建筑火灾蔓延的机理与途径

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建筑火灾蔓延的机理和途径

建筑火灾蔓延的机理和途径

第一章建筑火灾蔓延的机理与途径通常情况下,火灾都有一个由小到大、由发展到熄灭的过程,其发生、发展直至熄灭的过程在不同的环境下会呈现不同的特点。

本节主要介绍建筑火灾蔓延的传热基础、烟气蔓延及火灾发展的几个阶段。

一、建筑火灾蔓延的传热基础热量传递有3三种基本方式,即热传导、热对流和热辐射。

建筑火灾中,燃烧物质所放出的热能通常是以上述三种方式来传播,并影响火势蔓延扩大的。

热传播的形式与起火点、建筑材料、物质的燃烧性能和可燃物的数量等因素有关。

(一)热传导热传导又称导热,属于接触传热,是连续介质就地传递热量而又没有各部分之间相对的宏观位移的一种传热方式。

从微观角度讲,之所以发生导热现象,是由于微观粒子(分子、原子或它们的组成部分)的碰撞、转动和振动等热运动而引起能量从高温部分传向低温部分。

/在固体内部,只能依靠导热的方式传热;在流体中,尽管也有导热现象发生,但通常被对流运动所掩盖。

不同物质的导热能力各异,通常用热导率,即用单位温度的梯度时的热通量来表示物质的导热能力。

同种物质的热导率也会因材料的结构、密度、温度、温度等因素的变化而变化。

常用材料的热导率见表1-2-1。

对于起火的场所,热导率大的物体,由于能受到高温作用迅速加热,又会很快地把热能传导出去,在这种情况下就可能引起起没有直接受到火焰作用的可燃物质发生燃烧,利于火势传播和蔓延。

(二)热对流热对流又称对流,是指流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互掺混引起热量传递的方式。

热对流中热量的传递与流体流动有密切的关系。

当然,由于流体中存在温度差,所以也必然存在导热现象,但导热在整个传热中处于次要地位。

工程上,常把具有相对位移的流体与所接触的固体表面之间的热传递过程称为对流换热。

建筑发生火灾过程中,一般来说,通风孔面积越大。

热对流的速度越快;通风孔洞所处位置越高,对流速度越快。

热对流对初期火灾发展起重要作用。

(三)热辐射辐射是物体通过电磁波来传递能量的方式。

2023消防备考(基础知识) 建筑火灾发展及蔓延机理考点归纳,切勿失分!

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2023消防备考(基础知识)| 建筑火灾发展及蔓延机理考点归纳,切勿失分!建筑火灾发展及蔓延机理属于一级注册消防工程师实务第一篇第二章的内容,属于基础性知识,历年考试分值分数不是很大,但是重在简单,分数易拿,所以对于这部分的考点,学员也是有必要花时间理解和记忆的。

1建筑火灾蔓延机理与途径(1)热量传递有三种基本方式(2)烟气的扩散路线描述室内烟气流动特点和规律涉及几个重要的概念,包括烟气羽流、顶棚射流、烟气层沉降,以下作简单介绍。

