火灾危险辨识与控制1

1、火灾风险辨识方法火灾危险辨识概述 危险源是指一个系统中具有潜在能量和物质释放危险的危险源是指一个系统中具有潜在能量和物质释放危险的,可造成人员可造成人员伤害，财产损失或环境破坏等各种能源。伤害，财产损失或环境破坏等各种能源。1、引火源引火源辨识辨识（激发源考虑）（激发源考虑）2、危险物危险物辨识辨识（引发源考虑）（引发源考虑）3、火灾荷载火灾荷载辨识辨识（燃烧热量考虑）（燃烧热量考虑）4、火灾烟毒火灾烟毒辨识辨识（燃烧毒性考虑）（燃烧毒性考虑）1、引火源辨识与控制 引火源是指能够引发燃烧、爆炸的各种能量。 主要包括：机械能、热能、电能、化学能等。类型类型名名 称称种种 类类1 1机械火源机械火

2、源1.1.碰撞摩擦、碰撞摩擦、2.2.绝热压缩绝热压缩2 2热火源热火源3.3.高温表面、高温表面、4.4.热射线热射线3 3电火源电火源5.5.电气火花、电气火花、6.6.静电火花静电火花4 4化学火源化学火源7.7.明火、明火、8.8.自燃发热自燃发热 1.1碰撞碰撞摩擦摩擦 辨识辨识与控制与控制 1、碰击摩擦、碰击摩擦火源火源的的辨识辨识 基本基本原理：当物体与物体之间激烈碰撞或者两者剧烈磨擦原理：当物体与物体之间激烈碰撞或者两者剧烈磨擦时，就会出现火花飞溅的现象，当这种火源的点火能量超时，就会出现火花飞溅的现象，当这种火源的点火能量超过可燃物的燃点时，就会引起可燃物燃烧。把具有这种特过

3、可燃物的燃点时，就会引起可燃物燃烧。把具有这种特性的火源称为碰击磨擦火源。性的火源称为碰击磨擦火源。 主要主要现象：现象： 铁器敲击金属容器；铁器敲击金属容器； 穿钉子鞋在水泥地面行走；穿钉子鞋在水泥地面行走； 用砂轮机加工金属工件；用砂轮机加工金属工件； 使用金属扳手开启可燃气瓶的阀门等使用金属扳手开启可燃气瓶的阀门等。 2、碰击摩擦碰击摩擦火源火源的控制的控制 导致撞击摩擦火花产生的原因，主要是在有易燃易爆化学导致撞击摩擦火花产生的原因，主要是在有易燃易爆化学危险物品场所或区域中的对所使用的金属工具没有采取有危险物品场所或区域中的对所使用的金属工具没有采取有效的控制措施所致。其主要控制措施

4、如下：效的控制措施所致。其主要控制措施如下： 不使用铁器工具敲击金属容器；不穿钉子鞋在水泥地面行不使用铁器工具敲击金属容器；不穿钉子鞋在水泥地面行走；不在有可能形成化学爆炸危险场所或区域使用砂轮机走；不在有可能形成化学爆炸危险场所或区域使用砂轮机加工金属工件；不使用普通金属板手开启可燃气瓶的阀门加工金属工件；不使用普通金属板手开启可燃气瓶的阀门等。等。 对于易燃易爆化学危险物品场所或区域所使用的工具必对于易燃易爆化学危险物品场所或区域所使用的工具必须采用铍铜合金专用工具。如：锤、钳子、板手、改锥、须采用铍铜合金专用工具。如：锤、钳子、板手、改锥、滚轮、链滑车（手动葫芦）等滚轮、链滑车（手动葫芦

5、）等。 防火防爆工程学 防火防爆工程学 1.2绝热压缩绝热压缩火源火源辨识辨识与控制与控制 1、绝热压缩火源的、绝热压缩火源的辨识辨识 基本基本原理：当气体迅速压缩时，就会因绝热压缩而导致温原理：当气体迅速压缩时，就会因绝热压缩而导致温度上升，当绝热压缩温度超过可燃物的自燃点时，就会引度上升，当绝热压缩温度超过可燃物的自燃点时，就会引起可燃物燃烧。把具有这种特性的火源称为绝热压缩火源。起可燃物燃烧。把具有这种特性的火源称为绝热压缩火源。 绝热压缩点燃是指气体在急剧快速压缩时，气体温度会骤绝热压缩点燃是指气体在急剧快速压缩时，气体温度会骤然升高，当温度超过可燃物自燃点时，发生的点燃现象。然升高，

6、当温度超过可燃物自燃点时，发生的点燃现象。气体绝热压缩时的温度升高值可通过理论计算和实验求气体绝热压缩时的温度升高值可通过理论计算和实验求得。得。 主要主要现象：现象： 可燃气体从高压容器急剧喷出；可燃气体从高压容器急剧喷出； 高压油泄漏；高压油泄漏； 压缩空气排泄遇可燃物；压缩空气排泄遇可燃物； 高压氧气从容器阀口喷泄等。高压氧气从容器阀口喷泄等。 计算方法计算方法 绝热压缩火源可根据绝热压缩公式计算：绝热压缩火源可根据绝热压缩公式计算： 式中：式中： P1-绝热压缩前压力绝热压缩前压力 P2-绝热压缩后压力绝热压缩后压力 T1-绝热压缩前温度绝热压缩前温度 T2-绝热压缩后温度绝热压缩后温

7、度 据据计算，体积为计算，体积为10升，压力为升，压力为1atm（0.1MPa），温度为，温度为20的空气，的空气，经绝热压缩使体积压缩成经绝热压缩使体积压缩成1升，这时的压力可达升，这时的压力可达21.1atm（2.1MPa），温度会升高到温度会升高到463。如果压缩的程度再大。如果压缩的程度再大，则温度上升会更高则温度上升会更高。当。当周围有可燃物（气体、液体）达到自燃点就会引起自燃周围有可燃物（气体、液体）达到自燃点就会引起自燃。T2T1（P2P1）K-1K 2、绝热压缩火源的控制、绝热压缩火源的控制 导致绝热压缩火源产生的原因，主要是在有易燃易爆液体导致绝热压缩火源产生的原因，主要是在

