第1章 建筑防火基础

第1章建筑防火基础建筑火灾1建筑火灾及其发展和蔓延2建筑火灾烟气及其流动与控制3建筑防火设计基本概念4第1节建筑火灾1火灾及其危害火是人类赖以生存和发展的一种自然力，火的利用具有划时代的意义。火的利用使人类脱离了茹毛饮血的荒蛮时代，迈向人类文明的漫长征程。人类逐步将用火的范围不断扩大，用火技能逐步提高，促进了生产力的发展，在生活、生产和科学技术等方面发挥出越来越大的作用。火是具有两重性的。当火失去控制，就会成为一种具有很大破坏力的多发性的灾害，给人类的生活、生产乃至生命安全构成威胁。火灾，能烧掉人们辛勤劳动创造的物质财富，使大量的生活、生产资料在顷刻之间化为灰烬；火灾，涂炭生灵，夺去许多人的生命和健康，给人们的身心带来难以消除的痛苦。返回目录我国1998年—2007火灾状况统计年度火灾起数火灾直接经济损失（万元）死亡人数1998年84040144257.323891999年97638143394.027442000年122202152217.330212001年124282140326.123342002年13955796625.923932003年132111159088.624822004年142568113576.325632005年14323490293.125002006年2227027844.6815172007年15900099001418合计1367334105752323361火灾是失去控制的燃烧现象。我国1998年—2007年火灾状况统计见表1—1。由此表可见，10年间我国共发生火灾1367334起，平均每年的火灾直接经济损失超过10.5亿元，死亡2336余人。火灾可分为建筑火灾、石油化工火灾、交通工具火灾、矿山火灾、森林草原火灾等。其中建筑火灾发生的起数和造成的损失、危害居于首位。自1992年以来，我国火灾直接经济损失均在12亿元以上，其中建筑火灾的损失约占80%；建筑火灾发生的次数约占总火灾次数的75%。建筑物是人类进行生活、生产和政治、经济、文化等活动的场所，建筑物都存在可燃物和着火源，稍有不慎，就可能引起火灾，建筑又是财产和人员极为集中的地方，因而建筑物发生火灾会造成十分严重的损失。随着城市日益扩大，各种建筑越来越多，建筑布局及功能日益复杂，用火、用电、用气和化学物品的应用日益广泛，建筑火灾的危险性和危害性大大增加。2建筑火灾案例•新疆克拉玛依市友谊馆火灾图1-1新疆克拉玛依市友谊馆遇难人员分布位置、破拆门窗平面示意•吉林省吉林市中北商厦火灾点击播放吉林省吉林市中北商厦火灾点击播放吉林省吉林市中北商厦火灾确定火灾直接原因是中百商厦伟业电器行雇工于洪新在当日9时许向3号库房送纸板时不慎将嘴上叼着的烟头掉落在地面上（木板地面），引燃地面可燃物引起火灾。引发的火焰及高温烟气通过未完全封闭的墙体进入中百商厦内，进而引起火灾事故的蔓延扩大。点击播放•浙江省温州市鹿城区人民路温富大厦火灾点击数字播放1233建筑火灾原因生活用火不慎•炊事用火•取暖用火•灯火照明•燃放烟花爆竹•宗教活动用火•吸烟不慎玩火违反生产安全制度违反生产安全制度引起火灾的情况很多。如在易燃易爆的车间内动用明火，引起爆炸起火；将性质相抵触的物品混存在一起，引起燃烧爆炸；在焊接和切割时，会飞迸出大量火星和熔渣，很容易酿成火灾；化工生产设备失修，发生可燃气体、易燃、可燃液体跑、冒、滴、漏现象，遇到明火燃烧或爆炸等。电气设备设计、安装、使用及维护不当自然现象引发火灾•自燃•雷击•静电•地震纵火•纵火分刑事犯罪纵火•精神病人纵火我国1998—2007年火灾原因统计表1-2火灾原因总起数年度电气（起数/比例）生活用火不慎（起数/比例）违反安全规定（起数/比例）吸烟（起数/比例）玩火（起数/比例）放火（起数/比例）自燃（起数/比例）其它(起数/比例)不明原因(起数/比例)1998年8404023153/27.521406/25.56006/7.18009/9.55500/6.55157/6.11201/1.46961/8.36647/7.91999年9763824233/24.825857/26.56035/6.29347/8.67281/7.55716/5.91