燃燒與火災(zāi)

　　（一）燃燒與火災(zāi)的定義、條件和過程

　　1. 燃燒的定義

　　燃燒是物質(zhì)與氧化物之間的放熱反應(yīng)，它通常會在同時(shí)釋放出火焰或可見光。

　　2．火災(zāi)的定義

　　火災(zāi)是火失去控制蔓延而形成的一種災(zāi)害性燃燒現(xiàn)象，它通常造成人或物的損失。

　　3．燃燒和火災(zāi)發(fā)生的必要條件

　　同時(shí)具備氧氣、可燃物、點(diǎn)火源，即火的三要素，簡稱火三角。這三個要素缺少任何一個，燃燒不能發(fā)生和維持，因此火的三要素是火災(zāi)燃燒的必要條件。在火災(zāi)防治中，如果能夠阻斷火三角的任何一個要素就可以撲滅火災(zāi)。

　　4．不同可燃物燃燒的過程

　　火災(zāi)中氣態(tài)可燃物通常為擴(kuò)散燃燒，即可燃物和氧氣邊混合邊燃燒；液態(tài)可燃物（包括受熱后先液化后燃燒的固態(tài)可燃物）通常先是蒸發(fā)為可燃蒸氣，可燃蒸氣與氧化劑再發(fā)生燃燒；固態(tài)可燃物先是通過熱解等過程產(chǎn)生可燃?xì)怏w，可燃?xì)怏w與氧化劑再發(fā)生燃燒。

　?。ǘ┗馂?zāi)的分類、發(fā)生特點(diǎn)、發(fā)展規(guī)律及：π？nbsp；

　　1．火災(zāi)的分類

　　按發(fā)生地點(diǎn)，火災(zāi)通常分為森林火災(zāi)、建筑火災(zāi)、工業(yè)火災(zāi)、城市火災(zāi)等。森林火災(zāi)是指在森林和草原發(fā)生的火災(zāi)，它包括地下火、地表火、樹冠火等形式，具有大尺度、開放性等特點(diǎn)；建筑火災(zāi)是建筑物內(nèi)發(fā)生的火災(zāi)，往往在受限空間中蔓延，具有多種發(fā)展方式和火行為；工業(yè)火災(zāi)指工業(yè)場所，尤其是油類生產(chǎn)、加工和儲存場所發(fā)生的火災(zāi)，這類火災(zāi)往往蔓延迅速，火強(qiáng)度大；城市火災(zāi)是城市中發(fā)生的火災(zāi)，由于城市中建筑和植被鄰接、混雜在一起，城市既有建筑火災(zāi)的特點(diǎn)，又有森林火災(zāi)的特點(diǎn)。

　　按燃料性質(zhì)，火災(zāi)又可分為A類、B類、C類和D類火災(zāi)。A類火災(zāi)是固體物質(zhì)火災(zāi)；B類火災(zāi)為液體或可熔化的固體火災(zāi)；C類火災(zāi)為氣體火災(zāi)；D類火災(zāi)為金屬火災(zāi)。

　　2．火災(zāi)的發(fā)生特點(diǎn)

　　1）火旋風(fēng)

　　由于風(fēng)向、地理形態(tài)、建筑物的影響，火災(zāi)在蔓延的過程中會形成旋轉(zhuǎn)火焰，即火旋風(fēng)。它通常分為垂直火旋風(fēng)和水平火旋風(fēng)，它的出現(xiàn)使得火蔓延速度和火強(qiáng)度大大增加。

　　2）建筑火災(zāi)的發(fā)展過程

　　初起期、發(fā)展期、最盛期和熄滅期。初起期是火災(zāi)從無到有開始發(fā)生的階段，這一階段可燃物的熱解過程至關(guān)重要；發(fā)展期是火勢由小到大發(fā)展的階段，這一階段通常滿足時(shí)間平方規(guī)律，即火災(zāi)熱釋放速率隨時(shí)間的平方非線性發(fā)展，轟燃就發(fā)生在這一階段；最盛期的火災(zāi)燃燒方式是通風(fēng)控制火勢的大小由建筑物的通風(fēng)情況決定；熄滅期是火災(zāi)由最盛期開始消減直至熄滅的階段，熄滅的原因可以是燃料不足、滅火系統(tǒng)的作用等。由于建筑物可燃物、通風(fēng)等條件的不同，建筑火災(zāi)有可能達(dá)不到最盛期，而是緩慢發(fā)展后就熄滅了。