8、有易燃易爆液体和气体产生的场所或区域中的高压容器或管线意外突发泄和气体产生的场所或区域中的高压容器或管线意外突发泄漏事故所致，其主要控制措施如下：漏事故所致，其主要控制措施如下： 在有可能出现泄漏的部位采取设置断气阀、事故储槽等措在有可能出现泄漏的部位采取设置断气阀、事故储槽等措施，一旦出现泄漏，可以自动断气或将可燃气体泄放到事施，一旦出现泄漏，可以自动断气或将可燃气体泄放到事故储槽内。对于空气压缩机及管线、阀口等应远离产生高故储槽内。对于空气压缩机及管线、阀口等应远离产生高压气体容器布设压气体容器布设。 1.3高温高温表面火源的表面火源的辨识辨识与控制与控制 1、高温表面火灾的、高温表面火灾

9、的辨识辨识 基本基本原理：当高温表面物质与可燃物质接触，其表面温度原理：当高温表面物质与可燃物质接触，其表面温度超过所接触可燃物质的自燃点时，就会引起可燃物质的燃超过所接触可燃物质的自燃点时，就会引起可燃物质的燃烧。把具有这种特性的火源称为高温表面火源。烧。把具有这种特性的火源称为高温表面火源。 主要主要现象：现象： 通电加热的镍铬丝表面；通电加热的镍铬丝表面； 烧红或烧热的金属或非金属材料表面；烧红或烧热的金属或非金属材料表面； 长时间通电白炽灯泡表面；长时间通电白炽灯泡表面； 焊接飞溅的氧化铁小颗粒表面；焊接飞溅的氧化铁小颗粒表面； 汽车发动机排气管表面；汽车发动机排气管表面； 炉火烟筒、

10、烟道表面；炉火烟筒、烟道表面； 蒸汽暖气管片表面等。蒸汽暖气管片表面等。 2、高温表面、高温表面火源火源的的控制控制 例如：例如：焊割作业金属熔渣：气焊气割作业时产生的熔渣，焊割作业金属熔渣：气焊气割作业时产生的熔渣，温度可达温度可达1500；电焊作业时产生的熔渣，温度要超过；电焊作业时产生的熔渣，温度要超过2000.熔渣粒径大小一般在熔渣粒径大小一般在0.23毫米。在地面作业时熔渣毫米。在地面作业时熔渣水平飞散距离可达水平飞散距离可达0.51米，在高处作业时熔渣飞散距离米，在高处作业时熔渣飞散距离较远较远。 例如：例如：照明灯：白炽灯泡表面温度与功率有关，照明灯：白炽灯泡表面温度与功率有关，

11、60W灯泡灯泡可达可达137180，100W灯泡可达灯泡可达170216，200W灯泡灯泡可达可达154296。1000W的碘钨灯的石英玻璃管表面温度的碘钨灯的石英玻璃管表面温度可高达可高达500800。400W的高压汞灯玻璃壳表面温度可的高压汞灯玻璃壳表面温度可达达180250。易燃物品与照明灯接触便有被点燃的危险，。易燃物品与照明灯接触便有被点燃的危险，因此，在有易燃物品的场所，照明灯下方不应堆放易燃物因此，在有易燃物品的场所，照明灯下方不应堆放易燃物品；白炽灯与可燃物之间应保持不小于品；白炽灯与可燃物之间应保持不小于50cm安全距离；安全距离；在散发可燃气体和可燃蒸气的场所，应选用防爆照

12、明灯具。在散发可燃气体和可燃蒸气的场所，应选用防爆照明灯具。 1.4热热射线火源的射线火源的辨识辨识与控制与控制 1、热射线火源、热射线火源辨识辨识 基本基本原理：当热光源直接向可燃物辐射或聚光于可燃物表原理：当热光源直接向可燃物辐射或聚光于可燃物表面，当这种点火能量达到可燃物的燃点时，就会引起可燃面，当这种点火能量达到可燃物的燃点时，就会引起可燃物燃烧。把具有这种特性的火源称为热射线火源。物燃烧。把具有这种特性的火源称为热射线火源。 主要主要现象：现象： 太阳光直接照射可燃物；太阳光直接照射可燃物； 阳光聚焦于可燃物；阳光聚焦于可燃物； 热源辐射于可燃物等。热源辐射于可燃物等。 2、热射线火

13、源、热射线火源控制控制 1.5电气电气火花火源火花火源辨识辨识与控制与控制 1、电气火花火源的、电气火花火源的辨识辨识 原理：电火花是电极间的击穿放电所致，大量的电火花可汇集原理：电火花是电极间的击穿放电所致，大量的电火花可汇集成电弧，当这种点火能量达到可燃物的燃点时，就会引起可燃成电弧，当这种点火能量达到可燃物的燃点时，就会引起可燃物燃烧。把具有这种特性的火源称为电气火花火源。物燃烧。把具有这种特性的火源称为电气火花火源。 主要主要现象：现象： 直流电机电刷与整流子滑动接触产生的火花；直流电机电刷与整流子滑动接触产生的火花； 开关或接触器开合时的火花；开关或接触器开合时的火花； 插销拔出或插

14、入时的火花；插销拔出或插入时的火花； 电路发生故障保险丝熔断时产生的火花；电路发生故障保险丝熔断时产生的火花； 导线过松导致短路或接地时产生的火花；导线过松导致短路或接地时产生的火花； 导线连接松脱时产生的火花；导线连接松脱时产生的火花； 变压器、多油断路器等高压电气设备，由于绝缘质量降低，内变压器、多油断路器等高压电气设备，由于绝缘质量降低，内部可能发生闪络；部可能发生闪络； 多油断路器油面过低或操作机构失灵，不能有效地熄灭电弧等。多油断路器油面过低或操作机构失灵，不能有效地熄灭电弧等。 2.电气电气火花火源的火花火源的控制控制 导致电气火花火源产生的原因，主要是由于电气短路、过导致电气火花

15、火源产生的原因，主要是由于电气短路、过载、接触电阻过大、漏电、接点不实等形成的过热或火花载、接触电阻过大、漏电、接点不实等形成的过热或火花（电弧）与周围可燃物接触所致，其主要控制措施如下：（电弧）与周围可燃物接触所致，其主要控制措施如下： 电气设备和线路应安装过载、漏电保护装置；在化学爆炸电气设备和线路应安装过载、漏电保护装置；在化学爆炸危险场所应安装防爆电气；不得使用劣质插头和插座；电危险场所应安装防爆电气；不得使用劣质插头和插座；电气线路应采取穿管（金属管、金属线槽、难燃材料管）保气线路应采取穿管（金属管、金属线槽、难燃材料管）保护措施；定期对于电气线路绝缘电阻进行检测等。护措施；定期对于