(1)烟气羽流。

在一般的建筑房间内,内部物品多为固体。

当可燃固体受到外界条件的影响开始燃烧时,首先发生阴燃。

当达到一定温度并且有适合的通风条件时,阴燃便转变为明火燃烧。

明火出现后,可燃物迅速燃烧。

燃烧中,火源上方的火焰及燃烧生成的流动烟气通常称为火羽流。

在燃烧表面上方附近为火焰区,它又可以分为连续火焰区和间歇火焰区。

而火焰区上方为燃烧产物即烟气的羽流区,其流动完全由浮力效应控制,一般称其为烟气羽流或浮力羽流。

由于浮力作用,烟气流会形成一个热烟气团,在浮力的作用下向上运动,在上升过程中卷吸周围新鲜空气与原有的烟气发生掺混。

(2)顶棚射流。

当烟气羽流撞击到房间的顶棚后,沿顶棚水平运动,形成一个较薄的顶棚射流层,称为顶棚射流。

由于它的作用,使安装在顶棚上的感烟探测器、感温探测器和洒水喷头产生响应,实现自动报警和喷淋灭火。

在实际建筑火灾初期,产生的热烟气不足以在室内上方积聚形成静止的热烟气层,在顶棚与静止环境空气之间的顶棚射流烟气层会出现迅速流动的现象。

当顶棚射流的热烟气通过顶棚表面和边缘的开口排出,可以延缓热烟气在顶棚以下积聚。

热烟气羽流经撞击顶棚后形成顶棚射流流出着火区域。

由于热烟气层的下边界会水平卷吸环境空气,因此热烟气层在流动的过程中逐渐加厚,空气卷吸使顶棚射流的温度和速度降低。

另外,当热烟气沿顶棚流动时,与顶棚表面发生的热交换也使得靠近顶棚处的烟气温度降低。

(研究表明,假设顶棚距离可燃物的垂直高度为H,多数情况下顶棚射流层的厚度约为距离顶棚以下高度 H的 5% ~ 12%,而顶棚射流层内最大温度和最大速度出现在距离顶棚以下高度 H的 1%处。

建筑消防培训建筑物内部火灾蔓延与防控

建筑消防培训建筑物内部火灾蔓延与防控

建筑消防培训建筑物内部火灾蔓延与防控建筑消防培训-建筑物内部火灾蔓延与防控随着城市建设的不断发展,建筑物内部火灾发生的可能性也越来越大。

为了防止此类灾难的发生,建筑消防培训显得尤为重要。

本文将探讨建筑物内部火灾的蔓延原因及防控措施,以期提供相关人员有效的培训和指导。

一、建筑物内部火灾蔓延的原因1. 火势蔓延路径复杂在建筑物内部发生火灾后,火势常常会通过复杂的路径蔓延。

墙壁、地板、天花板等可燃建材的存在增加了火灾蔓延的风险,使得火势很快扩大。

2. 通风系统传播火源建筑物内部的通风系统不仅可以为火源提供氧气,还能够将火势迅速传播到其他区域。

通风系统的存在使得火灾蔓延速度加快,防控变得更加困难。

3. 隔离防火措施不到位建筑物内部的隔离防火措施对于阻止火灾蔓延起到关键的作用。

然而,一些建筑物在设计和施工过程中未能严格遵守相关防火标准,导致防火措施不到位,火势蔓延的危险性增加。

二、建筑物内部火灾蔓延的防控措施1. 加强消防装备设施建筑物内部应按照相关法规要求,配备消防设备如灭火器、灭火器箱、消防栓等,确保消防设备的可靠性和有效性。

而且,消防设备的摆放应明显可见、易于操作。

2. 定期消防演练定期组织建筑内部的消防演练,培养职员们对火灾的应急反应能力和自救能力。

演练应包括灭火器的正确使用方法、逃生通道的熟悉以及疏散预案的执行等。

3. 安全出口设置与维护建筑物内部的安全出口设置是火灾蔓延与防控的重要环节。

应合理设置安全出口的数量和位置,确保在火灾发生时,人员能够迅速有序地疏散。

此外,安全出口的维护和保养也非常重要,确保其能正常使用。

4. 建筑材料的选择与阻燃处理在建筑物内部的装修和改造时,应优先选择具有较高阻燃性能的建筑材料。

另外,对于已有的建筑材料,可以进行阻燃处理,减少火灾蔓延的风险。

5. 加强火灾监测与报警系统安装火灾监测与报警系统,能够提早发现火情,及时采取措施进行处置。

此外,还应定期对该系统进行维护和检修,确保其正常运行。

建筑火灾蔓延的机理与途径.doc

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建筑火灾蔓延的机理与途径通常情况下,火灾都有一个由小到大、由发展到熄灭的过程,其发生、发展直至熄灭的过程在不同的环境下会呈现不同的特点。

本节主要介绍建筑火灾蔓延的机理、蔓延途径、火灾发展的几个阶段及。

一、建筑火灾蔓延的机理建筑物内火灾蔓延,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。

在火场上燃烧物质所放出的热能,通常是以传导、辐射和对流三种方式传播,并影响火势蔓延扩大。

(一)热传导热传导又称导热,属于接触传热,是连续介质就地传递热量而又没有各部分之间相对的宏观位移的一种传热方式。

固体、液体和气体物质都有这种传热性能,其中以固体物质为最强,气体物质最弱。

由于固体物质的性质各异,其传热的性能也各有不同。

例如,将一铜棒和一铁棒的一端均放入火中,结果铜棒的另一端比铁棒会更快地被加热,这说明铜比铁有较快的传热速率;如果把两根铁棒的各一端分别放在火里和热水里,结果是放在火里的比放在热水里的铁棒温度高、传热快,这说明同样物质,热源温度高时,传热速率快。