　　3）轟然

　　轟然的常見定義有：①室內(nèi)火災(zāi)由局部向大火的轉(zhuǎn)變完成后室內(nèi)所有可燃物表面都開始燃燒；②室內(nèi)燃燒由燃料控制向通風(fēng)控制的轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變使得火災(zāi)由發(fā)展期進(jìn)入最盛期；③在室內(nèi)頂棚下方積聚的未燃?xì)怏w或蒸氣突然著火而造成火焰迅速擴(kuò)展。

　　在工程上應(yīng)用最廣的兩個轟燃判據(jù)為：①上層熱煙氣平均溫度達(dá)到600℃；②地面處接受的熱流密度達(dá)到20 kW／㎡.滿足這兩個條件時(shí)，通?？扇嘉锟梢园l(fā)生轟燃。影響轟燃發(fā)生最重要的兩個因素是輻射和對流情況，也就是上層煙氣的熱量得失關(guān)系，如果接收的熱量大于損失的熱量，則轟燃可以發(fā)生。轟燃的其他影響因素有：通風(fēng)條件、房間尺寸和煙氣層的化學(xué)性質(zhì)等。

　　4）回燃

　　當(dāng)通風(fēng)條件非常差時(shí)，在室內(nèi)發(fā)生的火災(zāi)燃燒一段時(shí)間后可能會因空氣不足而熄滅。這時(shí)，雖然沒有燃燒過程，但是灰燼的溫度仍然非常高。由于開始時(shí)的燃燒過程以及燃燒結(jié)束后的高溫環(huán)境，使室內(nèi)可燃物仍然進(jìn)行著熱解反應(yīng)，室內(nèi)會逐漸積聚大量的可燃?xì)怏w，此時(shí)一旦通風(fēng)條件改善，空氣會以重力流的形式補(bǔ)充進(jìn)來與室內(nèi)的可燃?xì)怏w混合。當(dāng)混合氣被灰燼點(diǎn)燃后．這就形成大強(qiáng)度、快速的火焰?zhèn)鞑?，在室?nèi)燃燒的同時(shí)，在通風(fēng)口外形成巨大的火球，從而同時(shí)對室內(nèi)和室外造成危害，這種“死灰復(fù)燃”現(xiàn)象就稱為回燃?；厝季哂须[蔽性和突發(fā)性，因此對生命財(cái)產(chǎn)安全危害極大。

　?。ㄈ?閃點(diǎn)、燃點(diǎn)、自燃點(diǎn)的定義

　?。?）閃點(diǎn)。在規(guī)定條件下，材料或制品加熱到釋放出的氣體瞬間著火并出現(xiàn)火焰的最低溫度。

　?。?）燃點(diǎn)。在規(guī)定的條件下，用標(biāo)準(zhǔn)火焰使材料引燃并繼續(xù)燃燒一段時(shí)間所需的最低溫度。

　?。?）自燃點(diǎn)。在規(guī)定條件下．不用任何輔助引燃能源而達(dá)到引燃的最低溫度。

　?。ㄋ模?閃燃、陰燃、爆燃、自燃的概念

　　（1）閃燃?？扇嘉锉砻婊蛏戏皆诤芏虝r(shí)間內(nèi)（0～1 s）重復(fù)出現(xiàn)火焰一閃即滅的現(xiàn)象。

　　（2）陰燃。沒有火焰和可見光的燃燒。

　?。?）爆燃。伴隨爆炸的燃燒波，以亞音速傳播。

　　（4）自燃。由于自加熱引起的自發(fā)引燃。自加熱可以是內(nèi)部發(fā)熱反應(yīng)引起的溫度升高，也可以是由于通電發(fā)熱而產(chǎn)生的溫度升高。

