2021消防知识点:建筑火灾的烟气蔓延
建筑火灾蔓延的传热基础热量传递的基本方式

建筑火灾蔓延的传热基础热量传递的基本方式建筑火灾蔓延的传热基础热量传递的基本方式随着建筑火灾发展的过程,火灾的蔓延速度和范围直接影响着火灾事故的严重程度。
而火灾蔓延的传热基础则是热量的传递,通过热量的传递,火焰和烟气能够迅速蔓延并危及周围的区域。
在建筑火灾的研究中,了解火灾蔓延的传热基础是非常重要的,以下将介绍建筑火灾蔓延的传热基础热量传递的基本方式。
1. 热辐射传热:热辐射是建筑火灾蔓延中最重要的传热方式之一。
火焰和烟气中的高温物质释放出大量的热辐射,这种热辐射能够迅速传递到周围的物体上,使得物体温度升高。
而当物体温度升高到一定程度时,物体本身也会释放出热辐射,形成一个正向的热辐射循环,从而加剧了火灾的蔓延。
2. 热对流传热:热对流是指热量通过流体介质传递的过程。
在建筑火灾中,烟气是主要的热对流介质。
火灾中产生的烟气因为热胀冷缩的原因,形成了热对流的现象。
烟气中的高温气体会上升,从而将热量带到上方,而冷空气会下沉,形成下方的冷区。
这种热对流的现象使得火灾的热量能够迅速传递到上下方向,加速了火灾的蔓延。
3. 热传导传热:热传导是指热量通过物体内部的分子传递的过程。
在建筑火灾中,热传导是火灾蔓延的主要传热方式之一。
火焰和烟气通过直接接触建筑材料,使得建筑材料的温度升高,然后通过热传导将热量传递到周围的物体上。
这种热传导的过程使得火灾能够迅速蔓延到建筑的其他部分,加剧了火灾的危害程度。
4. 热吸收传热:热吸收是指物体吸收热量并升高温度的过程。
在建筑火灾中,周围的物体会吸收火焰和烟气释放的热量,使得物体温度升高。
这种热吸收的现象使得火灾能够迅速蔓延到周围的物体上,形成一个正向的热吸收循环,加剧了火灾的蔓延速度和范围。
建筑火灾蔓延的传热基础主要包括热辐射传热、热对流传热、热传导传热和热吸收传热。
这些传热方式的相互作用使得火灾能够快速蔓延并造成严重后果。
因此,在建筑火灾的防控中,需要重视火灾蔓延的传热基础,采取有效的措施控制火灾的蔓延,保障人员的生命财产安全。
建筑火灾的发展和蔓延

建筑火灾的发展和蔓延一、建筑火灾的进展过程建筑火灾最初是发生在建筑物内的某个房间或局部区域,然后由此扩散到相邻房间或区域.以至整个楼层,最终扩散到整个建筑物。
室内火灾的进展过程可以用室内烟气的平均温度随时间的变化来描述.依据室内火灾温度随时间的变化特点,可以将火灾进展过程分为三个阶段,即火灾初起阶段(图中OA 段)、火灾全面进展阶段(AC段)、火灾熄灭阶段(C点以后〉。
(一)初起阶段(图中()A段)室内发生火灾后,最初只是起火部位及其四周可燃物着火燃烧。
这时火灾似乎在放开的空间里进行一样。
在火灾局部燃烧形成之后,可能会消失下列三种状况之一:(1)最初着火的可燃物质燃烧完,而未延及其他的可燃物质。
尤其是初始着火的可燃物处在隔离的状况下。
(2)假如通风不足.则火灾可能自行熄灭,或受到通风供氧条件的支配•以很慢的燃烧速度连续燃烧。
(3)假如存在足够的可燃物质,而且具有良好的通风条件,则火灾快速进展到整个房间.使房间中的全部可燃物(家具、衣物、可燃装修等)卷入燃烧之中,从而使室内火灾进入到全面进展的猛烈燃烧阶段。
初起阶段的特点是:火灾燃烧范围不大.火灾仅限于初始起火点四周;室内温度差别大,在燃烧区域及其四周存在高温,室内平均温度低;火灾进展速度较慢.在进展过程中.火势不稳定;火灾进展时间因点火源、可燃物质性质和分布、通风条件影响长短差别很大。
