民用建筑火灾烟气的控制.PPTVIP

第10章 民用建筑火灾烟气的控制 火灾：是失去控制的燃烧造成的危害。 火羽流：火灾燃烧中，火源上方的火焰及燃烧的烟气的流动称为火羽流。 室内火灾中，初始火源大多数是固体可燃物起火，液体和气体起火较为少见。固体可燃物可由多种外部火源点燃，如掉在沙发或棉被上的烟头。 2000年我国共发生火灾18.9万起，火灾直接财产损失15.2亿元（出处：公安部数据）。 2000年我国死于火灾的有3210人，平均每周61人。（出处：同上） 2003年我国共发生火灾25万多起，死亡2497人，受伤3098人,平均每周死伤107人 绝大部分致人死亡的火灾发生在晚上，晚上10点到早上6点，大部分（51.6%）受害者是在他们睡觉的时候。 每30秒钟，火灾面积蔓延一倍。平均只有不到5分钟的时间，人们能安全离开火场. 火灾中死亡人数，由于烟气熏死的约占50%-70%（相当多是先烟气中毒，窒息昏倒后被火烧死。)? ? 烟气毒性?? 有毒气体主要是CO，因为对死者血液的研究中，经常发现羰(tang)基血红蛋白，这是暴露在CO中的结果。 烟气对人员构成的威胁最大。烟气的化学成分有毒外，对眼睛的刺激作用相当明显。 烟气遮光? 由于烟气减光作用，人的能见度降低，对安全逃离火场造成严重影响。 热? 对于燃烧系内及邻接区域乏人员皆具危险性、通常在 66C以上之火焰所产生的热空气及气体，即能引致烧伤、热虚脱、脱水及呼吸道闭塞的症状。 火焰　烧伤可能因火焰之直接接触及热辐射引起，皮肤若维持在温度 66度C(150度F) 以上或受到辐射热 3W/cm2以上，仅须 1秒即可造成烧伤，故火焰温度及其辐射热可能导致立即或事后致命。 氧气耗尽??? 一般人类惯于在大气之21%氧气浓度下自在活动，当氧浓度低至 17%，肌肉功能会减退，此为缺氧症现象。 ??? 在 10~14%氧气浓度时，人仍有意识，但显现错误判断力，且本身不察觉。 ??? 在 6~8%氧气浓度时，呼吸停止，将在 6~8 分钟内发生窒息死亡。 ??? 由火灾引致之亢奋及活动量往往增加人体对氧气之需求，所以实际上在氧气浓度尚高时，即可能已出现氧气不足症状。 ??? 一般人存活的氧气浓度低限为10%，然而能否到达这些程度及多快到达，则依每次火灾及燃烧系内不同位置而异，因为此浓度受可燃物浓度、燃烧速度、燃烧系体积及透气速率所影响。 建筑火灾的烟雾流动规律 1.建筑物内通风、空调系统对建筑物内压力的影响，取决于供风和排风的平衡状况。如果各处的供风和排风是相同的，那么该系统对建筑物内的压力不会产生影响，如果某部位的供气超过排气，那里便出现增压，空气就从那里流向其他部分。反之，在排气超过供气的部位，则出现相反的现象。因此，建筑物内通风、空调系统可以按照某种预定而有益的方式设计，以控制建筑物内的烟雾流动。　　2.气体膨胀。温度升高而引起的气体膨胀是影响烟雾流动较为重要的因素。根据气体膨胀定律，可推算出着火期间着火区域内的气体体积将扩大3倍，其中2/3气体将转移到建筑物的其他部分。而且膨胀过程发生相当迅速，并造成相当大的压力，这些压力如果不采取措施减弱，就会迫使烟从着火层往上和往下向建筑物其他部分流动 建筑火灾的烟雾流动规律 3.烟囱效应。当室内空气温度高于室外时，由于室内外空气容重的不同而产生浮力。建筑物内上部的压力大于室外压力，下部的压力小于室外压力。当外墙上有开口时，通过建筑物上部的开口，室内空气流向室外；通过下部的开口，室外空气流向室内。这种现象，就是建筑物的烟囱效应。它是由高层建筑物内外空气的密度差造成的，高层建筑的外部温度低于内部温度而形成的压力差将空气从低处压入，穿过建筑物向上流动，然后从高处流出建筑物，这种现象被称为正热压作用。在低处外部压力大于内部压力，在高处则相反，在中间某一高度，内外压力相同，即存在一个中性压力面。烟囱效应随建筑物的内外温度差以及建筑物高度的增加而增加，在火灾发生于较低层时，烟囱效应对竖井和较高层的烟污染的影响尤为显著，因为此时烟从低层上升至高层内的潜力更大。由烟囱效应造成的压力差和气流分布，以及中性压力面的位置，取决于建筑物内分隔物的开口对气体流动的限制程度。火灾时，由于燃烧放出大量热量，室内温度快速升高，建筑物的烟囱效应更加显著，使火灾的蔓延更加迅速。因此烟囱效应对建筑物的空气的流动起着重要作用 建筑火灾的烟雾流动规律 4.室内风向、风力、风速对高层烟雾流动有显著影响，且这种影响随建筑物的形状与规模而变化。简单地讲，风力作用使得迎风面的墙壁经受向内的压力，而背风面和两侧的墙壁有朝外的压力，平顶层上有向上的压力。这两种压力，使空气从迎风面流入建筑物内，从背风面流出建筑物外，建筑物顶上的负压力