16、电气线路绝缘电阻进行检测等。 电气设备所引起的爆炸事故，多由电弧、电火花、电热或电气设备所引起的爆炸事故，多由电弧、电火花、电热或漏电造成。电火花能否构成危险主要取决于火花能量即引漏电造成。电火花能否构成危险主要取决于火花能量即引火电流、电压及作用时间；断路电感；产生电弧或电火花火电流、电压及作用时间；断路电感；产生电弧或电火花的电极大小、材质和形状；混合物的化学性质及其最小点的电极大小、材质和形状；混合物的化学性质及其最小点火能。火能。 1.6静电静电火花火源火花火源辨识辨识与控制与控制 1、静电火花火源的、静电火花火源的辨识辨识 基本基本原理：不易导电的物质相互作用，在一定条件下放电原理：

17、不易导电的物质相互作用，在一定条件下放电产生静电火花，并可导致周围可燃物燃烧或爆炸。把具有产生静电火花，并可导致周围可燃物燃烧或爆炸。把具有这种特性的火源称为静电火花火源。这种特性的火源称为静电火花火源。 主要主要现象：现象： 不易导电的油质喷漏；不易导电的油质喷漏； 油管内油质流速过快；油管内油质流速过快； 穿化纤衣物在有易燃易爆环境中行走；穿化纤衣物在有易燃易爆环境中行走； 可燃粉尘在干燥环境中飞扬等。可燃粉尘在干燥环境中飞扬等。 静电火源静电火源计算方法计算方法 静电火源引爆能量静电火源引爆能量 E 可根据公式计算：可根据公式计算： 式中：式中： E最小引爆能量（最小引爆能量（J） C静

18、电电容静电电容（F） U静电电压静电电压（V）E 12C U2 2、静电火花火源控制、静电火花火源控制 （a）采用导电体接地消除静电。接地电阻不应大于）采用导电体接地消除静电。接地电阻不应大于1000。防静。防静电接地可与防雷、防漏电接地相连并用。电接地可与防雷、防漏电接地相连并用。 （b）在爆炸危险场所，可向地面洒水或喷水蒸气等，通过增湿）在爆炸危险场所，可向地面洒水或喷水蒸气等，通过增湿法防止电介质物料带静电。该场所相对湿度一般应大于法防止电介质物料带静电。该场所相对湿度一般应大于65%. （c）绝缘体（如塑料、橡胶）中加入抗静电剂，使其增加吸湿）绝缘体（如塑料、橡胶）中加入抗静电剂，使其

19、增加吸湿性或离子性而变成导电体，再通过接地消除静电。性或离子性而变成导电体，再通过接地消除静电。 （d）利用静电中和器产生与带电体静电荷极性相反的离子，中）利用静电中和器产生与带电体静电荷极性相反的离子，中和消除带电体上的静电。和消除带电体上的静电。 （e）爆炸危险场所中的设备和工具，应尽量选用导电材料制成。）爆炸危险场所中的设备和工具，应尽量选用导电材料制成。如将传动机械上的橡胶带用金属齿轮和链条代替等。如将传动机械上的橡胶带用金属齿轮和链条代替等。 （f）控制气体、液体、粉尘物料在管道中的流速，防止高速摩擦）控制气体、液体、粉尘物料在管道中的流速，防止高速摩擦产生静电。管道应尽量减少摩擦阻

20、力。产生静电。管道应尽量减少摩擦阻力。 （g）爆炸危险场所中，作业人员应穿导电纤维制成的防静电工）爆炸危险场所中，作业人员应穿导电纤维制成的防静电工作服及导电橡胶制成的导电工作鞋，不准穿易产生静电的化纤衣作服及导电橡胶制成的导电工作鞋，不准穿易产生静电的化纤衣服及不易导除静电的普通鞋。服及不易导除静电的普通鞋。 1.7明火明火火源的火源的辨识辨识与控制与控制 1、明火火源的、明火火源的辨识辨识 基本基本原理：本身能够燃烧且直接接触可燃物就能立刻传播火焰而原理：本身能够燃烧且直接接触可燃物就能立刻传播火焰而发生燃烧。把具有这种特性的火源称为明火火源。发生燃烧。把具有这种特性的火源称为明火火源。

21、主要主要现象：现象： 火柴、打火机、灯火、蜡烛、炉火、煤气灶、气焊、吸烟、篝火、火柴、打火机、灯火、蜡烛、炉火、煤气灶、气焊、吸烟、篝火、喷灯、气焊，加热炉、火炬等。喷灯、气焊，加热炉、火炬等。 2、明火火源的控制、明火火源的控制 尤其是气焊和吸烟是最为常见和危险的火源。这是由于气焊温度尤其是气焊和吸烟是最为常见和危险的火源。这是由于气焊温度可以达到可以达到2000以上，而焊接熔渣表面温度也能到达以上，而焊接熔渣表面温度也能到达800以上，以上，并会因施工的高度、风力等影响向四周飞落，一般的可燃物的燃并会因施工的高度、风力等影响向四周飞落，一般的可燃物的燃点多在点多在200300，极易引起周围

22、可燃物燃烧。，极易引起周围可燃物燃烧。 烟头的表面温度也在烟头的表面温度也在800以上，甚至看似踩灭的烟头，经风力以上，甚至看似踩灭的烟头，经风力作用还会复燃，烟头导致可燃物燃烧的机理，主要是阴燃，而一作用还会复燃，烟头导致可燃物燃烧的机理，主要是阴燃，而一般可燃物的自燃点多在般可燃物的自燃点多在500600，可燃物经烟头一定时间作用，可燃物经烟头一定时间作用就会引起燃烧。就会引起燃烧。 1.8自燃发热火源自燃发热火源辨识辨识与控制与控制 1、自燃发热火源的、自燃发热火源的辨识辨识 基本基本原理：在没有外界火源作用下，由于某种特定条件使原理：在没有外界火源作用下，由于某种特定条件使内部产生热能