对于起火的场所,热导率大的物体,由于能受到高温迅速加热,又会很快地把热能传导出去,在这种情况下,就可能引起没有直接受到火焰作用的可燃物质发生燃烧,利于火势传播和蔓延。

(二)热对流由于流体之间的宏观位移所产生的运动,叫做对流。

通过对流形式来传播热能的,只有气体和液体,分别叫做气体对流和液体对流。

1.气体对流气体对流对火势发展变化的影响主要是:流动着的热气流能够加热可燃物质,以致达到燃烧程度,使火势蔓延扩大;被加热的气体在上升和扩散的同时,周围的冷空气迅速流入燃烧区助长燃烧;气体对流方向的改变,促使火势蔓延方向也随着发生变化。

气体对流的强度,决定于通风孔洞面积的大小、通风孔洞在房间中的位置(高度)、以及烟雾与周围空气的温度差等条件。

气体对流对露天和室内火灾的火势发展变化都是有影响的。

即使是室内起火,气体对流对火势发展变化的影响也是较明显的。

12注册消防工程师知识点建筑火灾发展的几个阶段建筑火灾蔓延的机理

12注册消防工程师知识点建筑火灾发展的几个阶段建筑火灾蔓延的机理

12注册消防工程师知识点建筑火灾发展的几个阶段建筑火灾蔓延的机理建筑火灾是指在建筑物内或附近发生的火灾,可能造成财产损失和人员伤亡。

注册消防工程师需要熟悉建筑火灾的发展阶段和蔓延机理,以便做好防火设计和应急方案。

以下是注册消防工程师需要掌握的相关知识点:一、建筑火灾发展的几个阶段:1.第一阶段:燃烧初期燃烧初期是指火源刚刚产生的阶段,火势较小,燃烧物质的表面积相对较小,火势没有扩散到周围区域。

