培训模块三-燃烧和火灾基本知识（六）

发布于：2020-11-10

培训模块三-燃烧和火灾基本知识（六）

培训项目3 建筑火灾的发生和发展过程

（2）回燃

1）回燃的定义。

当室内通风不良、燃烧处于缺氧状态时，由于氧气的引入导致热烟气发生的爆炸性或快速的燃烧现象，称为回燃。

2）回燃的形成原因。

回燃通常发生在通风不良的室内火灾门窗被打开或者破坏时。在通风不良的室内环境中，长时间燃烧后聚集了大量具有可燃性的不完全燃烧产物和热解产物，它们组成了可燃气相混合物。由于室内通风不良、供氧不足，氧气的浓度低于可燃气相混合物爆炸的临界氧浓度，因此，不会发生爆炸。然而，当房间的门窗被突然打开，或者因火场环境受到破坏，大量空气随之涌入，室内氧气浓度迅速升高，使可燃气相混合物达到爆炸极限范围，从而发生爆炸性或快速的燃烧。

3）回燃的典型征兆。

如果身处室外，可能观察到的征兆包括：

一是着火房间开口较少，通风不良，蓄积大量烟气；

二是着火房间的门或窗户上有油状沉积物；

三是门、窗及其把手温度高；

四是开口处流出脉动式热烟气；

五是有烟气被倒吸入室内的现象。

如果身处室内，或向室内看去，可能观察到的征兆包括：

一是室内热烟气层中出现蓝色火焰；

二是昕到吸气声或呼啸声。

4）回燃的危害性。

回燃是建筑火灾过程中发生的具有爆炸性的特殊现象。回燃发生时，室内燃烧气体受热膨胀从开口逸出，在高压冲击波的作用下形成喷出火球。回燃产生的高温高压和喷出火球不仅会对人身安全产生极大威胁，而且会对建筑结构本身造成较强破坏。因此，在灭火救援过程中，如果出现回燃征兆，在未做好充分的灭火和防护准备前，不要轻易打开门窗，以免新鲜空气流入导致回燃的发生。

二、建筑火灾的蔓延方式

建筑火灾蔓延是通过热的传播进行的，传热是火灾中的一个重要因素，它对火灾的引燃、扩大、传播、衰退和熄灭都有影响。在起火的建筑物内，火由起火房间转移到其他房间再蔓延到毗邻建筑的过程，主要是靠可燃构件的直接燃烧、热传导、热辐射和热对流的方式实现的。

1.热传导

热传导是指物体一端受热，通过物体的分子热运动，把热量从温度较高一端传递到温度较低一端的过程。热传导是固体物质被部分加热时内部的传热形式，是起火的一个重要因素，也是火灾蔓延的重要因素之一。传热速率与温差以及材料的物理性质有关。温差越大，导热方向的距离越近，传导的热量就越多。在起火房间燃烧产生的热量，通过热传导的方式蔓延扩大的火灾，有两个比较明显的特点：

一是热量必须经导热性能好的建筑构件或建筑设备，如金属构件、金属设备或薄壁隔墙等的传导，使火灾蔓延到相邻上下层房间；

二是蔓延的距离较近，一般只能是相邻的建筑空间。可见，通过热传导蔓延扩大的火灾，其规模有限。

2.热辐射

热辐射是指物体以电磁波形式传递热能的现象。其有以下特点：

一是热辐射不需要通过任何介质，不受气流、风速、风向的影响，通过真空也能进行热传播；

二是固体、液体、气体都能把热以电磁波的形式辐射出去，也能吸收别的物体辐射出来的热能；

三是当有两物体并存时，温度较高的物体将向温度较低的物体辐射热能，直至两物体温度渐趋平衡。热辐射是起火房间内部燃烧蔓延的主要方式之一，同时也是相邻建筑之间火灾蔓延的主要方式。建筑物之间保持一定的防火间距，主要是考虑预防着火建筑热辐射在一定时间内引燃相邻建筑而设置的间隔距离。

3.热对流

热对流是指流体各部分之间发生的相对位移，冷热流体相互掺混引起热量传递的现象，如图3-3-3所示。根据引起热对流的原因和流动介质不同，热对流分为以下几种：

图3-3-2热辐射引燃相邻建筑示意图

图3-3-3热对流示意图

（1）自然对流

自然对流中流体的运动是由自然力所引起的，也就是因流体各部分的密度不同而引起的。如高温设备附近空气受热膨胀向上流动及火灾中高温热烟的上升流动，而冷（新鲜）空气则向相反方向流动。

（2）强制对流

强制对流中流体微团的空间移动是由机械力引起的。如通过鼓风机、压缩机、泵等，使气体、液体产生强制对流。火灾发生时，若通风机械还在运行，就会成为火势蔓延的途径。使用防烟、排烟等强制对流设施，就能抑制烟气扩散和自然对流。地下建筑发生火灾，用强制对流改变风流或烟气流的方向，可有效地控制火势的发展，为最终扑灭火灾创造有利条件。

（3）气体对流

燃烧引起了对流，对流助长了燃烧。室内火灾初期热气体从起火点向房间上部和建筑物各处流动，这时对流传热起着主要作用。随着房间温度上升达到轰燃，对流将继续，但是辐射作用迅速增大，成为主要传热方式。建筑物发生轰燃后，火灾可能从起火房间烧毁门窗，门窗破坏，形成了良好的通风条件，使燃烧更加剧烈，升温更快，此时，房间内外的压差更大，因而流入走廊、喷出窗外的烟火喷流速度更快，数量更多。为了防止火势通过热对流发展蔓延，在火场中应设法控制通风口，冷却热气流或把热气流导向没有可燃物或火灾危险较小的方向。

