用下，火灾的蔓延速度会大大加快，火场中灼热的炭粒等燃烧的物质可借风速飞出员园皂甚至更远，给灭火造成一定的困难。

（4）相邻建筑物的高低：一般来说，较高建筑物的火灾对较低建筑物的影响较小，而较低建筑物对较高建筑物的威胁较大，尤其是附属建筑一旦着火，火焰上蹿，往往会波及主体建筑。

（5）消防扑救：为了满足消防车辆的扑救工作，建筑物周围一定要留有使消防车正常通行和操作的空间。

2、防火间距设置的基本原则

在实际工作中，以上因素不能全面而完善考虑。一般情况下，防火间距主要是根据建筑物的使用性质、火灾危险性及耐火等级来确定。建筑物的耐火等级越低，防火间距越大；建筑物的火灾危险性越大，防火间距越大；建筑物扑救难度越大，防火间距越大。其设置的基本原则是：

（1）根据火灾发生后产生的辐射热对相邻建筑的影响，一般不考虑飞火、风速等因素。

（2）保证消防扑救的需要。建筑物高度不同，需使用的消防车不同，操作场地也就不同。

（3）考虑节约用地。在现有消防扑救的条件下，能够阻止火灾向相邻建筑物蔓延。

（三）防火分隔技术

在建筑物内实行防火分区和防火分隔，可有效地控制火势的蔓延，有利于人员疏散和火灾扑救，达到减少火灾损失的目的。

防火分区包括水平和竖向防火分区。水平防火分区是指在同一水平面内，利用防火分隔物将建筑平面分为若干个防火分区、防火单元；竖向防火分区指上、下层分别用耐火的楼板等构件进行分隔。

水平防火分区即为阻止水平方向火灾蔓延而考虑实施的解决办法。一般是采用防火墙、防火卷帘、防火门及防火水幕等分隔物来达到防止火焰通过的目的。在考虑防火分区的面积时，有许多影响因素，如建筑物的类型、使用用途、建筑物的耐火等级、可燃物的种类及数量、排烟设备以及报警、灭火设备的配置情况等。

竖向防火分区在火灾防范中极为重要，火灾常常沿着建筑物各种竖向通道向上部楼层延烧，烟气和高温在建筑物内的竖向发展是水平方向的数倍，人员竖向的疏散速度远远小于烟气竖向的蔓延速度。除采用耐火楼板进行竖向分隔外，对建筑物外部的竖向防火通常采用防火挑檐、设置窗槛（间）墙等技术手段。对建筑物的内部设置的敞开楼梯、自动扶梯、走马廊、中庭等以及管道井采取防火分隔物将这些部位竖向分别划分为一个区域，防止烟火进入这些区域，达到竖向防火的目标。防火分区的划分应根据建筑物的使用性质、火灾危险性以及建筑物的耐火等级、建筑物的长度、室内容纳人员和可燃物的数量、消防扑救能力和消防设施配置、人员疏散难易程度及建设投资等情况进行综合考虑。在划分防火分区时，应遵循以下原则：

1 分区的划分必须与使用功能的布置相统一。

2 分区措施的选用应优先考虑安全疏散的合理性。

3 分隔物应首先选用固定分隔物。

4 越重要、越危险的区域防火分区面积越小。

5 设有自动灭火系统的建筑物，其允许最大建筑面积可适当增加。

九、建筑防火的主动技术

（一）火灾探测技术

在火灾的将起与初起阶段，往往会有不少特殊现象或征兆，如发热、发光、散发出烟雾等。火灾的这些早期特征，是物质燃烧过程中物质转换和能量转换的结果，这就为发现火灾苗头、进行火灾探测提供了信息和依据。

火灾探测技术就是对发生火灾后的某种火灾现象（热、烟、光）响应并将其转变为电信号报警的技术。火灾自动报警技术是早期发现火灾，预防、控制火灾的重要技术手段。现代化的火灾自动报警装置还往往与自动灭火系统联动，以达到对火灾及早发现，并在最短时间内启用灭火系统，阻止火势扩大的目的。其基本原理是：火灾发生所产生烟雾、高温和光辐射，通过感烟、感温、感光、图像等火灾探测装置将接收到的火灾信号转变成电信号输入报警控制器，报警控制器立即以声、光信号向人们发出警报，同时指示出火灾发生部位，并记录下发生火灾的时间；接着控制装置发出指令性动作，联动相应的灭火设备、防排烟设备、防火隔热设备等。