23、积蓄而使其温度上升，当温度超过本身自燃内部产生热能积蓄而使其温度上升，当温度超过本身自燃点时，就会发生自燃。把具有这种特性的火源称为自燃发点时，就会发生自燃。把具有这种特性的火源称为自燃发热火源。热火源。 主要主要现象：现象： 受热自燃物质；受热自燃物质； 本身自燃物质；本身自燃物质； 遇湿燃烧物质等。遇湿燃烧物质等。 2、自燃发热火源控制、自燃发热火源控制 （1）黄磷在空气中与氧气反应生成五氧化二磷，并放出热量，导致）黄磷在空气中与氧气反应生成五氧化二磷，并放出热量，导致自燃。其反应式为自燃。其反应式为： P45O2P4O10 3098.23kJ 对于黄磷等遇空气自燃物品应存放在水里；对于黄

24、磷等遇空气自燃物品应存放在水里； （2）金属钠与水反应生成氢氧化钠与氢气，并放出热量，）金属钠与水反应生成氢氧化钠与氢气，并放出热量，导致氢气和钠自燃。其反应式为导致氢气和钠自燃。其反应式为： 2Na2H2O2NaOHH2 371.79kJ 对于金属钾、钠等遇水燃烧物品应存放在煤油里；对于金属钾、钠等遇水燃烧物品应存放在煤油里； （3）对于电石遇水产生乙炔气体，并遇火源造成燃烧或）对于电石遇水产生乙炔气体，并遇火源造成燃烧或爆炸。爆炸。 Ca C2H2OCa(OH) 2C2H22、火灾危险物辨识 所谓危险物是指一种物质或若干种物质的混合物，由于它所谓危险物是指一种物质或若干种物质的混合物，由于

25、它的化学、物理或毒性特性，使其具有易导致火灾、爆炸或的化学、物理或毒性特性，使其具有易导致火灾、爆炸或中毒的危险。中毒的危险。 危险物辨识依据是重大危险源辨识（危险物辨识依据是重大危险源辨识（ GB 18218-2000）。主要是物质危险特性及其数量。）。主要是物质危险特性及其数量。 危险物可分为：普通危险物（一般可燃物）和化学危险品。危险物可分为：普通危险物（一般可燃物）和化学危险品。其中化学危险品是危险物识别和控制的重点，主要是控制其中化学危险品是危险物识别和控制的重点，主要是控制其临界量。所谓临界量指对于某种或某类危险物质规定的其临界量。所谓临界量指对于某种或某类危险物质规定的数量，若单

26、元中的物质数量等于或超过该数量，则该单元数量，若单元中的物质数量等于或超过该数量，则该单元定为重大危险源定为重大危险源。 2.1火灾火灾危险物危险物辨识辨识 1、危险物分类、危险物分类 （1）按照按照危险货物分类及品名编号（危险货物分类及品名编号（GA69441986，简称编号），化学危险物品可分为：一类爆炸品；二类压缩简称编号），化学危险物品可分为：一类爆炸品；二类压缩气体和液化气体；三类易燃液体；四类易燃固体、自燃物品气体和液化气体；三类易燃液体；四类易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品；五类氧化剂和有机过氧化物；六类毒害品和遇湿易燃物品；五类氧化剂和有机过氧化物；六类毒害品和感染性物品；七类

27、放射性物品；八类腐蚀品；九类杂类等和感染性物品；七类放射性物品；八类腐蚀品；九类杂类等九大类。九大类。 （2）条例条例），将化学危险品划分为：爆炸品压缩和液），将化学危险品划分为：爆炸品压缩和液化气体；易燃液体；易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物化气体；易燃液体；易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物品；氧化剂和有机过氧化物；毒害品；腐蚀品七大类。品；氧化剂和有机过氧化物；毒害品；腐蚀品七大类。 （3）办法办法）将化学危险品划分为：压缩和液化气体；易燃液体；）将化学危险品划分为：压缩和液化气体；易燃液体；易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物品；氧化剂和有机过氧化物；毒害易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物品；氧化剂和

28、有机过氧化物；毒害品中部分易燃易爆化学物品；腐蚀品中部分易燃易爆化学物品六大类。品中部分易燃易爆化学物品；腐蚀品中部分易燃易爆化学物品六大类。 2.火灾火灾危险物控制危险物控制 对于对于火灾火灾可燃物可燃物分类控制：根据分类控制：根据建筑设计防火规范建筑设计防火规范GB50016-2006规规定：定：生产、储存火灾危险性分类生产、储存火灾危险性分类，可分为：甲类、乙类、丙类、丁类、戊，可分为：甲类、乙类、丙类、丁类、戊类。根据不同的火灾危险性，采取相应的防火防爆措施类。根据不同的火灾危险性，采取相应的防火防爆措施。对于对于化学危险品化学危险品储存储存控制控制： （1）隔离隔离贮存贮存segre

29、gated storage在同一房间或同一区域内，不同的物料在同一房间或同一区域内，不同的物料之间分开一定的距离，非禁忌物料间用通道保持空间的贮存方式。之间分开一定的距离，非禁忌物料间用通道保持空间的贮存方式。 （2）隔开隔开贮存贮存cut-off storage在同一建筑或同一区域内，用隔板或墙，将在同一建筑或同一区域内，用隔板或墙，将其与禁忌物料分离开的贮存方式。其与禁忌物料分离开的贮存方式。 （3）分离分离贮存贮存detached storage在不同的建筑物或远离所有建筑的外部区在不同的建筑物或远离所有建筑的外部区域内的贮存方式域内的贮存方式。 （4）禁忌禁忌物料物料incinpati

30、ble inaterals化学性质相抵触或灭火方法不同的化化学性质相抵触或灭火方法不同的化学物料。学物料。3、火灾荷载辨识（燃烧热考虑）（燃烧热考虑） 3.1火灾火灾荷载的荷载的辨识辨识 所谓火灾荷载是指在一个空间里所有物品包括建筑装修材所谓火灾荷载是指在一个空间里所有物品包括建筑装修材料在内的总潜热料在内的总潜热能能（Calorific porential,即当物质完全燃烧即当物质完全燃烧时所能释放出的时所能释放出的燃烧热燃烧热）。 建筑物建筑物内发生火灾后火势的发展将受到建筑的几何形状、内发生火灾后火势的发展将受到建筑的几何形状、高度、空间、开口情况、构件的可燃程度、抗燃烧程度和高度、空间