　?。ㄎ澹┭踔笖?shù)的概念

　　在規(guī)定條件下材料在氮氧混合氣體中進(jìn)行有焰燃燒所需的最低氧濃度。

　　【例題】：建筑火災(zāi)的發(fā)展過程按順序排列是＿＿＿ （ ）

　　A 初起期、燃燒期、最盛期和熄滅期 B初起期、燃燒期、發(fā)展期和熄滅期

　　C. 初起期、發(fā)展期、最盛期和熄滅期 D初起期、燃燒期、最盛期和轟燃期

　　【答案】： C

　?。┗馂?zāi)防治途徑和阻燃方法

　　1. 火災(zāi)防治途徑

　　火災(zāi)防治途徑一般分為設(shè)計(jì)與評估、阻燃、火災(zāi)探測、滅火等。在建筑及工程的設(shè)計(jì)階段就可以考慮到火災(zāi)安全，進(jìn)行安全設(shè)計(jì)，對已有的建筑和工程可以進(jìn)行危險(xiǎn)性評估，從而確定人員和財(cái)產(chǎn)的火災(zāi)安全性能；對于建筑材料和結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行阻燃處理，降低火災(zāi)發(fā)生的概率和發(fā)展的速率；一旦火災(zāi)發(fā)生，要準(zhǔn)確、及時(shí)地發(fā)現(xiàn)它．并克服誤報(bào)警因素；發(fā)現(xiàn)火災(zāi)之后，要合理配置資源，迅速、安全地?fù)錅缁馂?zāi)。目前，火災(zāi)防治的趨勢是“清潔阻燃、智能探測、清潔高效滅火、性能化設(shè)計(jì)與評估”?；馂?zāi)防治途徑環(huán)環(huán)相扣，就構(gòu)成了火災(zāi)防治系統(tǒng)。

　　2. 阻燃

　　高分子材料已廣泛應(yīng)用到工業(yè)、民用和建筑等各個領(lǐng)域，由于這些材料大部分是由碳?xì)湓亟M成且易燃，具有潛在的火災(zāi)危險(xiǎn)性。采用高分子材料阻燃化技術(shù)可以克服或降低高分子材料的可燃性，減少火災(zāi)的發(fā)生及蔓延。

　　高分子材料阻燃化技術(shù)主要通過阻燃劑使聚合物不容易著火或著火后其燃燒速度變慢。阻燃劑按其使用方法分為反應(yīng)型和添加型兩種。

　?。?）添加型阻燃劑可分為有機(jī)阻燃劑和無機(jī)阻燃劑，它們和樹脂進(jìn)行機(jī)械混合后賦予樹脂一定的阻燃性能，主要用于聚烯烴、聚氯乙烯、聚苯乙烯等樹脂中。它的優(yōu)點(diǎn)是使用方便、適應(yīng)面廣，但對聚合物的使用性能有較大的影響。

　?。?）反應(yīng)型阻燃劑是作為一種反應(yīng)單體參加反應(yīng)，使聚合物本身含有阻燃成分。多用于縮聚反應(yīng)，如聚氨酯、不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂、聚碳酸醋等。反應(yīng)型阻燃劑具有賦予組成物或聚合物永久阻燃性的優(yōu)點(diǎn)。

　　阻燃劑大多數(shù)是元素周期表中的第VA，ⅦA和ⅢA族元素的化合物。如第VA族的氮、磷、砷、銻和鉍的化合物，第ⅦA族的氯和溴的化合物以及第ⅢA族的硼、鋁的化合物。此外硅、鎂和鉬的化合物也可作阻燃劑使用。其中最常用和最重要的是磷、氯、溴、銻和鋁的化合物。

　　理想的阻燃劑應(yīng)當(dāng)是無色，易于加入聚合物或組成物中，與其他組分相容性好，對熱和光的反應(yīng)穩(wěn)定，且具有良好的阻燃性和非遷移性，對聚合物的物理性能沒有明顯的不利影響。另一方面，阻燃劑本身的毒性較小，當(dāng)加入到聚合物后不增加材料燃燒過程中的毒性。

　　在人們對阻燃劑及阻燃材料需求量增大的同時(shí)，人們對阻燃劑及阻燃材料的性能要求也更加多面化。到目前為止，絕大多數(shù)阻燃劑不能同時(shí)滿足上述這些性能要求，往往是增加阻燃性能的同時(shí)影響材料的其他性能。因此，綜合性能優(yōu)化的阻燃技術(shù)是將阻燃性能、物理性能和應(yīng)用性相互和諧統(tǒng)一，滿足材料的使用要求及減少火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

　　目前廣泛使用的含鹵材料具有優(yōu)良的阻燃性。但是當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，由于這些材料的分解和燃燒時(shí)會產(chǎn)生大量煙霧，其主要起阻燃的鹵化氫是有毒、有腐蝕性的氣體，從而妨礙救火和人員的疏散，腐蝕儀器和設(shè)備，造成“二次災(zāi)害”。因此，它將被逐漸淘汰，取而代之的是更為清潔、環(huán)保的綜合性能優(yōu)化的阻燃技術(shù)及其產(chǎn)品。