初起阶段火灾持续时间的长短对建筑物内人员的平安疏散・重要物资的抢救,以及火灾扑救都具有重要影响。
若室内火灾经过诱发成长.一旦达到轰燃.则该室内未逃离火场的人员生命将受到威逼。
依据初起阶段的特点可见.该阶段是灭火的最有利时机.应设法尽早发觉火灾.把火灾准时掌握毁灭在起火点。
为此.在建筑物内安装和配备适当数量的灭火设备.设置准时发觉火灾和报警的装置是很有必要的。
初起阶段也是人员疏散的有利时机・发生火灾时人员若在这一阶段不能疏散出房间.就很危急了。
初起阶段时间持续越氏.就有更多的机会发觉火灾和灭火.并有利于人员平安撤离。
【专业知识】建筑物火灾蔓延的途径有哪些

【专业知识】建筑物火灾蔓延的途径有哪些【学员问题】建筑物火灾蔓延的途径有哪些?【解答】火由起火部位向其他区域蔓延是通过可燃物的直接延烧、热传导、热辐射和热对流等方式扩大蔓延的。
大量火灾实例表明,火从起火部位向别处蔓延的途径主要有。
l.内墙门建筑物内某房间起火。
最后蔓延到整个建筑物,原因大多是房Ill的门未能把火挡住。
走廊内即使没有任何可燃物,从起火房问门口喷涌出的火焰、高温烟气的扩散。
也能把火蔓延到较远的房间或区域。
2.外墙窗室内火灾发展到全面燃烧阶段,大量高温烟气、火焰喷出窗l},直接通过上面楼层打开着的窗口或烧坏上面楼层窗玻璃造成火势向上层蔓延;此外,还通过热辐射作甩对邻近建筑物、构筑物等构成火灾威胁。
3楼板上的孔洞和各种竖井管道山于建筑功能的需要。
建筑物内往往设有各种竖井管道或竖向JI口部位等,如楼梯间、电梯井、管道井、垃圾井、通风井、排烟井,它们贯穿若千楼层甚至全部楼层,在建筑物发生火灾时,会产牛烟囱效应,抽拔烟火,造成火势迅速向上部楼层蔓延。
试验研究表明,高温烟气在竖井内向上蔓延的速度约为3-5m/s。
4.房问隔墙房间隔墙采用可燃材料制作。
或采用不燃、难燃材料制作而耐火性却很差时,在火灾高温作用「则会被烧坏,失去隔火作用,使火灾蔓延到相邻房间或区域。
5.马穿越楼板、墙壁的管线和缝隙室内发生火灾时,室内上半部处上较高压力状态下,该部位穿越楼板、墙壁的管线和缝隙很容易把火焰、高温烟气传播出去,造成火灾蔓延此外,穿过房间的金属管线在火灾高温作用下,往往会通过热传导方式将热量传到相邻房间或区域一侧,使与管线接触的可燃物起火,造成火势蔓延6.闷顶由于烟火是向上升腾的。
因此吊顶棚上的人孔、通风口等郁是烟火进人的通道。
闷顶内往往没有防火分隔墙,空间大,很容易造成火灾水平蔓延,并通过闷顶的孔洞再向四周、向下面的房。
问蔓延以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
消防安全常识了解火灾蔓延的途径

消防安全常识了解火灾蔓延的途径火灾是一种极具破坏性的灾难,它能够在短时间内造成巨大的损失。
了解火灾蔓延的途径对于预防和控制火灾具有重要意义。
本文将介绍火灾的蔓延途径,以及如何有效应对火灾。
火灾蔓延的途径主要有以下几种:1. 火源传播:火源传播是火灾最初的蔓延途径。
火源可以是明火、高温物体、火花等,它们能够引燃可燃物质,从而使火势蔓延。
例如,火焰蔓延到周围的可燃物质上,可燃物质燃烧产生的火焰又会蔓延到其他物体上,形成火势扩大的连锁反应。
2. 烟雾传播:烟雾是火灾中最为常见的蔓延途径之一。
火灾燃烧产生的烟雾中含有大量有害气体,烟雾会渐渐弥漫到整个室内空间。
烟雾不仅会妨碍人员的视线,使其无法顺利疏散,还会对人体呼吸系统造成伤害。
此外,烟雾中的一些火星、落下的火药会引燃其他可燃物质,导致火势进一步扩大。