31、、开口情况、构件的可燃程度、抗燃烧程度和建筑物内火灾荷载、空气供给强度等各种因素的影响。其建筑物内火灾荷载、空气供给强度等各种因素的影响。其中火灾荷载则决定着整个建筑物火灾的变化与大小。中火灾荷载则决定着整个建筑物火灾的变化与大小。 建筑物内的可燃物可分为固定可燃物和容载可燃物两类。建筑物内的可燃物可分为固定可燃物和容载可燃物两类。具体分类如下：具体分类如下： 固定可燃物是指墙壁、顶棚、楼板等结构材料及装修材料固定可燃物是指墙壁、顶棚、楼板等结构材料及装修材料所采用的可燃物以及门窗、固定家具等所采用的可燃物。所采用的可燃物以及门窗、固定家具等所采用的可燃物。 容载可燃物是指家具、书籍、衣物、寝

32、具、摆设等构成的容载可燃物是指家具、书籍、衣物、寝具、摆设等构成的可燃物。可燃物。 火灾荷载通常用火灾荷载密度火灾荷载通常用火灾荷载密度(fire load density)，也即单，也即单位建筑面积上的火灾平均荷载位建筑面积上的火灾平均荷载(Jm2)来表示。一般说，火来表示。一般说，火灾荷载越大，着火时间越长，建筑遭受破坏也越严重。灾荷载越大，着火时间越长，建筑遭受破坏也越严重。 为了便于研究，在实际中常根据燃烧热值把某种材料换算为了便于研究，在实际中常根据燃烧热值把某种材料换算为等效发热量的木材。例如：建筑物火灾荷载如果为为等效发热量的木材。例如：建筑物火灾荷载如果为1kg，那么它产生的热

33、量就相当于那么它产生的热量就相当于1kg标准木材所产生的热量，标准木材所产生的热量，约为约为188.40 Mj。显然如此之大的热值会对建筑物的基础、。显然如此之大的热值会对建筑物的基础、墙、柱、梁、楼板、屋顶、楼梯、门、窗、吊顶等构件造墙、柱、梁、楼板、屋顶、楼梯、门、窗、吊顶等构件造成极大的威胁。成极大的威胁。 火灾荷载计算方法火灾荷载计算方法 q Gi Hi / H0 A Q / H0 Aq -火灾荷载（火灾荷载（kg/m2）Gi-某种可燃物质量（某种可燃物质量（kg）Hi - 某种可燃物单位质量发热量（某种可燃物单位质量发热量（MJ/kg）H0 -单位质量木材发热量单位质量木材发热量（M

34、J/kg）A-火灾范围地板面积（火灾范围地板面积（m2） Q -总发热量（总发热量（MJ）材料名称单位发热量材料名称单位发热量无烟煤3136聚乙烯泡沫塑料3943煤、焦炭2834聚碳酸酯2830木炭2931聚丙烯塑料4243蜂窝煤、泥煤1723聚四氯乙烯塑料45煤焦油4144聚氨酯2224沥青4143聚氨酯泡沫2328纤维素1516脲醛树脂1215衣物1721脲醛泡沫1415木材1720聚氯乙烯塑料1621纤维板1720聚醋酸乙烯酯2021胶合板1720聚酰胺2930棉花1620发泡PVC壁纸1821谷物1518不发泡PVC壁纸1520面粉1518硬质PVC地板510动物油脂3740半硬质PV

35、C地板1520皮革1619软质PVC地板1521油毯2128晴纶化纤地毯1521纸1620水泥刨花板410纸板1316稻草板1417石蜡4647刨花板1720ABS塑料3440食油3842聚丙烯酸酯2729石油4042赛璐珞塑料1720汽油4344环氧树脂3335柴油4042三聚氰胺树脂1619煤油4041酚醛树脂2730甘油18分类分类品名品名材质材质可燃物质量可燃物质量（kg）单位发热量单位发热量（kj/kg）容载可燃物容载可燃物单人床单人床木材木材113.41.8837104泡沫塑料泡沫塑料50.44.3534104纤维纤维27.91.8837104写字台写字台木材木材13.621.88

36、37104大沙发大沙发木材木材28.981.8837104泡沫塑料泡沫塑料32.404.3534104纤维纤维18.001.8837104茶几茶几木材木材7.621.8837104固定可燃物固定可燃物壁纸壁纸厚度厚度0.5mm17.381.6744104涂料涂料厚度厚度0.3mm15.641.6744104 例如：某宾馆标准间的客房长例如：某宾馆标准间的客房长5m、宽、宽4m，标准间内经内，标准间内经内部装修及配有家具等，其固定火灾荷载及容载火灾荷载如部装修及配有家具等，其固定火灾荷载及容载火灾荷载如表所示。试求：该宾馆标准间的火灾荷载？表所示。试求：该宾馆标准间的火灾荷载？ 根据公式：根据公

37、式：q Gi Hi / H0 A Q / H0 A 固定荷载固定荷载q固固 q固固=17.381.674410415.641.6744104 /1.8837104 54 =1.5kg/ m2 容载荷载容载荷载q容容 同理，求得同理，求得q容容=20.1kg/ m2Q总总= q固固 q容容=21.6kg/ m2 火灾火灾荷载控制荷载控制 由于火灾荷载密度过大，火势燃烧猛烈，可持续燃烧时间长由于火灾荷载密度过大，火势燃烧猛烈，可持续燃烧时间长。 一般一般住宅楼的火灾荷载密度为住宅楼的火灾荷载密度为3560kg/ m2；高级宾馆为；高级宾馆为4560kg/ m2；仓储式超市会更高；仓储式超市会更高。

38、 根据根据实验（日本）证明火灾荷载密度为实验（日本）证明火灾荷载密度为60kg/ m2时，其持续燃时，其持续燃烧时间为烧时间为1.3h。 由此可知，由此可知，耐火极限耐火极限最高等级的甲级防火门的耐火极限为最高等级的甲级防火门的耐火极限为1.5h，一级耐火等级建筑防火楼板的耐火极限为一级耐火等级建筑防火楼板的耐火极限为1.5h、防火墙耐火极、防火墙耐火极限限3h等等. 由此可见，由此可见，当当火灾荷载过大时火灾荷载过大时，火灾持续时间超过火灾持续时间超过5小时，小时，建建筑物筑物的建筑材料的耐火性能和主要建筑构件的耐火极限都将承的建筑材料的耐火性能和主要建筑构件的耐火极限都将承受着巨大的考验受