　?。ㄆ撸┗馂?zāi)探測原理與方法

　　1.火災(zāi)探測

　　火災(zāi)探測報(bào)警系統(tǒng)本身并不能影響火災(zāi)的自然發(fā)展進(jìn)程，其主要作用是及時(shí)將火災(zāi)跡象通知有關(guān)人員，以便他們準(zhǔn)備疏散或組織滅火，延長建筑物可供疏散的時(shí)間并通過聯(lián)動系統(tǒng)啟動其他消防設(shè)施。在火災(zāi)的早期階段，準(zhǔn)確的探測到火情并迅速報(bào)警，對于及時(shí)組織有序快速疏散、積極有效地控制火災(zāi)的蔓延、快速滅火和減少火災(zāi)損失都具有重要的意義。

　　2. 火災(zāi)探測的基本原理

　　在火災(zāi)的孕育與初期階段，建筑物內(nèi)會出現(xiàn)不少特殊現(xiàn)象或征兆，如發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲以及散發(fā)出煙塵、可燃?xì)怏w、特殊氣味等。這些特性是物質(zhì)燃燒過程中發(fā)生物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量轉(zhuǎn)換的結(jié)果，為早期發(fā)現(xiàn)火災(zāi)、進(jìn)行火災(zāi)探測提供了依據(jù)。深人分析火災(zāi)早期現(xiàn)象的特征，從中提取出可用于火災(zāi)探測的信息是一項(xiàng)極其重要的工作。按照探測元件與探測對象的關(guān)系，火災(zāi)探測原理可分為接觸式和非接觸式兩種基本類型。

　　1）接觸式探測

　　在火災(zāi)的初期階段，煙氣是反映火災(zāi)特征的主要方面。接觸式探測就是利用某種裝置直接接觸煙氣來實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測的，只有當(dāng)煙氣到達(dá)該裝置所安裝的位置時(shí)感受元件方可發(fā)生響應(yīng)。煙氣的濃度、溫度、特殊產(chǎn)物的含量等都是探測火災(zāi)的常用參數(shù)。在普通建筑物中使用最多的是點(diǎn)式探測器，它們有一個直徑約10Cm殼體，其內(nèi)部安裝了某種感受煙氣濃度、溫度或代表燃燒產(chǎn)物（如CO）的元件，當(dāng)進(jìn)入殼體的煙氣所具有的濃度或溫度達(dá)到所用元件的設(shè)定危險(xiǎn)閾值時(shí)便發(fā)出報(bào)警。在某些特殊場合下，接觸式探測器也可做成線型，如適宜在電纜溝內(nèi)使用的纜線式感溫探測器，它們是根據(jù)纜線所在空間環(huán)境的溫度變化來判斷火災(zāi)的。

　　2）非接觸式探測

　　非接觸式火災(zāi)探測器主要是根據(jù)火焰或煙氣的光學(xué)效果進(jìn)行探測的。由于探測元件不必觸及煙氣，可以在離起火點(diǎn)較遠(yuǎn)的位置進(jìn)行探測，所以探測速度較快，適宜探測那些發(fā)展較快的火災(zāi)。這類探測器主要有光束對射式探測器、感光（火焰）式探測器和圖像式探測器。

　?。?）光束式探測器是將發(fā)光元件和受光元件分成兩個部件，分別安裝在建筑空間的兩個位置。當(dāng)有煙氣從兩者之間通過時(shí)，煙氣濃度致使光路之間的減光量達(dá)到報(bào)警閾值時(shí)，便可發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號。

　?。?）火焰式探測器利用光電效應(yīng)探測火災(zāi)，主要探測火焰發(fā)出的紫外光或紅外光，而不用可見光波段，因?yàn)樗灰子行У匕鸦鹧娴妮椛渑c周圍環(huán)境的背景輻射區(qū)別開來。

　　（3）圖像式探測器是利用攝像原理發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的，目前主要采取紅外攝像與日光盲熱釋電預(yù)警器件進(jìn)行復(fù)合。一旦發(fā)生火災(zāi)，火源及相關(guān)區(qū)域必然發(fā)出一定的紅外輻射。在遠(yuǎn)處的攝像機(jī)發(fā)現(xiàn)這種信號后，便輸入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行綜合分析。若判定確實(shí)是火災(zāi)信號，則立即發(fā)出報(bào)警。由于它所給出的是圖像信號，因此具有很強(qiáng)的可視和火源空間定位功能，有助于減少誤報(bào)警和縮短火災(zāi)確認(rèn)時(shí)間，增加人員疏散時(shí)間和實(shí)現(xiàn)早期滅火。

