高层建筑火灾烟气的流动与控制探析
烟气控制研究

“烟气控制研究”资料合集目录一、高层建筑火灾烟气流动规律及烟气控制研究二、含救援站特长隧道火灾特性及烟气控制研究三、中庭火灾烟气流动与烟气控制研究四、高层建筑多因素作用下火灾发展机理和烟气控制研究五、高层建筑火灾烟气流动规律及烟气控制研究六、地下娱乐建筑烟气扩散CFD模拟与烟气控制研究高层建筑火灾烟气流动规律及烟气控制研究随着城市化进程的加快,高层建筑的数量不断增加,然而高层建筑火灾事故也屡见不鲜。
火灾烟气是火灾蔓延和危害的主要因素之一,因此,研究高层建筑火灾烟气的流动规律及烟气控制措施显得尤为重要。
本文旨在探讨高层建筑火灾烟气流动规律和烟气控制措施,为高层建筑的火灾防治提供理论支持。
高层建筑火灾烟气的流动规律受到多种因素的影响,如建筑结构、通风系统、火源位置、火灾荷载等。
通过对这些影响因素的分析,可以揭示高层建筑火灾烟气的流动规律。
在火灾过程中,烟气在火源上方形成高温高压的气体团,随着火势的发展,高温烟气团逐渐向上扩散,遇到建筑物的阻挡后,会向下沉降或者沿建筑物蔓延。
火灾烟气的流动还受到空气对流、风速风向等因素的影响。
针对高层建筑火灾烟气的流动规律,可以采取一系列烟气控制措施。
合理设计建筑结构,优化通风系统,可以有效地减缓烟气的扩散速度。
设置防火分区和防火墙,可以限制火灾蔓延的范围。
安装自动喷水灭火系统和消防器材,可以及时有效地控制火势。
组织合理的疏散路线和方式,可以减少人员伤亡。
这些措施在高层建筑火灾防治中具有重要意义。
本文对高层建筑火灾烟气的流动规律和烟气控制措施进行了深入探讨。
通过分析,明确了高层建筑火灾烟气的流动规律及影响因素,并提出了针对性的烟气控制措施。
这些措施对于高层建筑的火灾防治具有重要的理论和实践意义。
然而,高层建筑火灾烟气流动规律及烟气控制研究仍需进一步深入。
未来研究可以以下几个方面:1)利用数值模拟方法对高层建筑火灾烟气的流动规律进行精细化研究;2)开展实验研究,对不同结构类型、不同火源位置、不同楼层高度的建筑进行火灾烟气流动规律的测试;3)进一步研究自动喷水灭火系统、消防器材等现有灭火设备的性能和优化方案,提高灭火效率;4)探讨如何将智能化技术应用于高层建筑火灾防治,实现火势监测、自动报警、自动灭火等一体化功能。
高层建筑火灾中烟雾的危害及控制(二篇)

高层建筑火灾中烟雾的危害及控制高层建筑发生火灾, 烟雾是阻碍人们逃生和进行灭火行动, 导致人员死亡的主要原因之一。
现代化的高层民用建筑, 可燃装饰、陈设较多, 还有相当多的高层建筑使用了大量的塑料装修、化纤地毯和用泡沫塑料填充的家具, 这些可燃物在燃烧过程中会产生大量的有毒烟气和热量, 同时要消耗大量的氧气。
据英国对火灾中造成人员伤亡的原因统计表明, 由于一氧化碳中毒窒息死亡或被其他有毒烟气熏死者一般占火灾总死亡人数的40%~50%, 而被烧死的人当中, 多数是先中毒窒息晕倒后被烧死的。
因此, 了解和掌握高层建筑火灾中的烟雾流动规律, 控制烟雾扩散是高层建筑消防安全系统中十分重要的问题。
一、烟雾的危害及对灭火的影响烟雾是物质在燃烧反应过程中热分解生成的含有大量热量的气态、液态和固态物质与空气的混合物。
它是由极小的炭黑粒子完全燃烧或不完全燃烧的灰分及可燃物的其他燃烧分解产物所组成。
