【正文】 反應形成的產物構成了火災煙氣的主體 。 煙氣的性質與危害 一 、 火災煙氣組成 (一 )煙氣形成 ? 火災是指在時間和空間上失控燃燒所造成的災害 。 引言 本章 研究 的主要問題 ： ? 研究煙氣控制技術 ， 將從工程上解決以下一系列問題 :如何使火災煙氣少產生甚至不產生 。 ? 第三是 切斷煙源 ， 當建筑物內某房間起火時 ， 迅速切斷著火區(qū)域與非著火區(qū)域的一切聯(lián)系 ， 以防火勢和煙氣擴散 。 引言 ? 煙氣控制的方法是從防范和消除兩個方面同時進行 ，即 防止煙氣大量產生和迅速蔓延 ， 同時 對已產生的煙氣迅速排除 。 ? 統(tǒng)計結果表明 ， 在火災中 2/3以上的死亡者是煙氣所致 ， 大部分是由于吸人煙塵及有毒氣體 (主要是 CO)昏迷后致死 。 ? 案例： 2021年 12月 25日 ， 何南省洛陽市東都商廈發(fā)生特大火災 ， 死亡人數(shù)達 309人 。 防止煙氣的產生和蔓延可從三個方面著手 : ? 第一是 杜絕煙源 ， 即實現(xiàn)建筑物和家具的非燃化 。 為確保疏散通道的安全 ， 保證人員安全撤離 ， 對疏散通道還要采取特殊的防護措施 ， 以防煙氣侵入 。 ? 如何使火災煙氣控制在火災發(fā)源地而不蔓延出去 。 火災時煙氣主要是由兩種化學反應方式的產物所形成 : ? 第一種是可燃物在空氣中的燃燒 ， 釋放熱量產生火焰 ，以及發(fā)光和發(fā)煙 ， 此種燃燒其煙中可燃物已存無幾 。 煙氣的性質與危害 一 、 火災煙氣組成 (二 )煙氣組成 ? 火災發(fā)生時 ， 由于參與燃燒的物質品種繁多 ， 火災化學反應過程復雜 ， 所處環(huán)境條件各不相同 ， 因而 ， 導致火災中煙氣物質組成相當復雜 。 ? (2)多種懸浮微小 (直徑在 ~)固體顆粒和液滴 ，如游離碳焦油類粒子 、 高沸點物質的凝縮液滴等 。 煙氣的性質與危害 二 、 建筑材料的發(fā)煙量與發(fā)煙速度 (一 )建筑材料發(fā)煙量 ? 由表 41所示 ， 各種建筑材料單位重量所產生的煙量不同 ， 對于木材及木制品而言 ，當溫度達到 300℃ 以上時 ， 隨著溫度升高 ，燃燒區(qū)分解出的碳質微粒減少 ， 發(fā)煙量減少 ， 而在相對高溫時 ， 高分子有機材料卻能產生大量煙氣 煙氣的性質與危害 (一 ) 發(fā)煙速度 ? 除了材料發(fā)煙量外 ， 火災中影響生命安全的另一重要因素是發(fā)煙速度 —— 即單位時間內單位重量可燃物的發(fā)煙量 。 在現(xiàn)代建筑中，高分子材料大量用于家具用品、建筑裝修、管道及其保溫、電纜絕緣等方面，一且發(fā)生火災，高分子燃燒不僅迅速，加快火勢擴展蔓延，而且還會產生大量有毒濃煙，其危害遠遠超過一般可燃材料。 設光源與發(fā)光物體之間距離為 L(m)。 ? 能見距離 ， 可近似用以下兩式計算 : 煙氣的性質與危害 四 、 煙氣危容 ? 國內外統(tǒng)計資料表明 ， 火災中煙氣是奪取人類生命最兇惡的殺手 ， 它的危害性可以歸納為 對人體危害 、對疏散危害 和 對撲救危害 三個方面 。 