　　【例題】：對火災(zāi)蔓延迅速，有強(qiáng)烈火焰輻射和少量煙、熱的，常用＿＿＿ （ ）

　　A感光火災(zāi)探測器 B感溫火災(zāi)探測器

　　C.感煙火災(zāi)探測器 D光束式探測器

　　【答案】： A

　?。ò耍缁饎┡c煙氣控制

　　1. 滅火劑

　　1）氣體滅火劑

　　氣體滅火劑的使用最早始于19世紀(jì)末期。由于氣體滅火劑具有施放后對保護(hù)設(shè)備無污染、無損害等優(yōu)點(diǎn)，其防護(hù)對象逐步向各種不同領(lǐng)域擴(kuò)充。由于二氧化碳的來源較廣，利用隔絕空氣后的窒息作用可成功抑制火災(zāi)，因此早期的氣體滅火劑主要采用二氧化碳。在研究二氧化碳滅火系統(tǒng)的同時(shí)，國際社會及一些西方發(fā)達(dá)國家不斷地開發(fā)新型氣體滅火劑，經(jīng)過幾十年研究，終于發(fā)現(xiàn)鹵代烷1211、1301滅火劑具有優(yōu)良的滅火性能，因此在一段時(shí)間內(nèi)鹵代烷滅火劑基本統(tǒng)治了整個氣體滅火領(lǐng)域。后來，人們逐漸發(fā)現(xiàn)釋放后的鹵代烷滅火劑與大氣層的臭氧會發(fā)生反應(yīng)，致使臭氧層出現(xiàn)空洞，使生存環(huán)境惡化。因此，國家環(huán)保局于1994年專門發(fā)出《關(guān)于非必要場所停止再配置鹵代烷滅火器的通知》。

　　在淘汰鹵代烷滅火劑的同時(shí)，促使人們尋找新的環(huán)保氣體替代。其中被列為國際標(biāo)準(zhǔn)草案ISO 14520的替代物有14種，綜合各種替代物的環(huán)保性能及經(jīng)濟(jì)分析，七氟丙烷滅火劑最具推廣價(jià)值。該滅火劑屬于含氫氟烴類滅火劑，國外稱為FM一200，具有滅火濃度低、滅火效率高、對大氣無污染的優(yōu)點(diǎn)。另外，混合氣體IG一541滅火劑同樣對大氣層具有無污染的特點(diǎn)，現(xiàn)已逐步并始使用。它是由氮?dú)狻鍤狻⒍趸甲匀唤M合的一種混合物，平時(shí)以氣態(tài)形式儲存，所以噴放時(shí)不會形成濃霧或造成視野不清，使人員在火災(zāi)時(shí)能清楚地分辨逃生方向且對人體基本無害。

　　2）泡沫滅火劑

　　高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)替代低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)是當(dāng)今發(fā)展的趨勢。高倍數(shù)泡沫滅火劑的發(fā)泡倍數(shù)高（201—1000倍），能在短時(shí)間內(nèi)迅速充滿著火空間，特別適用于撲滅大空間火災(zāi)，并具有滅火速度快的優(yōu)點(diǎn)；低倍數(shù)泡沫滅火劑主要靠泡沫覆蓋著火對象表面，將空氣隔絕而滅火，且伴有水漬損失，所以它對液化烴的流淌火災(zāi)、地下工程、船舶、貴重儀器設(shè)備和物品的滅火是無能為力的。高倍數(shù)泡沫滅火技術(shù)已被各工業(yè)發(fā)達(dá)國家應(yīng)用到石油化工、冶金、地下工程、大型倉庫和貴重儀器庫房等場所。尤其在近10年來，高倍數(shù)泡沫滅火技術(shù)多次在油罐區(qū)、液化烴罐區(qū)、地下油庫、汽車庫、油輪、冷庫等場所撲救失控性大火時(shí)起到?jīng)Q定性作用。

　　2. 煙氣控制

　　煙氣控制指所有可以單獨(dú)或組合起來使用以減輕或消除火災(zāi)煙氣危害的方法。建筑物發(fā)生火災(zāi)后，有效的煙氣控制是保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要手段。主要有兩條途徑：一是擋煙，二是排煙。擋煙是指用某些耐火性能好的物體或材料把煙氣阻擋在某些限定區(qū)域，不讓它流到可對人和物產(chǎn)生危害的地方。這種方法適用于建筑物與起火區(qū)設(shè)有開口、縫隙或漏洞的區(qū)域。排煙就是使煙氣沿著對人和物沒有危害的渠道排到建筑外，從而消除煙氣的有害影響。排煙有自然排煙和機(jī)械排煙兩種形式。

