影响火灾发展变化的因素

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1、第 六 节 影 响 火 灾 发 展 变 化 的 因 素 主 要 内 容 一 、 热 传 播 对 火 灾 发 展 变 化 的 影 响 1.1 热 传 导 1.2 热 辐 射 1.3 热 对 流 二 、 爆 炸 对 火 灾 发 生 变 化 的 影 响 三 、 建 构 结 构 和 耐 火 等 级 对 火 灾 发 生 变 化 的 影 响 四 、 气 象 条 件 对 火 灾 发 生 变 化 的 影 响 火 灾 的 发 生 发 展 ， 始 终 伴 随 着 热 传 播 过 程 。 热传 播 是 影 响 火 灾 发 展 的 决 定 性 因 素 。 热 传 播 的 途 径 主 要 有 热 传 导 、 热 辐 射

2、 和 热 对 流 。 火 灾 的 发 生 、 发 展 就 是 一 个 火 灾 发 展 蔓 延 、 能量 传 播 的 过 程 。 热 量 传 播 有 以 下 三 种 途 径 ： （ 1） 涵 义 ： 是 指 热 量 通 过 直 接 接 触 的 物 体 ， 从温 度 较 高 部 位 传 递 到 温 度 较 低 部 位 的 过 程 。 （ 2） 热 传 导 对 火 灾 发 生 变 化 的 影 响 热 的 特 点 ： 热 总 是 从 温 度 较 高 的 部 位 ， 导 向 温度 较 低 的 部 位 。 温 度 差 愈 大 ， 导 热 方 向 的 距 离愈 近 ， 传 导 的 热 量 就 愈 多 。 火

3、 场 燃 烧 区 温 度 愈高 ， 传 导 出 的 热 量 就 愈 多 。 固 体 、 液 体 和 气 体 物 质 都 有 这 种 传 热 性 能 。 其中 固 体 物 质 是 最 强 的 热 导 体 ， 液 体 物 质 次 之 ，气 体 物 质 较 差 。 其 中 金 属 材 料 为 热 的 优 良 导 体 ，非 金 属 固 体 多 为 不 良 导 体 。 但 非 金 属 固 体 的 导热 系 数 大 小 差 距 很 大 。 导 热 系 数 是 材 料 导 热 能力 大 小 的 标 志 。 导 热 系 数 愈 小 ， 导 热 的 性 能 愈差 ； 导 热 系 数 愈 大 ， 传 导 的 热

4、量 愈 多 。 不 同 物质 的 导 热 系 数 各 不 相 同 。 传 热 物 体 的 厚 度 愈 小 ， 截 面 积 愈 大 ， 传 导 的 能量 愈 多 。 如 通 过 较 厚 的 墙 壁 传 导 的 热 量 小 于 通过 较 薄 的 墙 壁 的 热 量 ； 通 过 截 面 积 较 大 的 物 体传 导 的 热 量 大 于 通 过 截 面 积 较 小 物 体 传 导 的 热量 。 在 其 它 条 件 相 同 时 ， 物 质 燃 烧 时 间 越 长 ， 传导 的 热 量 越 多 。 有 些 隔 热 材 料 虽 然 导 热 性 能差 ， 但 经 过 长 时 间 的 热 传 导 ， 也 能 引

5、 起 与 其接 触 的 可 燃 物 着 火 。 影 响 热 传 导 的 主 要 因 素 是 ： 温 差 、 导 热 系 数和 导 热 物 体 的 厚 度 和 截 面 积 。 导 热 系 数 愈 大 、厚 度 愈 小 、 传 导 的 热 量 愈 多 。 森 林 火 灾 中 的 热 传 导 （ 1） 涵 义 ： 是 指 以 电 磁 波 形 式 传 递 热 量 的 现 象 。当 火 灾 处 于 发 展 阶 段 时 ， 热 辐 射 成 为 热 传 播 的主 要 形 式 。 特 点 :热 辐 射 不 需 要 通 过 任 何 介 质 ， 不 受 气 流 、风 速 、 风 向 的 影 响 ， 以 光 的 速