存在可燃气体泄漏而又有可能导致燃烧、爆炸的场所，可以采取可燃气体浓度探测技术，利用热效应原理或利用嗅敏元件作为检测元件，当可燃气体浓度达到危险值时，就会及时报警，从而促使人们及早采取措施，进行处理，避免事故的发生。目前常用的嗅敏检漏仪，采用以二氧化锡为主的金属氧化物半导体作为检测元件，它可检测氢、一氧化碳、甲烷、乙烷、液化石油气、天然气、城巿煤气等多种可燃气体。

（二）自动灭火技术

自动灭火系统的诞生，是消防技术的一次重要转折，自动喷水灭火系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统、干粉灭火系统等，是建筑物圆源小时执勤的机械消防员。自动喷水灭火系统是自动灭火技术的主要代表。

自动喷水灭火系统具有性能稳定、适用范围广、安全可靠、控火灭火成功率高、维修简便的优点，被证明是最有效的控火与灭火的消防手段，加上新开发的快速响应喷头、细水雾喷头、大覆盖喷头等新产品、新技术，使系统的种类不断增多，运用场所更加广泛，响应时间更加及时，火灾损失更加减少，这种现代消防技术可用于各种建筑物中允许用水灭火的保护对象和场所。

自动喷水灭火系统首先是用于控制火势的大小和面积的，通常在选用合理的喷水强度下，一般只要开启1~4个喷头（一个喷头通常保护10平方米左右的面积）就足以控火和灭火。在中外的消防技术规范中，仍然保留作用面积（通常在200平方米左右）的指标，是考虑一个喷头发生堵塞等故障时，其周围的一圈喷头开启将火势控制在一定的面积内。可以形象地表述，自动喷水灭火系统的作用面积是动态的防火分区面积指标，是直接针对火源的有效的防火分区，其控火的面积即动态的防火分区面积相对于传统的静态的防火分区面积要小的多，因此，采用这种技术对减少火灾损失极为有利。

自动喷水灭火系统的启动可大大降低火场的温度，设有自动喷水灭火系统的建筑物的火灾应该是在较低环境温度下的较小面积的燃烧。因此，这种技术为钢结构和玻璃等材料的使用提供了可靠的保障，弥补了这些构件、

材料在标准升温曲线下进行测试时耐火极限较低的弱点，在设有自动喷水灭火系统的场所中，这些构件、材料的真实耐火时间得以大大提高。

（三）烟气控制技术

烟气是导致建筑火灾人员伤亡的最主要原因，如何有效地控制火灾时烟气的流动，对于保证人员安全疏散以及灭火救援行动的展开起着重要作用。而且火灾时如能合理地排烟排热，对于防止建筑物的轰燃，保护建筑也是十分有效的一种技术措施。

烟气控制的目的是：

1 为疏散提供安全环境。

2 控制和减少烟气从火灾区域向周围相邻空间的蔓延。

3 为火灾扑救人员提供安全保证。

4 保护生命和降低财产损失。

5 便于火灾后烟气的及时排除。

烟气控制的方法包括合理划分防烟分区和选择合适的防烟、排烟方式。

划分防烟分区是为了在火灾初起阶段将烟气控制在一定范围内，以便有组织地将烟气排出室外，使人员疏散、避难空间的烟气层高度和烟气浓度处在安全允许值之内。在较大空间的火灾区域，可通过设置的防烟分区与挡烟垂壁形成具有一定容量的储烟仓，储烟仓既不能太小，也不能太大，太小则上升的烟羽流将迅速充满空间，太大就会使周围的冷空气大量地混入热气羽流，烟雾颗粒和有毒气体的温度和浓度则被降低而失去浮力。这些都会影响人员的正常疏散或造成火灾向更为不利的情况发展。

防排烟系统可分为排烟系统和防烟系统。排烟系统是指采用机械排烟方式或自然通风方式，将烟气排至建筑物外，控制建筑内的有烟区域保持一定能见度的系统。防烟系统是指采用机械加压送风方式或自然通风方式，防止烟气进入疏散通道的系统。防烟、排烟是烟气控制的两个方面，是一个有机的整体，在建筑防火设施中，防烟、排烟是多种方式有机结合的应用，综合应用防排烟方式比采用单一方式效果更佳。

作业题：

1、建筑构件的燃烧性能定义及分类

2、建筑构件的耐火极限定义及判定条件

3、判定不同结构类型建筑物的耐火等级的方法

4、高层民用建筑的定义

5、装修材料按其燃烧性能的分级

6、可燃装修的危害

7、造成建筑火灾水平蔓延的主要途径和原因