　　排煙囪、排煙井是建筑物中常見的自然排煙形式，它們主要適用于煙氣具有足夠大的浮力、可能克服其他阻礙煙氣流動的驅(qū)動力的區(qū)域。機(jī)械排煙可克服自然排煙的局限，有效地排出煙氣。

　　1）防煙分隔（Compartmentation）

　　在建筑物中，墻壁、隔板、樓板和其他阻擋物都可作為防煙分隔，它們能使離火源較遠(yuǎn)的空間不受或少受煙氣的影響。這些物體可以單獨(dú)使用（有人稱之為被動式防煙分隔），也可與加壓方式配合使用。防煙分隔物本身也存在一定的煙氣泄漏，泄漏量由該物體縫隙的大小、形狀以及該物體兩側(cè)的壓差決定。

　　2）非火源區(qū)的煙氣稀釋（Dilution）

　　煙氣稀釋又稱煙氣凈化、煙氣清除或煙氣置換。比如開門就是一種煙氣稀釋方法。當(dāng)煙氣由一個空間泄漏到另一空間時(shí)。采取煙氣稀釋可使后一空間的煙氣或粒子濃度控制在人可承受的程度。若煙氣泄漏量與所保護(hù)空間的體積或進(jìn)出該空間的凈化空氣流率相比較小時(shí)，這種方法很有效。煙氣稀釋對火災(zāi)撲滅后清除煙氣也很有用處。

　　3）加壓控制（Pressurization）

　　使用風(fēng)機(jī)可在防煙分隔物的兩側(cè)造成壓差，從而控制煙氣流過。

　　4）空氣流（Airflow）

　　在鐵路和公路隧道、地下鐵道的火災(zāi)煙氣控制中，空氣流用得很廣泛。用這種方法阻止煙氣運(yùn)動需要很大的空氣流率，而空氣流又會給火災(zāi)提供氧氣，因此它需要較復(fù)雜的控制。通常在建筑物內(nèi)的應(yīng)用不很多?？諝饬魇强刂茻煔獾幕痉椒ㄖ?，除了大火已被抑制或燃料已被控制的少數(shù)情況外，一般不采用這種方法。

　　5）浮力（Buoyancy）

　　在風(fēng)機(jī)驅(qū)動和自然通風(fēng)系統(tǒng)中，都經(jīng)常利用熱煙氣的浮力機(jī)制排煙，大空間的風(fēng)機(jī)通風(fēng)已廣泛用在中庭和購物中心大廳中，與此相關(guān)的一個問題是水噴頭噴出的液體會冷卻煙氣，使其浮力減少，從而降低這種系統(tǒng)的排煙效率。

　　九）火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

　　《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》是根據(jù)長期與火災(zāi)作斗爭的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)和大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)而成的，是進(jìn)行建筑防火設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，必須嚴(yán)格遵循。事實(shí)上正是由于執(zhí)行了防火規(guī)范，才保證了眾多建筑物的安全使用。

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市化的快速發(fā)展，大型復(fù)雜的現(xiàn)代建筑物越來越多地涌現(xiàn)。由于這些建筑與傳統(tǒng)建筑在使用功能、建筑材料、結(jié)構(gòu)形式、空間大小、配套設(shè)施等方面有很大的不同，給防火安全帶來很多新的問題，對此，國內(nèi)外很多專家學(xué)者均指出，有效防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)當(dāng)依靠科技進(jìn)步。那些超標(biāo)的建筑火災(zāi)防治應(yīng)當(dāng)以火災(zāi)安全工程學(xué)為理論依據(jù)，采用以火災(zāi)性能為基礎(chǔ)的防火（有時(shí)也稱作性能化防火，Performance—based FireProtection）方法，并逐步制定相應(yīng)的性能化防火規(guī)范。該方法要求根據(jù)具體建筑物的火災(zāi)發(fā)展特性來決定其防火需要，使火災(zāi)安全目標(biāo)、火災(zāi)損失目標(biāo)和設(shè)計(jì)目標(biāo)良好結(jié)合，有助于實(shí)現(xiàn)火災(zāi)防治的科學(xué)性、有效性和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。從20世紀(jì)80年代開始，澳大利亞、新西蘭、加拿大、日本、英國、美國、瑞典、芬蘭、中國香港等國家和地區(qū)相繼開展了性能化防火的理論研究及實(shí)際應(yīng)用，取得了不同程度的進(jìn)展，一些相對成熟的方法已經(jīng)投入實(shí)際使用。發(fā)展和完善該體系的工作目前已經(jīng)成為國際火災(zāi)科學(xué)和火災(zāi)安全工程學(xué)的熱點(diǎn)和前沿課題之一。

