文档介绍：第十一章民用建筑火灾烟气的控制
§ 建筑火灾烟气的特性及烟气控制的必要性
火灾是多发性灾难,烟气是造成人员伤亡的主要原因,了解烟气特性是为了控制烟气
建筑火灾烟气的成分
建筑烟气:发生火灾时物质在燃烧和热分解作用下生成的产物与剩余空气的混合物。
火灾的燃烧过程通常是一个不完全燃烧的过程。
有机物燃烧过程的两种阶段:1)在一定温度下,材料分解出游离碳和挥发性气体;
2)游离碳和可燃烧成分与氧气剧烈燃烧化合,放出热量(燃烧)
烟气的组成;在不完全燃烧下,有悬浮的固体碳粒。液体弹力和气体混合,其中悬浮固体碳粒和液体碳粒称为烟粒子。简称烟。
烟粒子特点;在温度较低的初燃烧阶段主要是液体粒子。呈白色和灰白色,温度升高后,游离碳粒微粒产生,呈黑色。~10,是可收入粒子。
烟气的化学成分水蒸气及其他气体。如氰化氢(HCN)氨( ) 氯(CL)氯化氢( HCL)光气()等。
二. 建筑火灾烟气的特性
烟气中CO氰化氢(HCN).NH等都是有毒性气体,另外,大量的及燃烧消耗氧气。会使空气中氧气含量降低。引起人体缺氧而窒息。空气中氧含量≤6%或浓度≥20%或CO浓度≥%时,都会在短时间内致人死亡,有些气体有剧毒,小量即可致死。如光气,空气中浓度≥50ppm时。短时间能致人死亡。
燃烧产生热量,使烟气温度迅速升高。火灾初起(5~20min)烟气温度可达250℃而后由于空气不足,温度有所下降。当窗户爆裂,燃烧加剧。短时间内可达
500℃。高温使火灾蔓延。使金属材料强度降低。导致房间倒塌。人员伤亡,高温还会使人晕厥,烧伤。
光线通过烟气时,致使光强度减弱,能见距离缩短。称为遮光作用。能见距离缩短不利人员疏散。使人感恐怖,造成局部混乱。自救能力降低。同时影响救援工作。测试表明在火灾烟气中,~,~,不熟悉内部环境很难逃生。
火灾烟气是造成人员伤亡的主要原因。有害成分或缺氧是人直接中毒或窒息死亡。烟气的遮光作用又使人逃生困难。
日本1976年统计,见教材P260
火灾发生时及时对烟气进行控制,在建筑物内创造无烟(或烟气含量纸)的水平和垂直的疏散或安全区。保证人员疏散或临时逃难和消防人员及时到达扑救,高层建筑疏散通道距离长。人员逃生更困难。烟气控制更为重要。我国95年正式颁布实施《高层民用建筑设计防火规范》简称高规。24m以上。
§ 火灾烟气的流动规律与控制原则
火灾烟气的流动规律
发生火灾,烟气在建筑物内不断流动扩散,导致火灾蔓延。引起人员恐慌。影响疏散与扑救。
引起烟气流动的因素:扩散,烟囱效应,浮力,热膨胀,风力,通风空调风道系统等。
扩散:由于浓度差而产生的质量交换。着火区的烟粒子或其他有害气体的浓度大。含白浓度低的部位扩散。但扩散点与其他因素比很弱,只讨论其他五种因素引起的烟气流动。
烟囱效应引起的烟气流动
烟囱效应:建筑物内外温差。密度差引起垂直通道内的空气上,下流动。
图11-1表示火灾烟气在烟囱效应作用下引起的传播
冬季情况a表示室外温度<楼梯间内的温度的情况。①当着火层在中和面以下时。火灾烟气