3. 热传导:热传导是火灾蔓延的另一重要途径。
火灾燃烧时产生的高温会快速传导到周围的物体上,使其升温并引燃。
如果火场周围有易燃物质或可燃建筑材料,热传导会使火势迅速扩大。
例如,在建筑物火灾中,火势往往通过楼梯、天花板、墙壁等途径迅速蔓延至其他楼层。
4. 火风互相作用:火和风的相互作用也是火灾蔓延的一种途径。
风能够迅速将火中的热气、火焰和火星带起,并使其迅速扩散。
尤其在室外火灾中,风可以迅速将火势扩大到更大的范围,造成更严重的破坏。
因此,在火灾现场,应该切断或控制外界气流,减少火势蔓延的可能性。
针对以上火灾蔓延的途径,我们应当采取措施来有效应对火灾,保障人员的生命安全和财产安全:1. 提高火灾防范意识:通过广泛宣传教育,提高公众和企事业单位的火灾防范意识,使其充分认识到火灾的危害性,并掌握基本的火灾防范知识和逃生自救技能。
2. 安全电气设施:在建筑物和场所内,要正确布局和合理设计电气设施,如配电箱、电线线路,安装过载保护装置和漏电保护器,以防止火源传播。
3. 合理保养设备:定期检查和保养各类电器设备,确保其正常工作,防止设备发生故障引发火灾。
建筑火灾的发展和蔓延

建筑火灾的发展和蔓延建筑火灾是一种对人类生命和财产安全都造成巨大威胁的灾害。
它不仅会破坏建筑物本身,还会威胁周围居民的生命安全,甚至会引发城市内的广泛火灾。
建筑火灾的发展和蔓延过程是由多个环节组成的,以下将详细探讨。
首先是火灾的起因。
建筑火灾的起因各式各样,包括电器故障、明火、香烟等,特别是电器故障和明火引起的火灾居多。
电器故障通常是由于电线老化、绝缘材料老化、过载、线路短路等原因造成。
明火则是指火种直接引燃可燃物,如燃气灶、蜡烛、烟花爆竹等。
这些起因如果不能及时发现和控制,就会引起火灾。
其次是火灾的扩散。
火灾的扩散是由火势、烟气、热辐射三个方面组成的。
火势指火焰所产生的能量;烟气是由可燃物烧完后产生的烟雾和有毒气体;热辐射是指火焰和烟气带来的热量。
当火灾发生后,火势、烟气和热辐射不断向周围扩散,如果不能及时控制,就会导致火灾扩大和蔓延。
第三是火灾的逃生。
逃生是建筑火灾中最重要的环节,对于人们的生命安全至关重要。
建筑物中大多数火灾都是由烟气所致,因为烟气不仅会造成后果,还会在烟雾密布的环境下不断蔓延扩大。
因此,逃生时一定要躲避烟气,尽量选择靠窗户等通风口逃生,确保逃生通道的通畅,以及做好避难疏散的准备工作。
最后是火灾的扑灭。
当火灾发生后,需要进行及时有效的扑灭工作。
扑灭工作包括使用灭火器、灭火泡沫、灭火喉等进行扑灭,以及向消防部门求助。
消防人员在到达现场后,还需要通过建筑物内的消防栓、消防通道等设施进行全面有效的灭火工作,迅速将火势扑灭控制。
总之,建筑火灾的发展和蔓延过程包括火灾起因、火灾扩散、火灾逃生和火灾扑灭等多个环节。
只有在这些环节上都做好了相应的准备工作,才能避免或最小化火灾给人们带来的伤害和损失。
因此,要保证建筑物和设施的安全、规范,加强消防安全知识的宣传和培训,提高大众的消防安全意识,才能有效预防和避免建筑火灾的发生。
第4,5章火灾烟气的蔓延

第4、5章火灾烟气的蔓延1、建筑火灾1.1室内可燃物的燃烧过程(1)火羽流:室内火灾燃烧中,可燃物上方由连续火焰区、间断火焰区和热烟气区三个区域构成。
如图5-1所示。
火羽流中心线上温度和流速分布如果5-2所示。
平均火焰高度:为火焰意思性降至50%的高度。
例5-1(2)顶棚射流(3)着火房间内人员的安全逃生时间1.2室内火灾的发展过程2、烟气的产生(1)概念烟气:由燃烧和热解作用产生的悬浮在气相中的固体微粒称为烟或烟粒,含有烟粒子的气体称为烟气。