此阶段火势可控制,火源还可以通过灭火器等手段扑灭。

2.第二阶段:燃烧蔓延在第一阶段之后,火势开始蔓延。

火源周围的可燃物被点燃,火焰高度增加,火势扩散到附近区域。

火势蔓延的速度取决于可燃物的类型和数量,通常在这一阶段还可以通过灭火器等设备进行控制。

3.第三阶段:全面燃烧当火势不再受到外部控制,并进入到全面燃烧的阶段,可燃物质全部燃烧。

火焰高度迅速增加,火势蔓延速度加快。

此时火势已经很难控制,需要专业的灭火设备进行扑灭。

4.第四阶段:危害周围建筑当火势传播到周围建筑物时,火势会加剧周围建筑物的破坏。

火势燃烧强度增加,燃烧物质不断释放有毒烟气,同时产生高温、有毒气体和明火。

这个阶段的火灾往往非常危险,需要及时疏散人员并调动大量灭火力量。

二、建筑火灾蔓延的机理:1.辐射传播火焰在燃烧过程中会释放大量热能,形成高温区域,火焰周围物体表面受到热辐射的作用,导致其温度升高,进而引发燃烧。

高温会使周围的可燃物质点燃,使火势蔓延。

2.火源物质的燃烧释放可燃物质在燃烧时会释放大量热量、有毒气体和浓烟。

这些热量和有毒气体会使附近的可燃物质加速燃烧,蔓延火势。

3.对流传播火灾产生的高温空气上升形成对流气流,将火焰上方、周围区域的可燃物质吸入火焰内部,使之燃烧。

对流还可以将火源周围的热能传递给周围区域,进一步加剧火势的蔓延。

4.火灾促进器的作用建筑物内有许多火灾促进器,如可燃物质的堆积、通风系统、电气线路等,它们都可能促使火灾蔓延和扩大。

建筑火灾的控制方法

建筑火灾的控制方法
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二、建筑火灾的控制
3. 控制火势蔓延的方法 (2)堵截。 固定设施堵截:防火门、防火卷帘、 普通门窗等。 排烟堵截:中途泄压,改变流向。 喷雾水流堵截:
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二、建筑火灾的控制
3. 控制火势蔓延的方法 (2)堵截。 没着火房间,一定要关门,关窗。 高温烟气途经路上开口,改变流向。
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二、建筑火灾的控制
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重要的地方蔓延,就是成功。
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二、建筑火灾的控制
3. 控制火势蔓延的方法
(1)排烟。 开口泄压:猛烈燃烧的地方压力减小
了,高温烟气的扩散也就没动力了。 排热:排出高温烟气,带走了燃烧处
的热量,也是降低了火风压。 改变热流向:通过排烟控制烟气流的
走向。
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二、建筑火灾的控制
3. 控制火势蔓延的方法 (1)排烟。 第一到场力量的排烟,以自然排 烟为先。 要考虑风向风力,以及早泄压为 目的。
3. 控制火势蔓延的方法 (2)堵截。 喷雾水流堵截: 与使用的水流有关 与通道的截面积有关
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各种高层建筑走道的横截面
新金桥大厦
民航大厦
花园酒店
宽2.9米 高2.3米 宽1.8米 高3.2米
截面积:
截面积:
2.3×2.9=6.67米 3.2×1.8=5.76米
宽1.9米 高2.6米 截面积: 2.6×1.9=4.94米
建筑火灾的控制方法
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一、建筑火灾的内部蔓延
1. 蔓延方式 热对流 高温烟气是热扩散的载体。
2
一、建筑火灾的蔓延
2. 蔓延动力 火风压 高温烟气总是从压力高的地方向低
的地主扩散,火势也就蔓延开来。
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一、建筑火灾的蔓延
3. 蔓延途径 内部通道 可以看做是横向和竖向的烟道,高

高层建筑防火

高层建筑防火
线进行耐火试验,从受到火的作用起,到失 去支撑能力或完整性被破坏或失去隔火作 用时止这段时间,用h表示。承重墙的燃烧 性能和耐火极限不应低于表8--5的规定,其 他构件燃烧性能和耐火极限详见防火规范 。
• 失去支撑能力或完整性被破坏或失去隔火作用 • 1)失去稳定性: 构件在试验中失去支持能力或抗变形
高层建筑防火
2024/8/24
建筑物之间火势传播方式
热 热对流 量 热辐射
热传导
1) 建筑物火灾内部蔓延的途径
1. 楼板孔洞 2.内墙门
3.闷顶 4.通风管道
楼板上的开口(如楼梯间、电梯井、管道 井等)是火灾蔓延的主要通道。
内墙门烧穿后,火灾随高温热烟、热对流 从一个房间向外蔓延。 闷顶空间很大,热烟气可通过闷顶迅速蔓 延,而且不容易发现。
可燃材料制作的管道,可燃烧扩散到任何 一点,它是使火灾蔓延扩大的重要途径。
2) 建筑物火灾外侧蔓延的途径
1. 外墙窗口
全面燃烧后, 火焰的热幅射、火舌穿过 窗口烤热、引燃屋檐或上层。
2.外墙体
全面燃烧后, 墙体高温传导、引燃上层 易燃物。
建筑物内烟的流动规律
烟在多层建筑房间内的流动规律
多层建筑物火灾时, 烟首先冲上屋顶, 充满房间门窗以上的空间。然后越过门窗 流到走廊, 进入其他房间, 多呈水平漫流态 势。烟气流动方向、速度受外界风力影响 很大。
能力。 • 2)失去完整性: 分隔构件失去阻止火焰和高温气体穿
透或阻止其背火面出现火焰的性能。 • 3)失去绝热性: 指分隔构件失去隔绝过量热传导性能
。 • 2.耐火极限的判定 • ①分隔构件: 失去完整性或绝热性 • ②承重构件: 失去稳定性 • ③承重分隔构件: 由稳定性、完整性、绝热性三个条