烟气的组成成分和数量取决于可燃物的化学组成和燃烧时的温度、氧的供给等燃烧条件。
在完全燃烧的条件下, 物质燃烧产生的烟雾成分以二氧化碳、一氧化碳、水蒸气等为主;在不完全燃烧条件下, 不仅有上述燃烧生成物, 还会有醇、醚等有机化合物。
含炭量多的物质, 在氧气不足的条件下燃烧时, 有大量的炭粒子产生。
通常, 烟雾在低温时, 即阴燃阶段, 以液滴粒子为主, 烟气发白或呈青白色。
当温度上升至起火阶段时, 因发生脱水反应, 产生大量的游离的炭粒子, 常呈黑色或灰黑色。
烟雾的流动扩散速度与烟雾的温度和流动方向有关。
烟雾在水平方向的扩散流动速度, 一般为0.3米/秒~0.8米/秒。
烟气在垂直方向的扩散流动速度较大, 通常为1米/秒~5米/秒。
在楼梯间或管道井中, 由于烟囱效应产生的拔力, 烟气流动的速度可达6米/秒~8米/秒。
烟雾对人体的危害主要是因燃烧产生的有毒气体所引起的窒息和对人体器官的刺激, 以及高温作用。
高层建筑火灾中烟雾的危害及控制(二)引言:高层建筑的火灾是一种极其危险的事故, 对人员生命安全和财产造成极大的威胁。
浅析火灾烟气的流动及控制

浅析火灾烟气的流动及控制2015级,安全工程,***摘要:随着我国现代化建设的飞速发展,高层建筑在全国一些大中型城市像雨后春笋般地蓬勃发展起来,随之而来的高层建筑火灾也越来越多,火灾中所产生的烟气会对受灾人群及扑救人员造成伤害,所产生的烟囱效应对高层建筑火灾的危害越来越明显,是导致人员伤亡的重要原因,因此要达到在火灾初期阶段最大程度降低人员和财产损失的目的,就必须深入了解研究火灾烟气的特征、流动规律,并以此为依据对火灾烟气的产生和运动进行控制。
关键词: 火灾烟气;流动状态;烟囱效应,防排烟系统有燃烧或热解作用所产生的悬浮在气相中的可见的固体和液体微粒称为烟或烟粒子。
含有烟粒子的气体称为烟气。
在火灾发展过程中产生的烟气称为火灾烟气,火灾烟气是建筑火灾中导致人员伤亡的主要因素之一,因此火灾烟气的控制是建筑防火性能化设计的重要内容,与人员安全疏散设计密切相关,开展火灾烟气控制系统的性能化设计必须了解火灾烟气特征及流动规律。
1 火灾烟气的组成火灾烟气的组成成分取决于可燃物的化学组成和燃烧条件,大部分可燃物都属于有机化合物,主要由碳、氧、氢、硫、磷、氮等元素组成。
其中碳、氢、氧、硫、磷等燃烧时分别生成二氧化碳、一氧化碳、水蒸气、二氧化硫和五氧化二磷等产物。
氮在燃烧过程中不起反应而呈游离状态析出,氧在燃烧过程中被消耗掉了。
可燃物在不完全燃烧时,会同时生成完全燃烧产物和不完全燃烧产物。
含碳多的物质在缺氧条件下燃烧时还将产生大量的碳粒子。
1.1 单质燃烧产物一般单质在空气中完全燃烧,其产物为构成该单质的元素的氧化物,如碳、氢、硫等。
1.2 化合物燃烧产物在空气中燃烧除生成完全燃烧产物外,还会生成未完全燃烧产物。
分子化合物会热裂解,并进一步燃烧,其中一氧化碳为最典型的未完全燃烧产物。
1.3 木材燃烧产物木材的主要成分是纤维素,木材受热之后发生裂解,生成不完全燃烧产物,在200℃左右开始,主要生成二氧化碳、水蒸汽、甲酸、乙酸、一氧化碳及各种可燃气体等。
高层建筑火灾中烟雾的危害及控制措施

高层建筑火灾中烟雾的危害及控制措施高层建筑火灾中烟雾的危害及控制措施随着城市的快速发展,高层建筑的数量也在不断增加。