研究表明 ， 當有 50%上的血紅蛋白結合成一氧化碳血紅蛋白時 ， 人體的腦 、 中樞神經(jīng)因嚴重缺氧失去知覺 ， 甚至死亡 。 木材制品燃燒時產生甲醛 、 乙醛 、 丙烯醛等醛類有毒氣體 。 煙氣的性質與危害 3. 缺氧 ? 在火災區(qū)域 ， 空氣中含有相當數(shù)量的 CO、NO2和其他有毒氣體 ， 維持燃燒需要消耗大量氧氣 ， 這樣 ， 使空氣中含氧量大大降低 。 煙氣的性質與危害 ? 火災時由于吸人高溫煙氣 ， 使口腔 、 喉頭腫脹 、 導致呼吸道阻塞窒息 ， 如搶救不及時 ，很快致死 。 煙氣的性質與危害 ? 當疏散通道上部被煙氣占有時 ， 人們必須彎腰摸索行走 ， 其速度緩慢又不易找到安全出口 ， 還可能走回頭路 。為保證人員疏散安全 ， 必須保持疏散時人們的能見距離不得小于某一數(shù)值 ， 即疏散極限視距 Dmin， 根據(jù)建筑的用途不同和在住人員對建筑物熟悉程度不同 ， 疏散極限視距作如下規(guī)定 : ? (1) 住宅樓 、 教學樓 、 生產車間 。 煙氣的性質與危害 四 、 煙氣危容 (三 )對撲救危害 ? 消防隊伍在參與滅火救援工作時 ， 同樣受到煙氣威脅 ， 包括中毒 、 窒息 ， 嚴重妨礙作業(yè) ，如 ： 彌漫煙霧影響視線 、 起火點難以找到 、辨不清火勢發(fā)展方向等 ， 導致滅火工作難以有效展開 ； 煙氣擴展蔓延 ， 促使形成新的火區(qū) 。 建筑內外溫差引起自然空氣流動的煙囪效應原理及其對煙氣擴散的影響等 。 一種較為簡單計算 煙氣質量流量的計算方法為 ： 煙氣擴散原理 一 、 沿走廊擴散 式中 ： Ms從為擴散到走廊的煙氣質量流量 (kg/s)。 )/(4 6 2/3 skgHBM mms ? 煙氣擴散原理 一 、 沿走廊擴散 (二 )煙氣在 走廊 中的擴散流動計算 ? 火災實驗表明 ， 煙氣在走廊中的流動呈層流流動狀態(tài) ， 這個流動過程有如下兩個特點 : ? (1)煙氣在上層流動 ， 空氣在下層流動 。 1. 煙氣的寬度 、 厚度和煙氣的水平流動速度 2. 煙層中的煙氣溫度 (了解 ) 煙氣擴散原理 二 、 煙囪效應與垂直煙氣擴散 ? 建筑中引起煙氣垂直流動的驅動力較多 ， 如室內外因溫差引起的煙囪效應 (或稱熱氣壓效應 )、 燃氣的浮力 、 電梯活塞效應 、 通風系統(tǒng)扇風機抽壓作用以及自然風力影響等 ， 其中煙囪效應是高層建筑火災垂直煙氣擴散最主要的驅動力 。 下面就煙囪效應的若干問題進行討論 。 (二 )正煙自效應 (上 、 下開口 ) ? 如圖 47(a)所示 ， 當冬天或建筑發(fā)生火災后 (煙氣充滿建筑內時 )， 氣溫存在內熱外冷條件 。 在中性面以下 ， △ ρs0 內變?yōu)樨搲?， 當 H=0時 ， 負值最大 。 受豎井內與建筑物外溫差所形成的負壓影響 ， 著火樓層煙氣由該樓層一側沿水平方向流向豎井 ， 再沿豎井向上 ， 中性層以下各樓層不受煙氣侵犯 。 