6、 度 通 过 真 空 将 热传 播 ； 固 体 、 液 体 、 气 体 这 三 种 物 质 都 能 把 热以 电 磁 波 的 形 式 辐 射 出 去 ， 也 能 吸 收 别 的 物 体辐 射 出 来 的 热 能 ； 当 两 个 物 体 并 存 时 ， 温 度 较高 物 体 将 向 温 度 较 低 物 体 辐 射 热 能 ， 直 至 两 物体 温 度 渐 趋 平 衡 。 （ 2） 热 辐 射 对 火 灾 发 生 变 化 的 影 响 实 验 证 明 ： 一 个 物 体 在 单 位 时 间 内 辐 射 的 热量 与 其 表 面 积 的 绝 对 温 度 的 四 次 方 成 正 比 。热 源 温 度 愈

7、 高 ， 辐 射 强 度 越 大 。 当 辐 射 热 达到 可 燃 物 质 自 燃 点 时 ， 便 会 立 即 引 起 着 火 。辐 射 热 与 热 源 温 度 的 关 系 ， 如 下 表 ： 热源温度辐射热增加倍数1 12 143 81 受 辐 射 物 体 与 辐 射 热 源 之 间 的 距 离 越 大 ， 受 到的 辐 射 热 越 小 。 反 之 ， 距 离 愈 小 ， 接 受 的 辐 射热 愈 多 。 辐 射 热 量 与 距 离 的 平 方 成 反 比 。 距 离增 加 一 倍 ， 受 到 的 辐 射 热 减 少 到 四 分 之 一 。 辐 射 热 与 受 辐 射 物 体 的 相 对 位

8、 置 相 关 ， 当 辐 射物 体 辐 射 面 与 受 辐 射 物 体 处 于 平 行 位 置 时 ， 受辐 射 物 体 接 收 到 的 热 量 最 高 。 物 体 的 颜 色 愈 深 、 表 面 愈 粗 糙 ， 吸 收 的 热 量 就愈 多 ； 表 面 光 亮 、 颜 色 较 淡 ， 反 射 的 热 量 愈 多 ，则 吸 收 的 热 量 就 愈 少 。 透 明 物 体 仅 吸 收 一 小 部分 热 量 ， 其 余 热 量 能 穿 过 透 明 物 体 。 综 上 所 述 ， 热 辐 射 与 表 面 的 绝 对 温 度 、 距 离 、相 对 位 置 、 颜 色 、 表 面 粗 糙 程 度 有 关

9、 系 。 1.3.1 热 对 流 的 涵 义 ： 是 指 热 量 通 过 流 动 介 质 ，由 空 间 的 一 处 传 播 到 另 一 处 的 现 象 。1.3.2 热 对 流 的 方 式 根 据 流 动 介 质 的 不 同 ， 分 为 气 体 对 流 和 液 体 对流 ； 就 引 起 对 流 的 原 因 而 论 ， 又 分 为 自 然 对 流和 强 制 对 流 两 种 。 气 体 对 流 气 体 对 流 ， 对 火 灾 发 展 蔓 延 有 极 其 重 要 的 影 响 ， 燃 烧 引起 了 对 流 ， 对 流 助 长 了 燃 烧 ； 燃 烧 愈 猛 烈 ， 它 所 引 起 的对 流 作 用 愈

10、 强 ， 对 流 作 用 愈 强 ， 它 将 助 长 燃 烧 更 猛 烈 的发 展 。 液 体 对 流 液 体 对 流 ， 当 液 体 受 热 后 受 热 部 分 因 体 积 膨 胀 、 比 重 减轻 而 上 升 ， 而 温 度 较 低 、 比 重 较 大 的 部 分 则 下 降 ， 在 这种 运 动 的 同 时 进 行 着 热 传 递 ， 最 后 使 整 个 液 体 被 加 热 。盛 装 在 容 器 内 的 可 燃 液 体 ， 通 过 对 流 能 使 整 个 液 体 升 温 ，蒸 发 加 快 ， 压 力 增 大 ， 就 有 可 能 引 起 容 器 的 爆 裂 。 自 然 对 流 自 然 对

