第四章-灭火基本原理

第四章灭火基本原理
第一节火灾形成原理
根据火灾发展阶段可分为：初起阶段、发展（滋生蔓延）阶段、猛烈（稳定燃烧）阶段和熄灭（终止）阶段。

时间――温度曲线。

一、初起阶段
起火时间在10几分钟，温度刚开始上升，温度在200－300℃，周围可燃物还未完全参与燃烧，辐射热还不大，还未形成完全热对流，烟雾较小，火烧面积较小，火势刚开始呈上升趋势。

在这个阶段用较少的人力和灭火器就可以把火势控制或扑灭。

在这个阶段采取“早报警，早扑救”，是完全能够控制或扑灭火灾。

二、发展阶段
起火时间在10几分钟以上，烟火温度达到500－800℃以上及辐射热的作用，周围可燃物受热、分解，出现热对流，燃烧面积扩大，燃烧速度加快，并呈现出一种一触即发的轰然局势。

在这个阶段（又称滋生蔓延阶段）需要投入较多的人力和灭火器材才能将火扑灭。

三、猛烈阶段
温度急剧上升高达1000℃以上，可燃物80％卷入燃烧，燃烧强度最大，并使大量的热释放出来，辐射热达到最强，烟气的热对流达到最大限度，建筑结构的机械强度受到破坏，发生变形和倒塌，火迅速突破建筑物主体，并向周围蔓延。

在这个阶段（又称稳定燃烧阶段）不仅需要投入大量的人力和灭火器材，而且需要用相当多的消防力量保护周围的建筑，以防止火势的扩大蔓延。

四、熄灭阶段
可燃材料已被烧尽，辐射热减弱，烟气的热对流几乎停止，温度下降至200－300℃，温度下降速度约每分钟7－10℃。

在这个阶段由于可燃物基本烧光及灭火剂的作用，火势减弱直至熄灭。

第二节火灾传播原理
可分为：热传导、热对流和热辐射。

一、热传导
热传导是指热通过直接接触的物体，从温度较高部位，传递到温度较低部位的现象。

导热系数大的物体（如金属）更易成为火灾发展蔓延的主要途径。

二、热对流
热对流是指热量通过流动介质，由空间的一处传播到另一处的现象。

火场中通风孔洞面积愈大，热对流的速度愈快；通风孔洞所处位置愈高，热对流速度愈快。

热对流是热传播的重要方式，是影响初期火灾发展的最主要因素。

分为：自然对流和强制对流。

热对流是影响早期火灾发展的最主要因素。

高温热气流能加热其流经途径中的可燃物引起新的燃烧；热气流能够向任何方向传递热量，由有火焰（热源）的高温区向无火焰（热源）的低温区传播；通常先是向上传递，引起上层楼板、天花板燃烧；由起火房间燃烧至楼梯间、走廊，主要是热对流的作用；通过通风孔口进行热对流，使新鲜空气不断流入燃烧区，供应持续燃烧。

三、热辐射
热辐射是指以电磁波形式传递热量的现象。

热辐射的热量和火灾温度的四次方成正比。

当火灾处于发展阶段，火灾温度高时辐射热成为热传播的主要形式。

（建筑防火间距是依据热辐射理论计算与火灾实际经验确定）
第三节火灾蔓延原理
建筑物发生火灾时，燃烧产生的火焰及大量烟毒气体，会通过各种途径向建筑物其它部位迅速蔓延，造成火势扩大和发展。

大体可分为两个方面：
一、建筑物内部火灾蔓延途径
1、水平方向蔓延。

如内墙上的门窗、孔洞。

当这些部位没有采取火灾防护措施时，烟火会通过内墙上的门窗、孔洞流窜到相邻房间；或通过内墙上的门窗、孔洞经走廊，进入附近敞开的门、窗的房间，以至形成大面积火灾蔓延。

据测定：水平方向火灾蔓延速度一般可达到0.5-0.8米/秒。

在水平方向还有一种火灾蔓延途经，就是通过建筑物的闷顶或吊顶蔓延。

在闷顶与屋盖之间或吊顶与楼板之间的空间，会使烟火从这些部位向其它部位蔓延。

对于一些空心结构建筑材料，如板条抹灰空间、木楼板阁栅空间、屋盖空气保暖层等。

当这种结构的建筑物起火，烟火就会很快地从这些空间蔓延。

2、竖直方向蔓延。

如建筑中各种管井，包括：楼梯、电梯井、通风管道、排气管、电缆管（井）、垃圾道等。

起火时，会随着这些管道（井）蔓延。

据测定，竖直方向火灾蔓延速度最快，如烟囱一样，起拔火抽烟作用，可达到3-4米/秒。

在竖直方向还有一种蔓延途径，就是通过建筑物楼板上的孔洞、缝隙蔓延。

由于烟火容易向上升腾，烟火会从这些孔洞或缝隙迅速蔓延。

3、燃烧热透过墙体蔓延。

火焰及烟火通过热传导方式，向建筑的墙体作用，尤其是那些厚度不够的墙体或楼板，燃烧热透过墙体或楼板使相邻可燃物受热自燃起火。

二、建筑物外部火灾蔓延途径
1、烟火由墙外侧门、窗口向上蔓延。

尤其是上、下窗与窗之间墙（窗肚墙）短的建筑物则向上蔓延的危险性更大。

2、烟火向相邻建筑物蔓延。

当防火间距不足时，烟火会通过辐射热方式向相邻建筑物蔓延。

3、飞火蔓延。

在热对流的作用下，有些尚未燃尽的燃烧产物会借着热对流产生的动力抛向空中，形成飞火。

飞火可达数十米、数百米、甚至更远。

当飞火落到可燃建筑的屋顶上或邻近建筑物的可燃物上，就会形成新的起火点，造成更大面积的火灾蔓延。

建筑火灾——事故树分析
第四节灭火基本方法
灭火的基本方法分为：隔离灭火、窒息灭火、冷却灭火和抑制灭火等方法。

其中冷却灭火又叫物理灭火，抑制灭火又叫化学灭火。

一、隔离灭火方法
就是将正在燃烧的物质和未燃烧的物质隔开，中断可燃物的供给，使燃烧停止。

如将火源附近的可燃、易燃、易爆和助燃的物品搬走；关闭可燃气体、液体管路的阀门，以减少和阻止可燃物质进入燃烧区；设法阻拦流散的液体；排除与火源毗连的建、构筑物等。

二、窒息灭火方法
就是隔绝空气或稀释燃烧区的空气含氧量，使可燃物得不到足够氧气而熄灭。

如用不燃物或难燃物后盖燃烧物；用水蒸汽或惰性气体灌注容器设备；封闭起火建筑、设备的孔洞；把不燃气体或液体喷洒到燃烧物上，或用泡沫覆盖燃烧使之得不到新鲜空气而窒息等。

三、冷却灭火方法
就是将灭火剂直接喷洒到燃烧物上，把燃烧物的温度降低到燃点以下，使燃烧停止。

或者灭火剂喷洒在火源附近的物体上，使其不受火焰辐射热的威胁，避免形成新的火点等。

四、抑制灭火方法
就是根据燃烧的游离基链锁反应理论。

将有抑制作用的灭火剂喷射到燃烧区，并参加到燃烧反应过程中去使燃烧反应过程中产生的游离基消失，从而终止燃烧反应。

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