火灾烟气组成:气相燃烧物、未燃烧的气态可燃物及未完全燃烧的液、固相解物和冷凝微小颗粒。
烟气的产生是衡量火灾环境的基本因素之一。
火灾燃烧状况,即明火燃烧、热解和阴燃,影响烟气的生成量、成分和特性。
图4-1(P32)有机可燃物分解和燃烧过程中生成物形成过程。
(2)我国建筑物发烟量现状高层公共建筑大量出现,火灾载荷一般为30—50kg/m2。
一个客房内发烟量为2205000m3。
如果发烟量不损失,可充满象北京长富宫饭店主楼(高90m,标准层面积960m2)那样的高层建筑24座。
3、烟气特征与危害3.1火灾烟气特征烟尘微粒的粒径大小及粒径分布、烟气浓度、烟气光密度和火场的能见度等。
(1)颗粒大小及粒径分布平均粒径粒径分布(2)烟气浓度和烟气光密度烟气浓度烟气光密度:3.2烟气危险统计资料表明,发生火灾时,在死亡的人员中有相当一部分人不是被火直接烧死的,而是由于烟气的危害造成的。
如:1972年5月日本“干日”百货大楼火灾死亡118人,其中有93人是被烟熏或有害气体中毒而死的;1980年11月在美国米高梅饭店大火中死亡的84人中,有67人是由于烟气中毒而死;1993年4月12日唐山林西百货大楼火灾,79人丧生,法医鉴定,这些遇难者中除1人系跳楼高空坠落死亡外,其余均为一氧化碳及其他毒气窒息死亡后被焚烧。
可见,在遇到火灾时,防止烟雾和有毒气体的侵袭尤为重要。
现代室内火灾,由于建筑物室内装饰装修使用了大量易燃、可燃材料,造成火灾时大量有毒气体的扩散蔓延,严重威胁着被困人员的安全。
建筑火灾的发展蔓延规律

1
一、建筑火灾发展的阶段
1.室内火灾的初期阶段
特点: 燃烧范围不大,仅限于点火源附近; 室内温差大,室内平均气温低; 火灾发展速度较慢; 火灾发展时间受火源、可燃物性质、分 布、通风条件影响,长短差别较大。
2
一、建筑火灾发展的阶段 2.室内火灾的全面发展阶段 特点: (1)火灾规模迅速增大、高温 (2)释放出可燃气体 (3)全面起火、轰燃
3
一、建筑火灾发展的阶段 3.室内火灾的熄灭阶段 特点:
(1)可燃物减少 (2)燃烧速度减慢 (3)温度下降
4
二、建筑火灾蔓延的主要方式 火灾蔓延的方式有三种
(1)热辐射 (2)热对流 (3)热传导 建筑火灾内蔓延的主要方式是:热对流。 即高温烟气的蔓延就是火势的蔓延。
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三、建筑物内火灾蔓延途径 (1)内墙门 (2)外墙窗口 (3)楼板上的孔洞、建筑物内的各种管 道竖井 (4)房间隔墙 (5)穿越楼板、墙壁的管线和缝隙
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四、建筑物内火灾蔓延模式 (1)水平蔓延 (2)垂直蔓延
7ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
五、建筑物间火灾的蔓延 火从着火建筑向邻近建筑蔓延的形式主要 有热对流、热辐射和飞火三种。
8
超高层建筑火灾烟气在竖向通道中的蔓延规律和控制措施

第1章绪论1.1研究目的和意义随着城市人口的迅速增长,超高层建筑不断增加。
超高层建筑中存在电梯井、楼梯井、管道井、电缆井等多种竖向通道,一旦发生火灾,在烟囱效应、活塞效应、热烟浮力以及室外风的共同作用下,这些竖井将会极大地促进火势及烟气的蔓延,从而造成严重的危害。