11、流 是 指 流 体 的 运 动 是 由 自 然 力 所 引 起 的 ，也 就 是 因 流 体 各 部 分 的 密 度 不 同 而 引 起 的 。 如高 温 设 备 附 近 空 气 受 热 膨 胀 向 上 流 动 及 火 灾 中高 温 热 烟 的 上 升 流 动 ， 而 冷 （ 新 鲜 ） 空 气 则 与其 作 相 反 方 向 流 动 。 强 制 对 流 强 制 对 流 是 指 流 体 微 团 的 空 间 移 动 是 由 机 械 力引 起 的 。 如 通 过 鼓 风 机 、 压 缩 机 、 泵 等 ， 使 气体 、 液 体 产 生 强 制 对 流 。 火 灾 发 生 时 ， 若 通 风机 械 还

12、 在 运 行 ， 就 会 成 为 火 势 蔓 延 的 途 径 。 使用 防 烟 、 排 烟 等 强 制 对 流 设 施 ， 就 能 抑 制 烟 气扩 散 和 自 然 对 流 。 煤 矿 等 地 下 室 火 灾 ， 用 强 制对 流 改 变 风 流 或 烟 气 流 的 方 向 ， 可 有 效 地 控 制火 势 的 发 展 ， 为 最 终 扑 灭 火 灾 创 造 有 利 条 件 。 实 验 证 明 ： 热 对 流 速 度 与 通 风 口 面 积 和 高 度 成正 比 。 通 风 孔 洞 愈 多 ， 各 个 通 风 空 洞 的 面 积 愈大 、 愈 高 ， 热 对 流 速 度 愈 快 。 风 能 加

13、 速 气 体 对流 。 风 愈 大 ， 不 仅 对 流 愈 快 ， 而 且 能 使 房 屋 表面 出 现 正 负 压 力 ， 在 建 （ 构 ） 筑 物 周 围 形 成 旋风 地 带 ； 风 向 改 变 ， 会 改 变 气 体 对 流 方 向 。 火 场 中 通 风 孔 洞 面 积 愈 大 ， 热 对 流 的 速 度 愈 快 ；通 风 孔 洞 所 处 位 置 愈 高 ， 热 对 流 速 度 愈 快 。 热对 流 是 热 传 播 的 重 要 方 式 ， 是 影 响 初 期 火 灾 发展 的 最 主 要 因 素 。 爆 炸 冲 击 波 能 将 燃 烧 着 的 物 体 抛 散 到 高 空 和 周 围

14、地 区 ， 如 果 燃 烧 的 物 质 落 在 可 燃 物 体 上 就 会 引 起新 的 火 源 ， 造 成 火 势 蔓 延 扩 大 。 爆 炸 冲 击 波 能 破 坏 难 燃 结 构 的 保 护 层 ， 使 保 护 层脱 落 ， 可 燃 物 体 露 于 表 面 ， 这 就 为 燃 烧 面 积 迅 速扩 大 增 加 了 条 件 ， 由 于 冲 击 波 的 破 坏 作 用 ， 使 建构 机 构 发 生 局 部 变 形 或 倒 塌 ， 增 加 空 隙 和 孔 洞 ，其 结 果 必 然 会 使 大 量 的 新 鲜 空 气 流 入 燃 烧 区 ， 燃烧 产 物 迅 速 流 出 室 外 。 在 此 情

15、况 下 ， 气 体 对 流 大大 加 强 ， 促 使 燃 烧 强 度 剧 烈 ， 助 长 火 势 迅 速 发 展 ，同 时 ， 由 于 建 筑 物 孔 洞 大 量 增 加 ， 气 体 对 流 的 方向 发 生 变 化 ， 火 势 蔓 延 方 向 也 会 随 着 改 变 。 如 果 冲 击 波 将 炽 热 火 焰 冲 散 ， 使 火 焰 穿 过 缝 隙或 不 严 密 之 处 ， 进 入 建 筑 结 构 的 内 部 孔 洞 ， 也会 引 起 该 部 位 的 可 燃 物 质 发 生 燃 烧 。 火 场 如 果有 沉 浮 在 物 体 表 面 上 的 粉 尘 ， 爆 炸 的 冲 击 波 会使 粉 尘 扬