三、建筑火灾的蔓延途径

建筑物内某一房间发生火灾，当发展到轰燃之后，火势猛烈，就会突破该房间的限制向其他空间蔓延。建筑火灾的蔓延途径包括水平方向和竖直方向。

1.火灾在水平方向的蔓延途径

建筑火灾沿水平方向蔓延的途径主要包括：

（1）通过内墙门蔓延

建筑物内发生火灾，开始时燃烧的房间往往只有一个，而火灾最后蔓延至整个建筑物，其原因大多数是内墙的门没能把火挡住，火烧穿内墙门，窜到走廊，再通过相邻房间开敞的门进入邻间。如果相邻房间的门关得很严，走廊内没有可燃物，火灾蔓延的速度就会大大减慢。内墙门多数为木板门和胶合板门，是房间外壳阻火的薄弱环节，是火灾突破外壳到其他房间的重要途径。因此，内墙门的防火问题非常重要。

（2）通过隔墙蔓延

当房间隔墙采用木板等可燃材料制作时，火就很容易穿过木板缝，窜到隔墙的另一面；当隔墙为板条抹灰墙时，一旦受热，内部首先自燃，直到背火面的抹灰层破裂，火才能够蔓延过去；当隔墙为非燃烧体制作但耐火性能较差时，在火灾高温作用下易被烧坏，失去隔火作用，使火灾蔓延到相邻房间或区域。

（3）通过吊顶蔓延

有不少装设吊顶的建筑，房间与房间、房间与走廊之间的分隔墙只到吊顶底部，吊顶上部仍为连通空间一旦起火极易在吊顶内部空间蔓延，且难以及时发现，导致灾情扩大。如果没有装设吊顶，隔墙如不砌到结构底部，留有孔洞或连通空间，也会成为火灾蔓延和烟气扩散的途径。

2.火灾在竖直方向的蔓延途径

建筑火灾沿竖直方向蔓延的途径主要包括：

（1）通过楼梯间蔓延

建筑的楼梯间，若未按防火要求进行分隔处理，则在火灾时犹如烟囱一般，烟火会很快由此向上蔓延。

（2）通过电梯井蔓延

若电梯间未设防烟前室及防火门分隔，发生火灾时则会抽拔烟火，导致火灾沿电梯井迅速向上蔓延。

（3）通过空调系统管道蔓延

建筑通风空调系统未按规定设防火阀，采用可燃材料风管或采用可燃材料做保温层等，都容易造成火灾蔓延。通风空调管道蔓延火灾一般有两种方式：

一是通风管道本身起火并向连通的空间（房间、吊顶、内部、机房等）蔓延；

二是通风管道把起火房间的烟火送到其他空间，在远离火场的其他空间再喷吐出来。因此，在通风管道穿通防火分区处，一定要设置具有自动关闭功能的防火阀门。

（4）通过其他竖井和孔洞蔓延

由于建筑功能的需要，建筑物内除设置楼梯间、电梯井、通风竖井外，还设有管道井、电缆井、排烟井等各种竖井，这些竖井和开口部位常贯穿整个建筑，若未进行周密完善的防火分隔和封堵，会使井道形成一座座竖向“烟囱“一旦发生火灾，烟火就会通过竖井和孔洞迅速蔓延到建筑的其他楼层，引起立体燃烧。

（5）通过窗口向上层蔓延

在现代建筑中，当房间起火，室内温度升高达到250℃左右时，窗玻璃就会膨胀、变形，受窗框的限制，玻璃会自行破碎，火焰窜出窗口，向外蔓延。从起火房间窗口喷出的烟气和火焰，往往会沿窗间墙及上层窗口向上窜越，烧毁上层窗户，引燃房间内的可燃物，使火灾蔓延到上部楼层。若建筑物采用带形窗，火灾房间喷出的火焰被吸附在建筑物表面，甚至会卷入上层窗户内部。这样逐层向上蔓延，会使整个建筑物起火。由此可见，做好防火分隔，设置防火间距，对于阻止火势蔓延和保证人员安全，减少火灾损失，具有举足轻重的作用。

【案例3-23】2011年2月3日0时13分许，沈阳某大厦发生火灾。火灾烧毁建筑B座幕墙保温系统；A座幕墙保温系统南立面被烧毁，东立面约1/2及西立面约4/5被烧毁；B座地上11层至37层以及A座地上10层至45层的室内装修、家具不同程度被烧毁。B座过火面积9814㎡，A座过火面积1025㎡，合计过火面积10839㎡，直接财产损失9384万元，火灾未造成人员伤亡。经调查，发生火灾的直接原因是：该大厦A座位宿人员李某等2人当日零时，在大厦B庄室外南侧停车场西南角处燃放烟花，引燃了B座11层1109房间南侧室外平台地面塑料草坪，随后引燃铝塑板结合处可燃胶条、泡沫棒、挤塑板，火势迅速蔓延、扩大，致使建筑外窗破碎，引燃室内可燃物，进而形成大面积立体燃烧。

发生火灾的间接原因：

一是建筑外墙或幕墙使用铝塑板和保温材料的燃烧性能低；

二是外保温系统无防火封堵、防护层等防火保护措施；

三是A座与B座之间的防火间距不足。

培训项目4 防火和灭火的基本原理

【培训重点】

1.了解防火和灭火的基本原理。

2.熟练掌握防火的基本方法与措施。

3.熟练掌握灭火的基本方法与措施。

一、防火的基本原理和方法

1.防火的基本原理

根据燃烧条件理论，防火的基本原理为限制燃烧必要条件和充分条件的形成，即只要防止形成燃烧条件，或避免燃烧条件同时存在并相互结合作用，就可以达到预防火灾的目的。