127/1.29468/9.78574/8.82000年12220231933/26.133558/27.57083/5.810168/8.39001/7.47449/6.11417/1.28592/7.013001/10.62001年12428230954/24.935776/28.86230/5.010451/8.47890/6.47707/6.21401/1.18443/6.815430/12.42002年13955729741/21.338760/27.85966/4.311278/8.115881/11.48415/6.01658/1.28674/6.21918413.7续表1-22003年13211130356/22.838290/28.96400/4.710062/7.69628/7.38067/6.11754/1.39658/7.317896/13.62004年14256829448/20.742991/30.26104/4.310593/7.411148/7.88740/6.12156/1.511509/8.019879/14.02005年14323431380/21.943883/30.66130/4.310075/7.08117/5.77342/5.12373/1.710993/7.722941/16.02006年14067232431/22.141165/29.25392/3.679679/6.87623/5.45961/4.23161/2.211717/8.323311/16.62007年15900045703/28.837195/23.48904/5.612720/812561/7.923373/14.739752.514946/9.4合计1403265336089/24.0378607/27.092852/6.5119425/8.5106334/7.587746/6.321316/1.594521/6.7166433/11.8第2节建筑火灾及其发展和蔓延火灾造成建筑物破坏、人员伤亡和财产损失主要发生在火灾全面发展阶段，只有弄清这一阶段的火灾规律，才能更好地指导建筑防火设计，达到最大限度减少火灾损失的目的。返回目录1可燃物及其燃烧不同形态的物质在发生火灾时的机理并不一致，一般固体可燃物质在受热条件下，内部可分解出不同的可燃气体，这些气体在与空气中的氧气进行混合时，遇明火即着火。固体用明火点燃，能发火燃烧时的最低温度，就是该物质的燃点。一些固体能自燃，如木材受热烘烤自燃，粮食受湿发霉生热，在微生物作用下自燃。有些固体在常温下能自行分解，或在空气中氧化导致自燃或爆炸，如硝化棉、黄磷等；有些固体如钾、钠、电石等遇水或受空气中水蒸气作用可引起燃烧或爆炸等。一些可燃液体随液体内外温度变化而有不同程度的挥发，挥发快者可燃的危险性大。可燃液体蒸气与空气混合达到一定浓度，遇明火点燃，呈现一闪即灭，这种现象叫闪燃。出现闪燃的最低温度叫闪点。可燃固体的燃点名称燃点（℃）名称燃点（℃）纸张130粘胶纤维235棉花150涤纶纤维390棉布200松木270～290麻绒150橡胶130表1-3液体的闪点表1-4液体名称闪点（℃）液体名称闪点（℃）石油醚-50吡啶+20汽油-58～+10丙酮-20二硫化碳-45苯-14乙醚-45醋酸乙酯+1氯乙烷-38甲苯+1二氯乙烷+21甲醇+7可燃蒸气气体或粉尘与空气组成的混合物达到一定浓度时，遇火源即能发生爆炸。爆炸时的最低浓度称为爆炸下限。遇火源能发生爆炸的最高浓度，称为爆炸上限。浓度在下限以下的时候，可燃气体、易燃、可燃液体蒸气、粉尘的数量很少，不足以发火燃烧；浓度在下限和上限之间，即浓度比较合适时遇明火就要爆炸；超过上限则因氧气不足，在密闭容器内或输送管道内遇明火不会燃烧爆炸。可燃气体、易燃、可燃液体蒸气爆炸下限名称爆炸下限(%容积)名称爆炸下限(%容积)煤油1.0丁烷1.9汽油1.0异丁烷1.6丙酮2.55乙烯2.75苯1.5丙烯2.0甲苯1.27丁烯1.7二硫化碳1.25乙炔2.5甲烷5.0硫化氢4.3乙烷3.22一氧化碳12.5丙烷2.37氢4.1表1-5生产和储存物品的火灾危险性分类火灾危险性分类的目的，是为了在建筑防火设计时，有区别地对待各种不同危险类别的生产和贮存物品，使建筑物既有利于节约投资，又有利于保障安全。