39、着巨大的考验。 对于国内火灾荷载分类、限制要求尚无相关规定，防火分对于国内火灾荷载分类、限制要求尚无相关规定，防火分区、防火分隔设施等大多都是早期建筑火灾统计后所制定区、防火分隔设施等大多都是早期建筑火灾统计后所制定的建筑防火设计标准，而对于日益增多新的建筑类型，尤的建筑防火设计标准，而对于日益增多新的建筑类型，尤其是使用过程中，对于火灾荷载分类、火灾荷载限制，是其是使用过程中，对于火灾荷载分类、火灾荷载限制，是控制火灾荷载的行之有效的措施。控制火灾荷载的行之有效的措施。 英国根据建筑物的火灾荷载，将建筑物耐火等级分为低、英国根据建筑物的火灾荷载，将建筑物耐火等级分为低、中、高三个级别，值得参

40、考借鉴。中、高三个级别，值得参考借鉴。建筑物耐火等级建筑物耐火等级火灾荷载密度（火灾荷载密度（MJm2）低低11.400.400中中11.40011.40022.800.800高高22.800.8004、火灾烟毒辨识（燃烧毒性考虑） 火灾烟毒是由完全燃烧产物和不完全燃烧产物等所形成的火灾烟毒是由完全燃烧产物和不完全燃烧产物等所形成的能够导致人体伤害的流体物质。火灾烟毒是造成建筑火灾能够导致人体伤害的流体物质。火灾烟毒是造成建筑火灾人员伤亡的人员伤亡的“第一杀手第一杀手”，建筑火灾表明：，建筑火灾表明：80以上火灾以上火灾死亡是由于火灾烟气或烟毒所致（吸入式窒息死亡）。死亡是由于火灾烟气或烟毒所

41、致（吸入式窒息死亡）。 火灾火灾烟毒烟毒辨识，主要包括：烟辨识，主要包括：烟的的组成、组成、烟的烟的危害；火灾危害；火灾烟烟毒毒控制控制，主要包括：，主要包括：建筑建筑防烟分区、建筑档烟垂壁、建筑防烟分区、建筑档烟垂壁、建筑密闭防烟、建筑防烟前室、建筑自然排烟、建筑机械排烟密闭防烟、建筑防烟前室、建筑自然排烟、建筑机械排烟和建筑机械防烟等措施加以控制。和建筑机械防烟等措施加以控制。 4.1火灾火灾烟毒的辨识烟毒的辨识 1.烟烟的组成的组成 按燃烧程度可分为：完全燃烧产物和不完全燃烧产物。按化学按燃烧程度可分为：完全燃烧产物和不完全燃烧产物。按化学成份可分为：无机物、有机物、高分子聚合物。烟气的

42、主要分成份可分为：无机物、有机物、高分子聚合物。烟气的主要分为：烟气气态成份（如一氧化碳、二氧化碳、四氯化碳、氯化为：烟气气态成份（如一氧化碳、二氧化碳、四氯化碳、氯化氢、硫化氢、氰化氢、苯、甲苯、乙醛、甲醛、光气等）、烟氢、硫化氢、氰化氢、苯、甲苯、乙醛、甲醛、光气等）、烟气液态成份（蒸汽冷凝而形成的均匀分散的焦油类粒子和高沸气液态成份（蒸汽冷凝而形成的均匀分散的焦油类粒子和高沸点物质的凝缩液滴等）、烟气固态成份（经充分燃烧后残留下点物质的凝缩液滴等）、烟气固态成份（经充分燃烧后残留下的灰烬和碳黑固体粒子）。（的灰烬和碳黑固体粒子）。（2）烟气危害）烟气危害 烟气在火灾中可以出现中毒、缺氧、

43、窒息、高热等，而烟的影烟气在火灾中可以出现中毒、缺氧、窒息、高热等，而烟的影响因素：如流动速度、能见距离、温差效应、烟囱效应、活塞响因素：如流动速度、能见距离、温差效应、烟囱效应、活塞效应等，都有可能导致人体伤害，甚至引起死亡。效应等，都有可能导致人体伤害，甚至引起死亡。 2.烟的烟的危害危害 （1）中毒危害）中毒危害 烟气是导致人体中毒的第一杀手，尤其是不完全燃烧产物烟气是导致人体中毒的第一杀手，尤其是不完全燃烧产物一氧化碳（一氧化碳（CO），当），当CO被人体吸入后与血液中的血红蛋被人体吸入后与血液中的血红蛋白合成为一氧化碳血红蛋白，从而阻碍血液把氧输送到人白合成为一氧化碳血红蛋白，从而阻

44、碍血液把氧输送到人体的各个器官，当体的各个器官，当CO与血液的与血液的50以上的血红蛋白结合以上的血红蛋白结合时，便能造成大脑中枢神经严重缺氧时，便能造成大脑中枢神经严重缺氧(O2)，继而失去知觉，继而失去知觉导致可吸入性休克，甚至死亡。即使导致可吸入性休克，甚至死亡。即使CO的吸入量在致死的吸入量在致死量以下，也会因缺氧而发生头痛无力及呕吐等症状，最终量以下，也会因缺氧而发生头痛无力及呕吐等症状，最终仍可导致不能及时逃离火场而死亡的危险。仍可导致不能及时逃离火场而死亡的危险。 所以，在烟毒情况下，做好防烟自我保护非常重要，使用所以，在烟毒情况下，做好防烟自我保护非常重要，使用口罩（或湿毛巾）

45、捂住口鼻防烟就能救命（救命口罩）。口罩（或湿毛巾）捂住口鼻防烟就能救命（救命口罩）。一氧化碳对人体影响程度如表一氧化碳对人体影响程度如表6-4，常见烟毒空气含量及，常见烟毒空气含量及中毒中毒症状症状，如，如表表所所示。示。序号序号名名 称称分子式分子式特特 性性空气毒量空气毒量症症 状状1二氧化碳二氧化碳CO2无色不燃气体溶无色不燃气体溶于水于水6以上以上呼吸急促、头呼吸急促、头痛、浑身无力、痛、浑身无力、严重窒息、以严重窒息、以致死亡致死亡2一氧化碳一氧化碳CO无色无味可燃气无色无味可燃气体体0.10.51%头痛、作呕、头痛、作呕、不舒服；不舒服；2030分钟导分钟导致死亡。致死亡。1分钟死