据统计美国、德国对火灾中造成人员伤亡的原因的统计资料表明,由于一氧化碳中毒窒息死亡或被有毒烟气熏死的死者占火灾中死亡总人数的70%-80%,因此,开展对超高层建筑火灾烟气在竖向通道中的蔓延规律和控制措施的研究,以有效减少超高层建筑火灾事故的发生和蔓延,减少生命财产损失。
超高层建筑内存在很多不同结构的的竖向通道。
一旦发生火灾,烟气进入竖井后,竖井将成为烟气蔓延的主要途径。
烟气的迅速蔓延,会危及超高层建筑内其他楼层安全,严重的人员伤亡和财产损失就不可避免。
所以,迅速的进行火灾扑救的有效途径可以通过设计合理的通风和防排烟设施,控制火灾烟气在超高层建筑内的肆意蔓延来实现。
所以,深入的进行分析竖井结构内的火灾烟气驱动力及烟气运动过程,并掌握火灾烟气驱动力及烟气运动的原理,从而动态的分析超高层建筑不同的竖井结构,为超高层建筑实际防火设计及人员疏散提供理论基础和实践指导依据。
因此,本课题所开展的超高层建筑火灾烟气在竖向通道中的蔓延规律和控制措施的研究具有重要的实际意义。
1.2 研究内容针对竖井实验平台对烟囱效应影响、热烟浮力影响、室外风影响、等情况进行数值模拟,在试验中得结论如下:在烟囱效应的影响下竖井内外温差将逐渐增大,一旦维持竖井内外温差的外界热源不复存在,烟囱效应将急速消退,同时若内外温差相差很小时,正烟囱效应中的气体流动较逆烟囱效应的慢,在烟气扩散前期起主导作用是热烟浮力,当温度继续升高后,温差在竖井内外出现,这时起主导作用的变为烟囱效应;竖井内烟气扩散同时也会受周围风的极大影响,竖井内的烟气扩散的风向影响的次序为:背风面小于侧面,而侧面又小于迎风面。
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2021消防知识点:建筑火灾的烟气蔓延
建筑发生火灾时,烟气流动的方向通常是火势蔓延的一个主要方向。
一般,500℃以
上热烟所到之处,遇到的可燃物都有可能被引燃起火。
烟气的扩散路线
烟气扩散流动速度与烟气温度和流动方向有关。
烟气在水平方向的扩散流动速度较小,在火灾初期为0.1~0.3m/s,在火灾中期为0.5~0.8m/s。
烟气在垂直方向的扩散流动速
度较大,通常为1~5m/s。
在楼梯间或管道竖井中,由于烟囱效应产生的抽力,烟气上升
流动速度很大,可达6~8m/s,甚至更大。
当高层建筑发生火灾时,烟气在其内的流动扩散一般有三条路线:第一条,也是最主
要的一条是着火房间→走廊→楼梯间→上部各楼层→室外;第二条是着火房间→室外;第三
条是着火房间→相邻上层房间→室外。
烟气流动的驱动
1.烟囱效应
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。
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。
2.火风压
火风压是指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。
3.外界风的作用
烟气蔓延的途径
1.孔洞开口蔓延
2.穿越墙壁的管线和缝隙蔓延
3.闷顶内蔓延
由于烟火是向上升腾的,因此顶棚上的入孔、通风口等都是烟火进入的通道。
闷顶内往往没有防火分隔墙,空间大,很容易造成火灾水平蔓延,并通过内部孔洞再向四周的房间蔓延。
4.外墙面蔓延
在外墙面,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。
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