火灾蔓延的主要原因及应对策略

火灾蔓延的主要原因及应对策略

火灾蔓延的主要原因及应对策略火灾是一种破坏力极具灾难性的自然灾害,其中火势的蔓延是火灾造成严重伤害的主要原因之一。

火灾蔓延速度快、破坏力强,给人类带来巨大威胁。

因此,了解火灾蔓延的主要原因以及采取有效的应对策略,对于减少火灾造成的损失具有重要意义。

火灾蔓延的主要原因:1.可燃物的存在:火灾首先需要可燃物,如木材、纸张、布料、塑料等,它们供给了火焰所需的燃料。

如果这些可燃物集中存放或处于火源附近,火灾蔓延的风险将大大增加。

2.氧气的供给:火灾还需要氧气才能持续燃烧,如果空气中的氧气充足,火焰就会迅速蔓延。

因此,氧气供给过多或者通风良好的环境会加速火灾的发展。

3.火源的存在:火灾需要火源,如明火、高温或火花。

常见的火源包括明火、电气设备的短路及电弧、静电火花和人为的火源。

当火源接触到可燃物时,会引发火灾。

4.环境条件:环境条件对火灾蔓延速度也有着重要影响。

干燥的气候、缺乏降雨和高温天气都会使火势更易蔓延,尤其是在森林、草原等大面积无人区较为突出。

应对策略:1.防火意识教育:加强火灾防控知识的宣传与教育,提高公众的火灾防范意识和能力。

通过开展防火演练、举办防火知识讲座等形式来推广火灾防控知识,培养公众的自我保护意识。

2.建立科学的灭火系统:在建筑物和公共场所设置灭火器、自动喷水灭火系统等防火设备,以及及时维护这些设备的正常运转。

有了这些灭火设备,可以在火灾初期将火势控制住,避免大面积的蔓延。

3.加强火灾监测和预警:建立火灾监测和预警系统,通过监测设备和网络系统实时掌握各类潜在火灾隐患,及时发出警报和预警信息,以便迅速采取措施应对火灾风险。

4.制定科学合理的建筑消防设计标准:建筑消防设计标准应考虑到建筑物的用途、人员流量、疏散通道等因素,合理设置灭火器、疏散通道、防火门窗等消防设施,确保火灾发生时人员的及时疏散和灭火工作的顺利进行。

5.提高消防队伍的应急处置能力:加强消防队伍的培训和装备建设,提高队伍的应急处置能力。

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通常情况下,火灾都有一个由小到大、由发展到熄灭的过程,其发生、发展直至熄灭的过程在不同的环境下会呈现不同的特点。

本节主要介绍建筑火灾蔓延的机理、蔓延途径、火灾发展的几个阶段及。

一、建筑火灾蔓延的机理建筑物内火灾蔓延,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。

在火场上燃烧物质所放出的热能,通常是以传导、辐射和对流三种方式传播,并影响火势蔓延扩大。

(一)热传导热传导又称导热,属于接触传热,是连续介质就地传递热量而又没有各部分之间相对的宏观位移的一种传热方式。

固体、液体和气体物质都有这种传热性能,其中以固体物质为最强,气体物质最弱。

由于固体物质的性质各异,其传热的性能也各有不同。

例如,将一铜棒和一铁棒的一端均放入火中,结果铜棒的另一端比铁棒会更快地被加热,这说明铜比铁有较快的传热速率;如果把两根铁棒的各一端分别放在火里和热水里,结果是放在火里的比放在热水里的铁棒温度高、传热快,这说明同样物质,热源温度高时,传热速率快。

对于起火的场所,热导率大的物体,由于能受到高温迅速加热,又会很快地把热能传导出去,在这种情况下,就可能引起没有直接受到火焰作用的可燃物质发生燃烧,利于火势传播和蔓延。

(二)热对流由于流体之间的宏观位移所产生的运动,叫做对流。

通过对流形式来传播热能的,只有气体和液体,分别叫做气体对流和液体对流。

1.气体对流气体对流对火势发展变化的影响主要是:流动着的热气流能够加热可燃物质,以致达到燃烧程度,使火势蔓延扩大;被加热的气体在上升和扩散的同时,周围的冷空气迅速流入燃烧区助长燃烧;气体对流方向的改变,促使火势蔓延方向也随着发生变化。

气体对流的强度,决定于通风孔洞面积的大小、通风孔洞在房间中的位置(高度)、以及烟雾与周围空气的温度差等条件。

气体对流对露天和室内火灾的火势发展变化都是有影响的。

即使是室内起火,气体对流对火势发展变化的影响也是较明显的。

室内发生火灾时,燃烧产物和热气流迅速上升,当其遇到顶棚等障碍物时,就会沿着房间上部向各方向平行流动。

这时,在房间上部空间形成了烟层,其厚度逐渐增大。

如果房间的墙壁上面有门窗孔洞,燃烧产物和热气流就会向邻近的房间室外扩散。

但是,也可能有一部分燃烧产物被外界流入的空气带回室内。

燃烧产物的浓度越大,温度越高,流动的速度也就越快。

2.液体对流液体对流是一部分液体受热以后,因体积增大、相对密度减小而上升,温度较低的部分则由于相对密度较大而下降,就在这种运动的同时进行着热的传播,最后使整个液体被加热。

通过液体对流进行传热,影响火势发展的主要情况是:装在容器中的可燃液体局部受热后,以对流的传热方式使整个液体温度升高,蒸发速度加快,压力增大,以致使容器爆裂,或蒸气逸出,遇着火源而发生燃烧;重质油品燃烧时发生的沸溢或喷溅,同样是由于对流等传热作用所引起的。