然而,高层建筑火灾是一种极具破坏性的灾难,其中烟雾是导致伤亡和财产损失的主要原因之一。
烟雾可以迅速弥漫整个建筑,阻碍人员疏散,影响救援工作,并且会产生有害气体,对人的健康造成重大威胁。
因此,控制高层建筑火灾中的烟雾是非常重要的。
本文将探讨高层建筑火灾中烟雾的危害,并介绍一些控制烟雾的措施。
高层建筑火灾中的烟雾有很多危害。
首先,烟雾会阻碍人员疏散。
在火灾发生时,人们往往会感到恐慌和迷茫,烟雾的存在会让人迷失方向,导致无法迅速逃生。
而且,烟雾中的有害气体会使人失去清醒和判断能力,进一步加剧了人员疏散的困难。
其次,烟雾还影响了救援工作的进行。
烟雾会使得火灾现场变得模糊不清,使消防人员难以发现火源和确定火灾的范围。
同时,烟雾还会降低能见度,使救援人员在执行任务时受到严重阻碍。
这样一来,火灾的扑灭工作变得更加困难和危险。
此外,烟雾还会释放有害气体,对人的健康造成威胁。
在高层建筑火灾中,燃烧物质会产生一系列有害气体,如一氧化碳、二氧化硫和氰化物等。
这些有害气体会对呼吸系统、神经系统和心血管系统造成损害,甚至导致中毒和死亡。
为了控制高层建筑火灾中的烟雾,需要采取以下措施。
首先,建筑物的设计和建造应遵循防火规范和安全标准。
建筑材料应具有良好的阻燃性能,电气设备应定期维护和检查,消防设施应齐全有效。
此外,建筑物应设置合适的疏散通道和出口,确保人员能够迅速安全地逃生。
其次,需要进行有效的烟雾控制措施。
烟雾控制系统通常包括烟雾探测器、烟雾隔离和排烟系统等。
烟雾探测器可以及时发现火灾并发出警报,触发疏散程序。
烟雾隔离系统可以阻止烟雾的扩散,并创造一段相对安全的环境给人员疏散。
排烟系统可以将烟雾排出建筑物,减少有害气体和烟雾的对人体的危害。
此外,提高人员的火灾安全意识也是很关键的。
高层建筑的管理者和员工应定期进行火灾逃生演练,并提供相应的培训和宣传。
建筑火灾烟气的性质、流动和控制

烟气的性质、流动和控制烟气的产生与性质火灾烟气(smob)是一种混合物,包括:(1)可燃物热解或燃挠产生的气相产物,如未燃撒气、水蒸汽、c02、co及多种有毒或有腐蚀性的气体;(2)由于卷吸而进入的空气;(3)多种微小的固体颗粒和液滴。
目前普遍认为,烟气的这种定义方式包括的范围比某些常见定义宽,而且指明了讨论烟气时不能把其中的颗粒与气相产物分割开来。
另一种常见的定义是“烟气是可燃物燃烧所产生的可见挥发产物”。
显然这样说明问题不如前者清楚。
除了极少数情况外,在所有火灾中都会产生大量烟气。
由于遮光性、毒性和高温的影响,火灾烟气对人员构成的威胁最大。
烟气的存在使建筑物内的能见度陈低,这就延长了人员的疏散时间,使他们不得不在高温并含有多种有毒物质的燃烧产物影响下停留较长时间。
若烟气蔓延开来,即使人员处于距起火点较远的地方也会受到影响。
燃烧造成的氧浓度降低也是一种威胁,不过通常这种影响在起火点附近比较明显。
统计结果表明,在火灾中85%以上的死亡者是死于烟气的影响,其中大部分是吸入了烟尘及有毒气体(主要是CO) 昏迷后而致死的。
因此研究火灾中烟气的产生、性质、测量方法及烟气的运动与控制等都具有重要的意义。
火灾燃烧可以是阴燃,也可是有焰骸烷,两种情况下生成的烟气中都含有很多颗粒。
