选择特殊符号
选择搜索类型
请输入搜索
建筑物发生火灾后,烟气在建筑物内不断流动传播,不仅导致火灾蔓延,也引起人员恐慌,影响人员疏散与消防人员对火灾进行扑救。为了帮助设计人员正确设计防排烟系统,采取相应措施降低烟气的危害,有必要研究烟气的的流动规律。在不同燃烧阶段烟气流动状态是不同的:火灾初期,烟气比重小,在热压作用下向上升腾,遇到天棚转化为水平方向流动,此时呈层流状态流动。当遇到梁或挡烟垂壁时烟气折回在空间上部聚集,当烟气厚度超过梁或挡烟垂壁竖向尺寸时,继而越过梁或挡烟垂壁继续扩散,这一阶段烟气流动速度约为0.3m/s;轰燃前,烟气扩散速度约0.5~0.8m/s;轰燃时,烟气被喷出的速度每秒可高达数十米。烟气流动状态在竖直方向与水平方向也是不同的,在竖直方向的扩散速度:火灾初期,烟气上升速度达到1~2m/s;在热压作用下烟气迅速上升,最盛时达到3~5m/s;轰燃时达到9m/s。
烟气流动规律具体有下面三点:流动方向总是由压力高处流向压力低处;烟气流动速度在燃烧的不同阶段是不同的;烟气流动速度在竖直方向较水平方向上大得多。
火灾是一种多发性灾难,它导致巨大的经济损失和人员伤亡。建筑物一旦发生火灾,就有大量的烟气产生,这是造成人员伤亡的主要原因。火灾的燃烧过程通常是一个不完全燃烧过程。一般的有机物燃烧过程大致分成两个阶段:(1)在一定温度下,材料分解出游离碳和挥发性气体;(2)游离碳和可燃成分与氧气剧烈化合,并放出热量。在不完全燃烧时,烟气是悬浮的固体碳粒、液体碳粒和气体的混合物。其中悬浮的固体碳粒和液体碳粒称为烟粒子,简称烟。在温度较低的初燃阶段主要是液态粒子,呈白色和灰白色;温度升高后,游离碳微粒产生,呈黑色。烟粒子的粒径一般为0.01~10μm,是可吸入颗粒物。烟气的主要化学成分有CO2、CO、水蒸气及其他气体,如氰化氢(HCN)、氨(NH3)、氯(Cl)、氯化氢(HCl)、光气(COCl2)等。
建筑火灾烟气是造成人员伤亡的主要原因,因为烟气的有害成分或缺氧使人直接中毒或窒息死亡;烟气的遮光作用又使人逃生困难而被困于火灾区;烟气的高温危害会导致金属材料强度降低,进而导致结构倒塌,人员伤亡。烟气不仅造成人员伤亡,也给消防队员扑救带来困难。因此,火灾发生时应当及时对烟气进行控制,并在建筑物内创造无烟(或烟气含量极低)的水平和垂直的疏散通道或安全区,以保证建筑物内人员安全疏散或临时避难和消防人员及时到达火灾区扑救。在高层建筑中,疏散通道的距离长,人员逃生更困难,对人生命威胁更大,因此在这类建筑物中烟气的控制尤为重要。
锅炉的烟气流量就是锅炉每小时产生的烟气量(燃烧产生的废气量)。单位是Nm³/h,即“标准立方米每小时”。锅炉的烟气流量的计算公式为:式中,V--排烟量(m3/s);ρo--环境温度下气体的密...
我发给您
选择催化还原法 用NH3作还原剂将NOx催化还原为N2;烟气中的氧气很少与NH3反应,放热量小 选择性非催化还原法 在高温和没有催化剂的情况下,通过烟道气流中产生的氨自由基与NOx反应;烟气中的氧参与...
烟气控制的主要目的是在建筑物内创造无烟或烟气含量极低的疏散通道或安全区。烟气控制的实质是控制烟气合理流动,也就是不使烟气流向疏散通道、安全区和非着火区,而向室外流动。 烟气控制须遵循以下原则:通过划分防火分区和防烟分区防止火势蔓延和烟气扩散控制烟气扩散范围;通过将一定量空气送入房间或通道内,使室内保持一定压力以阻止烟气扩散到房间内加压送风防烟;在敞开的门洞处保持一定流速,通过控制气流的流向来阻止烟气扩散到疏散通道加压送风防烟;通过热压、风压作用或排烟风机作用将烟气从着火房间排除,保证着火房间为负压,以阻止烟气向其他房间或区域扩散进行疏导排烟。
发达国家的高层建筑已有较长的历史,有着丰富的烟气控制经验,并反映在建筑法规或防火规范中。我国在1978年以后,高层建筑迅速发展,建筑防火防烟越来越被重视,因此制定了《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95),简称《高规》,于1982年颁布试行,经修改后于1995年正式颁布实施。对于非高层建筑(包括居住建筑、公共建筑、工业厂房、仓库和城市交通隧道等)的烟气控制执行《建筑设计防火规范》(GB50016-2006),简称《建规》。
单室火灾烟气流动规律的数值模拟
单室火灾烟气流动规律的数值模拟——本文利用商业计算流体软件PHOENICS,分别对自然通风、空调送风、自然排烟、机械排烟等四种常见的建筑通风状态下的客房进行烟气流动规律的模拟研究,得出:火灾后,自然排烟和机械排烟在一定程度上都能将着火房间的烟气、热量...