46、亡分钟死亡3二氧化硫二氧化硫SO2无色有刺激气味无色有刺激气味溶于水，比空气溶于水，比空气重重2.2倍倍005有生命危险有生命危险4五氧化二磷五氧化二磷P2O5无色固体溶于水无色固体溶于水粉末粉末,比空气重比空气重3.9倍倍刺激呼吸器官刺激呼吸器官引起咳嗽和呕引起咳嗽和呕吐吐5氯化氢氯化氢HCl有刺激气味腐蚀有刺激气味腐蚀性性刺激眼睛、呼刺激眼睛、呼吸道粘膜吸道粘膜6氰化氢氰化氢HCN无色苦杏仁味无色苦杏仁味100 mg/m300 mg/m有生命危险有生命危险立即死亡立即死亡 （2）缺氧危害）缺氧危害 由于燃烧时，需要大量的氧气参与燃烧，一方面原有可燃物燃烧需要由于燃烧时，需要大量的氧气参与燃

47、烧，一方面原有可燃物燃烧需要大量的氧气，另一方面可燃物燃烧时释放出的不完全燃烧产物一氧化大量的氧气，另一方面可燃物燃烧时释放出的不完全燃烧产物一氧化碳等还能继续燃烧，也需要大量氧气，因此空气中的含氧量会大大降碳等还能继续燃烧，也需要大量氧气，因此空气中的含氧量会大大降低。一般正常情况下，空气中的含氧量为低。一般正常情况下，空气中的含氧量为21，而低于这个浓度，就，而低于这个浓度，就会出现缺氧现象，当大量缺氧时人体会因缺氧而带来各种伤害，甚至会出现缺氧现象，当大量缺氧时人体会因缺氧而带来各种伤害，甚至引起死亡。如表引起死亡。如表6-5所示。所示。空气中氧的含量百分比（）空气中氧的含量百分比（）对

48、人体影响表现症状对人体影响表现症状21正常值正常值20无影响无影响1216呼吸、脉搏增快，肌体有规律运动受到影呼吸、脉搏增快，肌体有规律运动受到影响响1012神志错乱、呼吸紊乱、肌体不舒畅、很快神志错乱、呼吸紊乱、肌体不舒畅、很快疲劳疲劳610呕吐、神志不清呕吐、神志不清6呼吸停止、数分钟后死亡呼吸停止、数分钟后死亡 （3）窒息危害）窒息危害 当高温烟气的温度达到当高温烟气的温度达到400以上时，一旦人吸入口中，以上时，一旦人吸入口中，呼吸器官如口腔、鼻孔、气管、肺部等在短时间内出现水呼吸器官如口腔、鼻孔、气管、肺部等在短时间内出现水肿发泡，导致呼吸道堵塞，引起窒息死亡。所以，在有烟肿发泡，导

49、致呼吸道堵塞，引起窒息死亡。所以，在有烟气的火灾场所，应尽量避免迎着烟火方向逃生。气的火灾场所，应尽量避免迎着烟火方向逃生。 （4）高热危害）高热危害 当烟火区域的热强度超过当烟火区域的热强度超过4.2kw/m时，暴露在外界的皮肤时，暴露在外界的皮肤就会感到难以忍受的灼烧疼痛，一般来说，当周围温度超就会感到难以忍受的灼烧疼痛，一般来说，当周围温度超过人体所能耐受的温度过人体所能耐受的温度70时，人就会失去自控力。当温时，人就会失去自控力。当温度超过人的耐受力时，就会导致死亡。度超过人的耐受力时，就会导致死亡。 2.烟气烟气影响因素影响因素 （1）烟气能见距离）烟气能见距离 火灾条件下光线被烟雾

50、浓度遮挡，当人的能见距离小于火灾条件下光线被烟雾浓度遮挡，当人的能见距离小于3m时，就难以辨别方向，导致恐惧心理出现，并引发出时，就难以辨别方向，导致恐惧心理出现，并引发出从众行为、绝望行为等，特别是减光性的影响以及疏散距从众行为、绝望行为等，特别是减光性的影响以及疏散距离越长，多次寻找不到出口，这种恐惧心理就会加剧，甚离越长，多次寻找不到出口，这种恐惧心理就会加剧，甚至出现非理性行为，如盲目随大流、听不进周围人的劝阻、至出现非理性行为，如盲目随大流、听不进周围人的劝阻、站着不动、蹲在地上不走、甚至会看见窗口不顾一切往下站着不动、蹲在地上不走、甚至会看见窗口不顾一切往下跳等，所以，采取引导疏散

51、方式，可以有效避免由于心理跳等，所以，采取引导疏散方式，可以有效避免由于心理恐惧现象的发生。恐惧现象的发生。 （2）烟气流动速度）烟气流动速度 人的水平疏散速度，在正常条件下为人的水平疏散速度，在正常条件下为1.01.2m/s，烟流水平速度为，烟流水平速度为0.51.5m/s；人上楼或下楼速度为；人上楼或下楼速度为0.60.8m/s，而烟气向上流动速，而烟气向上流动速度为水平方向的度为水平方向的35倍。在加上一些妨碍疏散条件因素的影响，由此倍。在加上一些妨碍疏散条件因素的影响，由此可知，人流速度远远小于烟流速度。所以，在初期火灾时，及时逃生可知，人流速度远远小于烟流速度。所以，在初期火灾时，及

52、时逃生是非常重要的。是非常重要的。 （3）烟气温差效应）烟气温差效应 高温烟气处于火源区域时，其密度比常温气体低得多，因而烟气具有高温烟气处于火源区域时，其密度比常温气体低得多，因而烟气具有较大的浮力，并在中性面以上形成较大的温差，而这种温差，会成为较大的浮力，并在中性面以上形成较大的温差，而这种温差，会成为高温烟气向低温烟气方向流动的源动力，并使烟气有了向着建筑内部高温烟气向低温烟气方向流动的源动力，并使烟气有了向着建筑内部开口和新的无烟空间蔓延的可能。而烟的浮力作用会使烟雾在靠近走开口和新的无烟空间蔓延的可能。而烟的浮力作用会使烟雾在靠近走道的顶棚附近。所以，人在逃生时，采取弯腰，甚至爬行