但是颗粒生成的模式及颗粒的性质大不相同。
碳素材料阴燃生成的烟气与该材料加热到热分解温度所得到的挥发份产物相似。
这种产物与冷空气混合时可浓缩成较重的高分子组份,形成含有碳粒和高沸点液体的薄雾。
在静止空气条件下,颗粒的中间直径Dm(反映颗粒的大小的参数)约为l四,并可缓慢地沉积在物体表面,形成油污。
有焰憾烧产生的烟气颗粒则不同,它们几乎全部由固体颗粒组成。
其中一小部分颗粒是在高热通量作用下脱离固体的灰分,大部分颗粒则是在氧浓度较低的情况下,由于不完全燃烧和高温分解而在气相中形成的碳颗粒。
即使原始燃料是气体或液体,也能产生固体颗粒。
这两种类型的烟气都是可燃的,一旦被点燃就可能转变为爆炸,这种爆炸往往发生在一些通风不畅的特殊场合。
高层建筑火灾烟气控制和人员疏散营救

高层建筑火灾烟气控制和人员疏散营救概述:高层建筑火灾是一种特殊且危险的火灾形式,由于建筑高度的限制、烟气扩散的特点以及人员疏散的困难,给火灾扑灭和人员安全造成了很大的挑战。
因此,高层建筑火灾的烟气控制和人员疏散营救至关重要。
本文将重点探讨高层建筑火灾烟气控制和人员疏散营救的重要性、相关措施与技术,以及应对策略。
一、高层建筑火灾烟气控制的重要性高层建筑火灾烟气是造成火灾致命的主要原因之一。
火灾烟气中含有大量的有害物质,如一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等。
这些有害气体不仅能引起窒息和中毒,还能使火场变得黑暗、热量蒸发,使疏散通道变得不可见,极大地影响了人员的疏散和营救工作。
高层建筑火灾烟气控制的目标是减少火灾烟气的产生和蔓延,为人员疏散创造良好的条件。
关键措施包括:一是采取有效的防火措施,减少火灾的发生;二是在火灾发生后,通过合理的烟气控制手段,控制烟气扩散的速度和范围;三是确保建筑内的通风系统能够正常运行,提供清洁的空气供人员逃生。
二、高层建筑火灾烟气控制的技术措施1.消防设施的设置:高层建筑应该配备完善的消防设施,如自动喷水灭火系统、自动报警系统、气体灭火系统等,以及应急照明、疏散指示灯等。
这些设施的设置可以在火灾发生后迅速采取措施,减少火灾蔓延的速度,控制火势,为人员疏散争取宝贵的时间。
2.烟气排出系统:高层建筑的烟气应该及时、快速地排放出去,以减少烟气对人员疏散的影响。
烟气排放系统可以采用烟气排烟通道、排烟风机等设备。
通过合理地设计和布置这些设备,可以将大量的烟气及时排放出去,保持疏散通道的通畅。
3.通风系统:通风系统在高层建筑火灾中起着至关重要的作用,它能够提供清洁的空气供人员逃生。
通风系统应该合理布置,确保疏散通道的通风和换气。
在火灾发生时,通风系统应该能够自动启动,并及时将有害气体排出。
4.隔热材料的选择:高层建筑的外墙、隔墙等结构材料应该选择具有良好的隔热性能,并且能够抵抗燃烧。
这样可以有效地减少火灾的烟气和火焰蔓延的速度,为人员疏散创造条件。
高层建筑消防电梯井烟气蔓延及控制分析

高层建筑消防电梯井烟气蔓延及控制分析摘要:高层建筑一旦发生火灾,火灾蔓延快、疏散路线长,将造成严重的人员伤亡和财产损失。
为解决高层建筑人员疏散困难的问题,国内外都有专家学者提出消防电梯疏散这一理念。