坡地对建筑火灾烟气流动的影响分析
从紧靠建筑的坡地对烟气流动的作用、烟气分布特性等方面分析不同坡度的坡地对建筑烟气流动的影响,得到不同楼层窗口温度变化及着火层室内烟气层高度变化。提出此类建筑火灾烟气的控制方法、工程实践中存在的问题,提出提高建筑消防安全性的措施。
火灾烟气会造成严重危害,其危害性主要有毒害性,减光性和恐怖性。火灾烟气的危害性可概括为对人们生理上的危害和心理上的危害两方面,烟气的毒害性和减光性是生理上的危害,而恐怖性则是心理上的危害。
(一)火灾烟气的毒害性
首先,烟气中含氧量往往底于人们生理正常所需要的数值,当空气中含氧量降低到15%时,人的肌肉活动能力下降;降到10-14%时,人就四肢无力,智力混乱,辨不清方向;降到6-10%时,人就会晕倒。所以对处在着火房间内的人们来说,氧的短时致死浓度为6%。而实际的着火房间中氧的最低浓度可达到3%左右,可见在发生火灾时人们要是不及时逃离火场是很危险的。
其次,烟气中含有各种有毒气体,而且这些气体的含量已超过人们生理正常所允许的最高浓度,造成人们中毒死亡。
第三,烟气中悬浮微粒也是有害的。危害最大的颗粒直径小于10微米的飘尘,它们肉眼看不见,能长期漂浮在大气中,少则数小时,长则数年微粒小于5微米的瓢尘,由于气体扩散作用,能进入人体肺部粘附并聚集在肺泡壁上,引起呼吸道病和增大心脏病死亡率,对人造成直接危害。
第四,火灾烟气具有较高的温度,这对人们也是一个很大的危害,在着火房间内,烟气温度可高达数百度,在地下建筑中,火灾烟气温度可高达一千度以上。人们对高度烟气的忍耐性是有限的。在65摄氏度时,可短时忍受;在120摄氏度时15分钟内将产生不可恢复的损伤。
总之,火灾生成烟气的毒害性可归纳为八个字,即缺氧、毒害、尘害、高温。
(二)火灾的减光性
可见光波的波长为0.4-0.7微米,一般火灾烟气中烟粒子粒径为几微米到几十微米,即烟粒子的粒径大于可见光的波长,这些烟粒子对可见光是不透明的,即对可见光有完全的遮蔽作用,当弥蔓时,可见光因受到烟粒子的遮蔽而大大减弱,能见度大大降低,这就是烟气的减光性。
(三)火灾烟气的恐怖性
发生火灾时,特别是发生爆燃时,火焰和烟气冲出门窗空洞,浓烟滚滚,烈火熊熊,使人产生了恐怖感,常常给疏散造成混乱局面,使有的人失去活动能力,有的甚至失去理智,惊慌失措。所以,恐怖性的危害也是很大的。
火灾烟气会造成严重危害,其危害性主要有毒害性,减光性和恐怖性。火灾烟气的危害性可概括为对人们生理上的危害和心理上的危害两方面,烟气的毒害性和减光性是生理上的危害,而恐怖性则是心理上的危害。
(一)火灾烟气的毒害性
首先,烟气中含氧量往往底于人们生理正常所需要的数值,当空气中含氧量降低到15%时,人的肌肉活动能力下降;降到10-14%时,人就四肢无力,智力混乱,辨不清方向;降到6-10%时,人就会晕倒。所以对处在着火房间内的人们来说,氧的短时致死浓度为6%。而实际的着火房间中氧的最低浓度可达到3%左右,可见在发生火灾时人们要是不及时逃离火场是很危险的。
其次,烟气中含有各种有毒气体,而且这些气体的含量已超过人们生理正常所允许的最高浓度,造成人们中毒死亡。
第三,烟气中悬浮微粒也是有害的。危害最大的颗粒直径小于10微米的飘尘,它们肉眼看不见,能长期漂浮在大气中,少则数小时,长则数年微粒小于5微米的瓢尘,由于气体扩散作用,能进入人体肺部粘附并聚集在肺泡壁上,引起呼吸道病和增大心脏病死亡率,对人造成直接危害。
第四,火灾烟气具有较高的温度,这对人们也是一个很大的危害,在着火房间内,烟气温度可高达数百度,在地下建筑中,火灾烟气温度可高达一千度以上。人们对高度烟气的忍耐性是有限的。在65摄氏度时,可短时忍受;在120摄氏度时15分钟内将产生不可恢复的损伤。
总之,火灾生成烟气的毒害性可归纳为八个字,即缺氧、毒害、尘害、高温。
(二)火灾的减光性
可见光波的波长为0.4-0.7微米,一般火灾烟气中烟粒子粒径为几微米到几十微米,即烟粒子的粒径大于可见光的波长,这些烟粒子对可见光是不透明的,即对可见光有完全的遮蔽作用,当弥蔓时,可见光因受到烟粒子的遮蔽而大大减弱,能见度大大降低,这就是烟气的减光性。
(三)火灾烟气的恐怖性
发生火灾时,特别是发生爆燃时,火焰和烟气冲出门窗空洞,浓烟滚滚,烈火熊熊,使人产生了恐怖感,常常给疏散造成混乱局面,使有的人失去活动能力,有的甚至失去理智,惊慌失措。所以,恐怖性的危害也是很大的。
批准号 |
59578048 |
项目名称 |
建筑物火灾烟气流动性状预测 |
项目类别 |
面上项目 |
申请代码 |
E0810 |
项目负责人 |
严治军 |
负责人职称 |
副教授 |
依托单位 |
重庆大学 |
研究期限 |
1996-01-01 至 1998-12-31 |
支持经费 |
7(万元) |