53、或匍匐等，道的顶棚附近。所以，人在逃生时，采取弯腰，甚至爬行或匍匐等，身体越低，越可避免烟毒的侵害。对于疏散走道过低（身体越低，越可避免烟毒的侵害。对于疏散走道过低（2米以下）、米以下）、过长（过长（40米以上，也应考虑采取机械排烟设施。米以上，也应考虑采取机械排烟设施。 （4）烟气烟囱效应）烟气烟囱效应 当建筑内部温度比室外温度高时，所形成的室内烟气向上当建筑内部温度比室外温度高时，所形成的室内烟气向上运动的浮力，加上高层建筑各种竖井，如电梯井、管道井运动的浮力，加上高层建筑各种竖井，如电梯井、管道井和垃圾井等，在这些竖井内，烟气上升运动十分显著，这和垃圾井等，在这些竖井内，烟气上升运动十分

54、显著，这就是烟囱效应。烟囱效应可分为：正烟囱效应和负烟囱效就是烟囱效应。烟囱效应可分为：正烟囱效应和负烟囱效应。正烟囱效应会使烟气向上流动，而负烟囱效应会使烟应。正烟囱效应会使烟气向上流动，而负烟囱效应会使烟气向下流动。由于浮力的作用，负烟囱效应会转化为正烟气向下流动。由于浮力的作用，负烟囱效应会转化为正烟囱效应。所以，发生火灾应尽量选择向下逃生。囱效应。所以，发生火灾应尽量选择向下逃生。 （5）烟气活塞效应）烟气活塞效应 高层建筑都设置电梯，电梯在运动时，能够使电梯井内出高层建筑都设置电梯，电梯在运动时，能够使电梯井内出现顺时压力变化，称之为电梯的活塞效应，这种活塞效应现顺时压力变化，称之为

55、电梯的活塞效应，这种活塞效应能够在短时间内影响电梯附近的厅和房间的烟气流动方向能够在短时间内影响电梯附近的厅和房间的烟气流动方向和速度。所以，在电梯井前设置电梯前室，并采取正压送和速度。所以，在电梯井前设置电梯前室，并采取正压送风等措施是非常必要的。风等措施是非常必要的。 4.2火灾火灾烟毒的控制烟毒的控制 1.建筑建筑防烟分区防烟分区 建筑防烟分区是指对需要进行防烟排烟要求的建筑，可采建筑防烟分区是指对需要进行防烟排烟要求的建筑，可采用屋顶挡烟隔板，或从顶棚下突出不小于用屋顶挡烟隔板，或从顶棚下突出不小于500mm梁作为分梁作为分隔。（指设在屋顶内，能对烟和热气的横向流动造成障碍隔。（指设在

56、屋顶内，能对烟和热气的横向流动造成障碍的垂直分隔体）。的垂直分隔体）。 根据高层民用建筑设计防火规范（根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）规）规定：每个防烟分区的面积，对于高层民用建筑和其他建筑定：每个防烟分区的面积，对于高层民用建筑和其他建筑（含地下建筑和人防工程），其建筑面积不宜大于（含地下建筑和人防工程），其建筑面积不宜大于500 m2；防烟分区不应跨越防火分区。防烟分区不应跨越防火分区。 2.建筑建筑挡烟垂壁挡烟垂壁 建筑挡烟垂壁是指用不燃材料制成，从顶棚下至不小于建筑挡烟垂壁是指用不燃材料制成，从顶棚下至不小于500mm的固定或活动的挡烟设施。包括：防烟卷帘（垂的固定或

57、活动的挡烟设施。包括：防烟卷帘（垂帘）、活动式挡烟板和固定式挡烟板等。帘）、活动式挡烟板和固定式挡烟板等。 防烟卷帘（垂帘）要求：气密性好，在压差防烟卷帘（垂帘）要求：气密性好，在压差20Pa时，每时，每平方米的漏气量小于平方米的漏气量小于0.2 m3 min-1,防烟卷帘宽度一般不超防烟卷帘宽度一般不超过过5m，与感烟探测器联动，可与自动喷水装置组合，以，与感烟探测器联动，可与自动喷水装置组合，以提高耐热性能，设在走道阻火时，其落下高度应距地面提高耐热性能，设在走道阻火时，其落下高度应距地面1.8m以上。以上。 活动式挡烟板要求：对于顶棚高度较低，或由于吊顶装活动式挡烟板要求：对于顶棚高度较

58、低，或由于吊顶装饰效果，可设置活动挡烟板，一般活动挡烟板应设在吊顶饰效果，可设置活动挡烟板，一般活动挡烟板应设在吊顶上或吊顶内，可与火灾报警探测器联动，也可设手动操作，上或吊顶内，可与火灾报警探测器联动，也可设手动操作，但降下后，挡烟板下端与地面高度应在但降下后，挡烟板下端与地面高度应在1.8m以上。以上。 固定式挡烟板要求：从顶棚下突出不小于固定式挡烟板要求：从顶棚下突出不小于0.5m，固定在，固定在墙上和不燃烧的屋顶上。墙上和不燃烧的屋顶上。 挡烟梁要求：利用建筑物突出顶棚面大于挡烟梁要求：利用建筑物突出顶棚面大于0.5m的梁，可的梁，可兼作挡烟梁用，对阻挡烟气蔓延有一定的效果，并可形成兼

59、作挡烟梁用，对阻挡烟气蔓延有一定的效果，并可形成防烟分区。防烟分区。 3.建筑建筑自然排烟自然排烟 自然排烟是利用火灾时产生的热烟气流的浮力和外部风力自然排烟是利用火灾时产生的热烟气流的浮力和外部风力作用，通过建筑物的对外开口把烟气直接送至室外的排烟作用，通过建筑物的对外开口把烟气直接送至室外的排烟方式。这种排烟方式实质上是热烟气与室外冷空气的对流方式。这种排烟方式实质上是热烟气与室外冷空气的对流运动，其动力是因火灾时产生的热量使室内温度升高所造运动，其动力是因火灾时产生的热量使室内温度升高所造成的热压以及室外空气流动产生的风压。在自然排烟设计成的热压以及室外空气流动产生的风压。在自然排烟设计中，必须有冷空气的进口和热烟气的排烟口，排烟口可以中，必须有冷空气的进口和热烟气的排烟口，排烟口可以是建筑物的外墙，也可以是专门设置在侧墙上部或屋顶上是建筑物的外墙，也可以是专门设置在侧墙上部或屋顶上的排烟口。的排烟口。 4