(三)热辐射以电磁波传递热量的现象,叫做热辐射。

无论是固体、液体和气体,都能把热量以电磁波(辐射能)的方式辐射出去,也能吸收别的物体辐射出的电磁波而转变成热能。

因此,热辐射在热量传递过程中伴有能量形式的转化,即热能-辐射能-热能。

电磁波的传递是不需要任何介质的,这是辐射与传导、对流方式传递热量的根本区别。

火场上的火焰、烟雾都能辐射热能,辐射热能的强弱取决于燃烧物质的热值和火焰温度。

物质热值越大,火焰温度越高,热辐射也越强。

火场上的辐射热随着火灾发展的不同阶段而变化。

在火势猛烈发展的阶段,当温度达到最大数值时,辐射热能最强。

反之,辐射热能就弱,火势发展则缓慢。

辐射热作用于附近的物体上,能否引起可燃物质着火,要看热源的温度、热源的距离和角度。

火场上实际进行的传热过程很少是一种传热方式单独进行,而是由两种或三种方式综合而成,但是必定有一种是主要的。

二、建筑火灾发展的几个阶段对于建筑火灾而言,最初发生在室内的某个房间或某个部位,然后由此蔓延到相邻的房间或区域,以及整个楼层,最后蔓延到整个建筑物。

其发展过程大致可分为初期增长阶段、充分发展阶段和衰减阶段。

图1-2-1为建筑室内火灾温度-时间曲线。

图1-2-1 建筑室内火灾温度-时间曲线(一)初期增长阶段室内火灾发生后,最初只局限于着火点处的可燃物燃烧。

局部燃烧形成后,可能会出现以下三种情况:一是以最初着火的可燃物燃尽而终止;二是因通风不足,火灾可能自行熄灭,或受到较弱供氧条件的支持,以缓慢的速度维持燃烧;三是有足够的可燃物,且有良好的通风条件,火灾迅速发展至整个房间。

这一阶段着火点处局部温度较高,燃烧的面积不大,室内各点的温度不平衡。

由于可燃物性能、分布和通风、散热等条件的影响,燃烧的发展大多比较缓慢,有可能形成火灾,也有可能中途自行熄灭,燃烧发展不稳定。

火灾初起阶段持续时间的长短不定。

(二)充分发展阶段在建筑室内火灾持续燃烧一定时间后,燃烧范围不断扩大,温度升高,室内的可燃物在高温的作用下,不断分解释放出可燃气体,当房间内温度达到400~600℃时,室内绝大部分可燃物起火燃烧,这种在一限定空间内可燃物的表面全部卷入燃烧的瞬变状态,称为轰燃。

轰燃的出现是燃烧释放的热量在室内逐渐累积与对外散热共同作用、燃烧速率急剧增大的结果。

通常,轰然的发生标志着室内火灾进入全面发展阶段。

轰燃发生后,室内可燃物出现全面燃烧,可燃物热释放速率很大,室温急剧上升,并出现持续高温,温度可达800~1000℃。

之后,火焰和高温烟气在火风压的作用下,会从房间的门窗、孔洞等处大量涌出,沿走廊、吊顶迅速向水平方向蔓延扩散。

同时,由于烟囱效应的作用,火势会通过竖向管井、共享空间等向上蔓延。

(三)衰减阶段在火灾全面发展阶段的后期,随着室内可燃物数量的减少,火灾燃烧速度减慢,燃烧强度减弱,温度逐渐下降,当降到其最大值的80%时,火灾则进入熄灭阶段。

随后房间内温度下降显著,直到室内外温度达到平衡为止,火灾完全熄灭。

三、建筑火灾蔓延的途径在火场上,烟雾流动的方向通常是火势蔓延的一个主要方向。

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℃以上热烟所到之处,遇到的可燃物都有可能被引燃起火。

具体来讲,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。

(一)垂直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。

在外墙面,高温热烟气流会促使火焰窜出窗口向上层蔓延。

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,主要表现在: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。

形成火灾垂直蔓延的主要因素有火风压和烟囱效应。

1.火风压火风压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。

2.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。

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。

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。

(二)水平蔓延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:未设适当的水平防火分区,火灾在未受限制的条件下蔓延;洞口处的分隔处理不完善,火灾穿越防火分隔区域蔓延;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;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。

1.水平蔓延的过程建筑内起火后,烟火从起火房间的内门窜出,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。

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