著火層煙氣只能由該樓層一側沿水平方向直接流向窗外 ，整個建筑其他各層都不受煙氣侵犯 。 煙氣擴散原理 （ 三 ） 逆煙囪效應 (上 、 下開口 ) ? 夏天時室外較熱室內較涼 ， 尤其在空調建筑物中 ，即 TsT0在自然通風條件下 ， 氣流方向與冬天相反 ，建筑物內豎并下部密度大 、 壓力高 ， 氣流由內向外 ， 豎井內氣流由上向下流動 ， 如圖 410(amp。 當煙氣經(jīng)過中性層到達中性層以下時 ， 由于豎井內氣流變?yōu)檎龎?， 各樓層都將受到煙氣侵犯 。 ? 上述兩種情況下 ， 如果樓層之間有較大的空隙 ， 則火災層的上樓層亦將引起火災 。 ? 隨后 ， 在火災所在的防煙分區(qū)內設置排煙裝置 ， 以保證人員撤離前所在空間的煙層高度 、 煙層濃度在安全允許的范圍內 。 一般來說 ， 將防煙分區(qū)劃分得小些 ， 其防排煙效果好 ， 安全性較高 ，但若過小 。 煙氣控制技術 按照 《 民用建筑防火規(guī)范 》 ， 防煙分區(qū)應考慮以下問題 : ? ① 防煙分區(qū)面積 ， 與建筑的高低 、 部位 、 防火分區(qū)大小有關 ， 對于一般高層建筑 、 人防工程 ， 其防煙分區(qū)面積不宜超過 500m2,汽車庫不超過 2OOOm2,防煙分區(qū)不應跨越防火分區(qū) 。 煙氣控制技術 二 、 隔煙設施 ? 用于阻隔煙氣水平方向擴散的裝置由擋煙垂壁和擋煙 樑 兩類 。 ? 建筑中常利用防煙分區(qū)外圍的橫 樑 ， 當橫的橫斷面高度 = 樑 使用 。 在不燃化設計的建筑內 ， 即使發(fā)生火災 ， 因其材料不燃或難燃 ， 產生煙氣量大為減少 ， 煙氣濃度大大降低 。 煙氣控制技術 三 、 防煙方式 ? (2)發(fā)生火災時 ， 分隔門打開 ， 垂吊擋板擋煙 ，有兩種情況 : ? 第一種正壓空氣流速較小 [如圖 415(a)]時 ，少量煙氣發(fā)生回流 。 煙氣控制技術 四 、 防煙方式 ? 火災時排煙方式按動力可分為自然排煙和機械排煙兩類 。 這種方式對限制煙氣在無分隔的大型建筑內莖延 ， 是比較有效的 。 煙氣控制技術 四 、 防煙方式 (一 )機械 排煙方式 煙氣的產生是衡量火災環(huán)境的基本因素之一。 有機物煙氣形成過程 有機物 二次分解生成物 燃燒生成物 熱分解 燃燒 熱分解生成物 熱分解生成物 熱分解 二次分解生成物 燃燒生成物 燃燒 正是煙顆粒的存在才使擴散火焰發(fā)黃光。 少數(shù)可燃物（ CO,甲醛，乙 醚、甲醛、甲酸等） 燃燒火焰不發(fā)光，且基本上不產生煙。 影響煙氣產生的因素 煙氣危害量級實例 ? 以我國新建高層賓館為例 ， 一個客房放置兩張床 、 寫字臺 、 沙發(fā) 、 軟椅茶幾 、 木門壁櫥等 ， 還有床墊及床上用品 、 地毯 、 窗簾等 。 而較典型的客房面積為 18m2。 因此對火災煙氣特性及其危害的認識也是火災防治的重要基礎之一 。 越大則表示顆粒直徑的分布范圍越大。 其定義為 ： )log ( 0??IID ?（ 2）煙氣的濃度和煙氣光密度 )log ( 0?