虽然我国现有消防法规定,火灾时电梯不能用于人员疏散,但是若能保证疏散过程中电梯的安全性,采用电梯和楼梯综合疏散方式将缩短疏散时间。
电梯安全性的保证包括很多方面,比如电梯供电设施、防烟系统等。
本文主要对电梯井加压送风安全防烟方面进行了研究分析。
关键词:高层建筑,消防电梯井, 烟气蔓延, 烟气控制前言全球各国每年发生的火灾事故次数不断增加,涉及的火灾类型有天然气管道火灾、油罐起火爆炸、森林大火、建筑火灾等等,其中建筑火灾涉及各个功能的建筑类型,比如商业楼、家具厂、居民楼、高层建筑等。
在各类事故中,火灾事故是损失最严重和救援最困难的事故之一,而其中高层建筑火灾问题尤为突出。
世界各国对高层建筑定义不同,在我国超过10层的住宅建筑和超过24米高的其他民用建筑为高层建筑。
随着城市用地逐渐紧张,建筑规模不断扩大,高层建筑、超高层建筑如雨后春笋般出现,高层建筑在减少用地的同时也给防灾问题上带来了难题。
现高层建筑事故发生的数量和频率不断增加,由于其内部竖井多、火灾荷载大、人员密集的特点使得一旦发生火灾,火势将迅速蔓延,人员疏散困难,因此将造成严重的人员伤亡和财产损失。
一、高层建筑火灾特点高层建筑因功能复杂、楼层多、竖井多、人员密集等特点使得其火灾危险性比普通建筑大,其主要表现在:1、火灾、烟气蔓延影响因素多高层建筑楼层高、竖井多,因此在发生火灾时,受到的影响因素复杂,如竖井的烟囱效应、电梯轿厢活塞效应、外环境风力影响等,使得火灾烟气迅速从着火层蔓延至其他楼层。
2、功能复杂,起火因素多很多高层建筑是集多种功能为一体,涉及商店、娱乐区、办公间、设备间等,功能越多,起火因素越复杂,且高层建筑用电量大、装修复杂,一旦因短路漏电等问题形成点火源,极易引发火灾,造成巨大损失。
建筑物火灾烟气传播与控制策略

压力
高温烟气产生的压力可能会导致烟气快速扩 散。
烟气的化学特性
毒性
烟气中含有多种有毒气体 ,如一氧化碳、硫化氢等 ,对人体有害。
刺激性
烟气中的一些化学成分可 能对呼吸道产生刺激作用 。
爆炸性
在某些情况下,烟气可能 具有爆炸性。
02
建筑物火灾烟气的 传播方式与规律
加压送风
通过加压送风机向建筑物内部送入新 鲜空气,提高建筑物内部的压力,防 止烟气进入。
消防设施与灭火救援
消防设施
建筑物内部应设置火灾报警系统、自动喷水灭火系统等消防设施,及时发现火 灾并采取相应的灭火措施。
灭火救援
建筑物外部应设置消防通道、消防栓等设施,方便消防人员及时到达火灾现场 进行灭火救援。
烟气的扩散
扩散传播
烟气通过扩散作用,从建筑物内 部向外部或从高处向低处传播。
扩散速度
烟气的扩散速度与空气流动速度、 温度差、建筑物结构等因素有关。
扩散方向
烟气扩散方向受温度、压力、建筑 物结构等因素影响,通常是从高温 、高压区域向低温、低压区域扩散 。
烟气的对流
对流传播
对流方向
烟气通过热对流作用,在建筑物内部 向上或向下传播。
01
建筑物火灾烟气的 形成与特性
烟气的组成
01
02
Байду номын сангаас
03
悬浮微粒
由燃烧材料产生的固体颗 粒,如碳黑、焦油等。
气态物质
燃烧过程中产生的气体, 如二氧化碳、一氧化碳、 水蒸气等。
液态物质
燃烧时产生的液体,如未 燃尽的燃料油。
烟气的物理特性
温度
火灾中烟气的温度通常很高,可能达到几百 甚至上千度。