建筑火灾升温(研究生).ppt
建筑火灾升温建筑火灾升温一、火灾发生的条件（1）存在能燃烧的物质（2）能持续地提供助燃的空气、氧气或其他氧化剂（3）有能使可燃物质燃烧的着火源3.1 建筑火灾 建筑物内可燃烧物质（1）室内装修用的木材、人造纤维板材 、纸板及可燃性塑料。（2）生活或生产使用或生产的煤气、天然液化气、石油气等。（3）室内家具、图书、纸张 、床上用品 、窗帘桌布 、地毯等。（4）室内储藏的棉织物、油类、酒类等。l 建筑物内的火源（1）加热及烹调设备（2）吸烟（3）电器（4）明火与火花，如炷火、炉火、焊接等。（5）自燃（6）纵火 温度 时间 轰 燃 初期 增长 阶段全盛阶段衰退阶段BCA二、火灾的发展二、火灾的发展三、火灾轰燃条件 定义：轰燃实际上是可燃混合物中火焰波的定义：轰燃实际上是可燃混合物中火焰波的 快速传播或快速传播或 是在有限空间的气相着火。一旦发生轰燃，室内是在有限空间的气相着火。一旦发生轰燃，室内 所有的可燃物表面都开始剧烈的燃烧。所有的可燃物表面都开始剧烈的燃烧。 标准：标准：着火房间地面上的热辐射强度达到着火房间地面上的热辐射强度达到 2W/cm. 标准：标准：火焰释热速率（火焰释热速率（kW）Aw：通风口面积（：通风口面积（m2），）， Aw = Bw * hw hw：通风口高度；：通风口高度；Bw：通风口宽度；：通风口宽度；At：房间的内表面积（：房间的内表面积（m2） .QAhAwwt38778小室火灾轰燃四、火灾严重性 定义：火灾严重性是指建筑中发生火灾的大小及危害程度定义：火灾严重性是指建筑中发生火灾的大小及危害程度 影响因素：影响因素： 火灾荷载密度火灾荷载密度 通风条件通风条件 可燃材料的分布可燃材料的分布 房间墙体的热工性能（导热性好，火灾升房间墙体的热工性能（导热性好，火灾升 温慢；导热性差，火灾升温快）温慢；导热性差，火灾升温快） 火灾荷载密度火灾荷载密度 q ： 火灾荷载密度（火灾荷载密度（MJ/m2）；）；MV ：室内可燃材料：室内可燃材料V的总质量（的总质量（kg）；）； HV ：室内可燃材料：室内可燃材料V的热值（的热值（MJ/kg）；）； Afl : 地面面积（地面面积（m2 ）qAM HflVV1材料名称 热值 （单位：MJ/kg） 材料名称 热值 （单位：MJ/kg） 无烟煤 3136 赛璐珞塑料 1720 沥青 4042 还氧树脂 3334 煤焦油 4143 三聚氰胺树脂 1619 纤维素 1518 酚醛树脂 2730 炭 3435 聚脂 3031 衣物 1721 纤维增强聚脂 2022 煤、焦碳 2834 聚乙烯塑料 4344 软木 2631 聚苯乙烯塑料 3940 棉花 1620 聚碳酸脂 2830 谷物 1618 聚丙烯塑料 4243 油脂 4042 聚四氟乙烯 5.0 厨房垃圾 821 聚氨脂 2224 皮革 1820 聚氨脂泡沫 2328 油毡 1921 聚氯乙烯 1617 纸、纸板 1321 脲醛树脂 1415 石蜡 4647 泡沫 1215 石蜡 4647 泡沫 1215 ABS塑料 3440 泡沫橡胶 3440 聚丙烯酸脂 2729 异戊二烯橡胶 4445 硫化橡胶 3133 苯 40.1 聚醋酸乙烯脂 2021 苯甲醇 32.9 聚酰胺 2930 乙醇 26.9 聚甲醛 1618 异丙醇 31.4 聚异丁烯 4346 乙炔 48.2 丝绸 1721 氰 20.9 稻草（秸杆） 1516 一氧化碳 10.1 木材 1720 氢气 119.7 羊毛 2126 甲醛 18.6 硬纤维板 1718 甲烷 50.0 石油 4042 乙烷 48 汽油 4344 丙烷 45.8 亚麻子油 3840 丁烷 45.7 甲醇 1920 苯甲酸 26.4 煤油 4042 镁 27.2 酒精 2628 磷 25.1 瑞典火灾荷载密度的统计数据表 表3.2火灾荷载密度特征值 着火房间的类型 MJ/m2 Mcsl/m2 1.住宅 卧室 起居室 630 510 150 120 2.办公室 技术办公室 行政办公室 720 640 170 155 3.学校 小学 中学 大学 370 400 260 90 95 60 4.医院的病房 80 20 5.旅馆的客房 420 100 加拿大建筑物火灾荷载密度 表3.3建筑物用途 可燃物量（MJ/m2） 办事处 920 公寓 828 教室 552 病房 368 建筑物用途 一般情况（MJ/m2） 通常最大值（MJ/m2） 住宅 644662 1104 一般办公室 1299607 736 剧场舞台 1380 医院 276552 552 旅馆住室 460736 736 会议室、讲堂、观众席 368644 644 设计室 5522760 2208 教室 552828 736 图书库 27609200 7360 图书室（设有书架） 18404600 4600 仓库 368018400 商场 18403680 体育馆存衣室 276 体育馆器材库 1840 通风状况通风状况 当房间门、窗洞口面积很小时，火灾时进入房间的空当房间门、窗洞口面积很小时，火灾时进入房间的空气量受到限制，若可燃物多，则由于空气量不足而燃烧不气量受到限制，若可燃物多，则由于空气量不足而燃烧不充分，随着开口面积增大，进气量增多，则会导致火的燃充分，随着开口面积增大，进气量增多，则会导致火的燃烧率增加，这种受空气流量影响的火灾称为烧率增加，这种受空气流量影响的火灾称为通风控制性火通风控制性火灾灾。 当房间开口面积进一步增大到空气供给量足以满足燃料当房间开口面积进一步增大到空气供给量足以满足燃料燃烧所需时，则空气量的继续增加不会引起燃烧速率的增燃烧所需时，则空气量的继续增加不会引起燃烧速率的增大，此时燃烧率将由材料的性质和材料的分布决定，将这大，此时燃烧率将由材料的性质和材料的分布决定，将这种火灾称为种火灾称为燃料控制性火灾燃料控制性火灾。通风因子（开口因子）通风因子（开口因子）At为所有壁面、地面及顶面积之和当当Fv0.07时，为燃烧控制性火灾时，为燃烧控制性火灾当当Fv0 , b0 , 0)05010015020025002000400060008000时间（s）Tt(s)T（ ）影响升温的因素影响升温的因素最大释热率 0100200300400500600700800020406080100120140t(min)T()2MW5MW25MW020406080100120140160180200050100150t(min)T()A=500A=1000A=3000A=4000A=6000建筑面积建筑面积A (m2)050100150200020406080100120140t(min)T()H=4mH=6mH=9mH=12mH=15mH=20m建筑高度建筑高度H (m)沿水平方向最高温度的衰减020406080100120140160180200024681012141618x(m)TT(x,z,t)zxISO834标准火灾标准火灾失火失火轰燃前轰燃前时间时间温度温度轰燃轰燃轰燃后轰燃后1000-1200小室火灾小室火灾降温降温升温升温大空间火灾大空间火灾一般室内火灾与大空间火灾升温对比一般室内火灾与大空间火灾升温对比谢谢大家谢谢大家 ! !