生产的火灾危险性分类表1-6生产类别火灾危险性特征甲使用或生产下列物质的生产：1．闪点28℃的液体2．爆炸下限10％的气体3．常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质4．常温下受到水或空气中水蒸气作用，能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质5．遇酸、受热、撞击、摩擦、催化以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂6．受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质7．在密闭设备内操作温度等于或超过物质本身自燃点的生产乙使用或生产下列物质的生产：1．闪点≥28℃至60℃的液体2．爆炸下限≥10％的气体3．不属于甲类的氧化剂4．不属于甲类的化学易燃危险固体5．助燃气体6．能与空气形成爆炸性混合物的浮游状态的粉尘、纤维、闪点≥60℃的液体雾滴丙使用或生产下列物质的生产：1．闪点≥60℃的液体2．可燃固体丁具有下列情况的生产：1．对非燃烧物质进行加工，并在高热或熔化状态下经常产生强辐射热、火花或火焰的生产2．利用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行燃烧作其它用的各种生产3．常温下使用或加工难燃烧物质的生产戊常温下使用或加工非燃烧体的生产储存物品的火灾危险性分类表1-7贮存物品的类别火灾危险性特征甲1．闪点28℃的液体2．爆炸下限10％的气体，以及受到水或空气中水蒸气的作用，能产生爆炸下限10％气体的固体物质3．常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质4．常温下受到水或空气中水蒸气的作用能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质5．当遇酸、受热、撞击、摩擦、催化以及遇有机物或硫磺等极易分解引起燃烧爆炸的强氧化剂6．受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质乙1．闪点≥28℃至60℃的液体2．爆炸下限≥10％的气体3．不属于甲类的氧化剂4．不属于甲类的化学易燃危险固体5．助燃气体6．常温下与空气接触能缓慢氧化，积热不散引起自燃的物品丙1．闪点≥60℃的液体2．可燃固体丁难燃烧物品戊非燃烧物品2.1固体的分类标准固体在常温下能自行分解或在空气中氧化导致迅速自燃或爆炸的物品，如硝化棉、赛璐珞、黄磷等划为甲类。固体在常温下受到水或空气中的水蒸气的作用，能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物品，如钾、钠、氧化钠、氢化钙、磷化钙等划为甲类。固体遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂，如氯酸钾、氯酸钠、过氧化钾、过氧化钠等划为甲类。凡不属于甲类的化学易燃危险固体(如：镁粉、铝粉、硝化纤维漆布等)，不属于甲类的氧化剂(如：硝酸铜、亚硝酸钾、漂白粉等)以及常温下在空气中能缓慢氧化、积热自燃的危险物品(如：桐油、漆布、油纸、油浸金属屑等)，都划为乙类。可燃固体，如：竹木、纸张、橡胶、粮食等属于丙类。难燃固体，如：酚醛塑料、水泥刨花板等属于丁类。不燃固体，如：钢材、玻璃、陶瓷等属于戊类。2.2液体的分类标准液体分类的标准，是根据闪点划分的，汽油、煤油、柴油等常用的三大油品是甲、乙、丙类液体的代表。将闪点小于28℃的液体，如二硫化碳、苯、甲苯、甲醇、乙醚、汽油、丙酮等划为甲类。闪点大于或等于28℃，小于60℃的液体，如煤油、松节油、丁烯醇、溶剂油、冰醋酸等划分为乙类。闪点大于或等于60℃的液体，如柴油、机油、重油、动物油、植物油等划为丙类。2.3气体的分类标准划分气体火灾危险性的标准是气体的爆炸下限。凡