注册消防工程师-建筑火灾蔓延的机理与途径

注册消防工程师-建筑火灾蔓延的机理与途径姓名：__________指导：__________日期：__________2017-04-1813:46通常情况下，火灾都有一个由小到大、由发展到熄灭的过程，若建筑火灾蔓延，则会造成很大的影响，因此我们必须从根本上了解火灾蔓延，下面我就给大家介绍建筑火灾蔓延的机理与途径。首先我们先来介绍建筑火灾蔓延的传热基础。热量传递有三种基本形式，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。接下来介绍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。（一）烟气的扩散路线建筑火灾中产生的高温烟气，其密度比冷空气小，由于浮力作用向上升起，遇到水平楼板或顶棚时，改为水平方向继续流动，这就形成了烟气的水平扩散。这时，如果高温烟气的温度不降低，那么上层将是髙温烟气，而下层是常温空气，形成明显的分离的两个层流流动。实际上，烟气在流动扩散过程中，一方面总有冷空气掺混，另一方面受到楼板、顶棚等建筑围护结构的冷却，温度逐渐下降。沿水平方向流动扩散的烟气碰到四周围护结构时，进一步被冷却并向下流动。逐渐冷却的烟气和冷空气流向燃烧区，形成了室内的自然对流，火越烧越旺。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，烟气上升流动速度更大，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3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。（二）烟气流动的驱动力烟气流动的驱动力包括室内外温差引起的烟囱效应，外界风的作用、通风空调系统的影响等。下面我们从烟囱效应、火风压、外界风的作用三方面进行介绍。第一、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，它能影响全楼。第二、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。第三、外界风的作用风的存在可在建筑物的周围产生压力分布，而这种压力分布能够影响建筑物内的烟气流动。（三）烟气蔓延的途径烟气蔓延主要有四种途径：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；4.外墙面蔓延。