　　火災(zāi)危險(xiǎn)性評估是火災(zāi)安全工程學(xué)的核心內(nèi)容之一，包括以下主要內(nèi)容：

　　1確定分析對象的現(xiàn)場狀況

　　分析建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)性首先需要弄清有關(guān)建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，倒如應(yīng)了解建筑構(gòu)件的耐火性能、典型構(gòu)件的防火保護(hù)、防火分區(qū)的劃分、防止火災(zāi)和煙氣蔓延的重要措施、通風(fēng)換氣、人員疏散設(shè)計(jì)等，進(jìn)而需要識別該建筑物的重大火災(zāi)危險(xiǎn)源。雖然建筑物中存在著各種各樣的可燃物，起火情況千差萬別，但可以根據(jù)可燃物的分布與荷載、電器與電力設(shè)施、熱力設(shè)施等因素大體確定主要危險(xiǎn)源的位置及危險(xiǎn)程度?？扇嘉锏闹鹛匦院头植嘉恢貌煌?，其著火的可能性和著火后的危險(xiǎn)性也是不同的。進(jìn)行火災(zāi)危險(xiǎn)分析時(shí)，應(yīng)當(dāng)抓住那些最可能發(fā)生、且危害最大的情形進(jìn)行重點(diǎn)分析，或者說應(yīng)當(dāng)按可能出現(xiàn)的最危險(xiǎn)狀況進(jìn)行分析，這樣就可以保證在任何情況下發(fā)生的災(zāi)害性結(jié)果都不會超過評估中考慮的結(jié)果。

　　2設(shè)定防火安全目的和目標(biāo)

　　分析火災(zāi)危險(xiǎn)性時(shí)不可能面面俱到，只能選擇若干有代表性的情形進(jìn)行分析。確定分析對象的防火安全目的和目標(biāo)要求是進(jìn)行分析的出發(fā)點(diǎn)?？偟恼f來基本的防火安全目的可分為與生命安全直接相關(guān)的目的和與其他安全相關(guān)的目的，前者考慮的是在火災(zāi)中的各類人員的安全，包括居住者、工作人員、顧客、消防人員等，通常這是大部分建筑物防火安全的主要目標(biāo)。要達(dá)到該目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)煙氣的流動特點(diǎn)和人員的行為特點(diǎn)，做好疏散通道、避難區(qū)的設(shè)計(jì)，選用合適的火災(zāi)探測報(bào)警系統(tǒng)和疏散誘導(dǎo)系統(tǒng)，保證所有人員能在有效安全時(shí)間內(nèi)撤離起火建筑。其他安全目的包括保護(hù)財(cái)產(chǎn)安全等。圍繞著這些基本目的，還需要細(xì)化出許多具體的目標(biāo)。在開展具體分析時(shí)通常宜選擇其中矛盾最為突出的一二個方面進(jìn)行。

　　3選擇合適的定量分析方法

　　建筑火災(zāi)危險(xiǎn)的分析方法很多，有定性的。也有定量的，應(yīng)當(dāng)根據(jù)分析的需要選擇合適的方法：需要指出，在為進(jìn)行性能化設(shè)計(jì)而開展的火災(zāi)危險(xiǎn)分析中，火災(zāi)過程的計(jì)算機(jī)模擬是一種十分重要的定量分析工具。使用這種模擬方法可以預(yù)測建筑物發(fā)生某種火災(zāi)后的火區(qū)大小、煙氣層高度、室內(nèi)溫度、典型燃燒組分濃度等隨時(shí)間的變化。這些數(shù)據(jù)可直接用于建筑物的防火安全設(shè)計(jì)、人員疏散分析、消防設(shè)施的作用分析等方面，也可為其他安全分析方法提供必要的參數(shù)。不過對于某些方面的危險(xiǎn)分析來說僅有火災(zāi)過程模擬計(jì)算的結(jié)果還不夠，往往還需要一些其他方法的分析結(jié)果進(jìn)行充實(shí)。還需指出，應(yīng)當(dāng)根據(jù)所討論問題的特點(diǎn)選擇最合適的計(jì)算方法，只要能滿足分析的需要，所用的方法越簡便越好。為了進(jìn)行計(jì)算，應(yīng)當(dāng)合理設(shè)定火災(zāi)的熱釋放速率，這是進(jìn)行模擬計(jì)算的基本參數(shù)?；馂?zāi)熱釋放速率設(shè)定的合理與否直接影響計(jì)算火災(zāi)過程的準(zhǔn)確性，進(jìn)而影響火災(zāi)防治對策的合理性。

　　4具體分析影響防火安全目標(biāo)的因素

　　深人分析各有關(guān)因素對實(shí)現(xiàn)防火安全目標(biāo)的影響，是火災(zāi)危險(xiǎn)性分析的關(guān)鍵一環(huán)。主要的影響因素包括：建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、可燃物的燃燒特性與分布狀況、室內(nèi)外環(huán)境對火災(zāi)發(fā)展的影響、室內(nèi)消防設(shè)施的配置狀況、建筑物使用者的特點(diǎn)、消防部門救援的狀況等。進(jìn)行火災(zāi)危險(xiǎn)性分析必須緊密結(jié)合建筑物具體情況。對于建筑火災(zāi)這種災(zāi)害性事件，人們是不會任其自由發(fā)生和發(fā)展的，有關(guān)人員都會在其可能的范圍內(nèi)采取一定措施加以干預(yù)，而每種正確措施都可以在一定程度上影響火災(zāi)的發(fā)展過程，對各種消防措施及其集成應(yīng)用做出客觀正確的分析是體現(xiàn)性能化防火設(shè)計(jì)的重要方面。

　　5火災(zāi)防治有效性與經(jīng)濟(jì)性的評價(jià)

　　火災(zāi)危險(xiǎn)性分析是為保障建筑物的火災(zāi)安全服務(wù)。應(yīng)當(dāng)指出，“安全”是一個相對的概念。一幢建筑在一段時(shí)間內(nèi)沒有發(fā)生火災(zāi)，但并不能說它以后不會發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)的發(fā)生經(jīng)常是出乎人們意料的。然而通過大量細(xì)致的安全工作，可以使發(fā)生火災(zāi)的時(shí)間間隔延長，或者在剛出現(xiàn)火災(zāi)苗頭時(shí)就將其控制住或排除掉，但這并不能認(rèn)為真正能夠?qū)⒒馂?zāi)發(fā)生的幾率降低為零。毫無疑問，多采用一些消防設(shè)施一般會有助于減少火災(zāi)的直接損失，但所用的設(shè)施越多消防投資也越大，因此需要綜合考慮。為防止不恰當(dāng)?shù)卦龆嗷馂?zāi)防治的總投入，現(xiàn)在一般引用火災(zāi)代價(jià)來表示這一概念。理想的情況是投入的消防費(fèi)用不太多，而火災(zāi)危險(xiǎn)又能控制在一個較低的水平?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)綜合評價(jià)的主要任務(wù)就是確定使火災(zāi)代價(jià)接近到最小的范圍。

　　實(shí)際上消防投入是以人們可接受的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)確定的?？山邮茱L(fēng)險(xiǎn)的大小主要是參考?xì)v史上人們對類似風(fēng)險(xiǎn)的承受能力，并結(jié)合當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)條件下確定的。當(dāng)公眾對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識水平發(fā)生了較大變化后，可接受風(fēng)險(xiǎn)的具體大小亦應(yīng)做出相應(yīng)調(diào)整。

　　6給出分析報(bào)告

　　每次火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析完成后，應(yīng)當(dāng)給出客觀、全面的分析報(bào)告。報(bào)告應(yīng)明確指出該建筑是否符合有關(guān)規(guī)范的要求、原有設(shè)計(jì)是否需要進(jìn)行某些修改、如何進(jìn)行修改等。接受評估的單位會非常重視這些結(jié)論意見的。另外，火災(zāi)危險(xiǎn)性分析的結(jié)論具有很強(qiáng)的時(shí)效性，如果室內(nèi)的使用狀況發(fā)生了較大改動，則其火災(zāi)危險(xiǎn)性亦會隨之出現(xiàn)大的變化，這時(shí)便不能再簡單地搬用原先的結(jié)論了。