16、 与 空 间 ， 与 空 气 形 成 爆 炸 性 混 合 物 ，可 能 发 生 再 次 爆 炸 或 多 次 爆 炸 。 当 可 燃 气 体 、 液 体 和 粉 尘 与 空 气 混 合 发 生 爆 炸时 ， 爆 炸 区 域 内 的 低 燃 点 物 质 ， 顷 刻 之 间 全 部发 生 燃 烧 ， 燃 烧 面 积 迅 速 达 到 最 大 程 度 。 如 果灭 火 人 员 或 群 众 停 留 在 爆 炸 范 围 之 中 ， 皮 肤 和呼 吸 系 统 就 有 被 严 重 烧 伤 的 危 险 ， 爆 炸 时 的 冲击 波 对 人 员 安 全 的 威 胁 也 是 很 大 的 。 或 场 上 发生 爆 炸

17、， 不 仅 对 火 势 发 展 变 化 有 极 大 影 响 ， 而且 对 扑 救 人 员 和 附 近 群 众 也 是 严 重 威 胁 。 因 此 ，在 灭 火 战 斗 过 程 中 ， 及 时 采 取 措 施 ， 防 止 核 销处 爆 炸 危 险 ， 十 分 重 要 。 火 灾 在 建 筑 物 之 间 和 建 筑 物 内 部 的 主 要 蔓 延 途径 有 ： 建 筑 物 的 外 窗 、 洞 口 ； 突 出 于 建 筑 物 防火 结 构 的 可 燃 构 件 ； 建 筑 物 内 的 门 窗 洞 口 ， 各种 管 道 沟 和 管 道 井 ， 开 口 部 位 ； 未 作 防 火 分 隔的 大 空 间 结

18、 构 ， 未 封 闭 的 楼 梯 间 ； 各 种 穿 越 隔墙 或 防 火 墙 的 金 属 构 件 和 金 属 管 道 ； 未 作 防 火处 理 的 通 风 、 空 调 管 道 等 。 建 筑 结 构 和 耐 火 等 级 不 同 ， 对 火 灾 发 生 变 化有 一 定 的 影 响 。 耐 火 等 级 是 衡 量 建 筑 物 耐 火 程 度 的 分 级 标 准建 筑 物 具 有 较 高 的 耐 火 等 级 ， 在 建 筑 物 发 生火 灾 时 ， 确 保 在 一 定 的 时 间 内 不 破 坏 ， 不 传播 火 灾 ， 延 缓 和 阻 止 火 势 的 蔓 延 ； 为 人 们 安全 疏 散 提

19、供 必 要 的 疏 散 时 间 ， 保 证 建 筑 物 内的 人 员 安 全 脱 险 ； 为 消 防 人 员 扑 救 火 灾 创 造条 件 。 如 用 不 燃 材 料 建 造 的 墙 壁 、 楼 板 和 房 屋 等 耐火 结 构 ， 能 有 效 地 阻 止 火 势 发 展 ； 就 是 较 薄的 可 燃 木 板 隔 墙 或 门 、 窗 之 类 的 结 构 ， 也 能在 短 时 间 内 阻 碍 火 势 发 展 变 化 。 但 是 不 燃 的钢 结 构 受 到 高 温 作 用 后 ， 会 发 生 变 形 或 塌 落。 难 燃 与 可 燃 结 构 发 生 燃 烧 时 ， 又 能 助 长 火场 的 燃

20、烧 强 度 ， 促 使 火 势 猛 烈 的 发 展 和 蔓 延 在 某 些 情 况 下 ， 断 面 较 大 的 可 燃 木 质 结 构 要 比 没有 保 护 层 的 金 属 结 构 抗 烧 能 力 强 ， 其 主 要 原 因 是 ，这 两 种 不 同 物 质 的 结 构 受 到 同 样 高 温 作 用 时 ， 金属 结 构 在 短 时 间 内 即 会 发 生 变 形 和 塌 落 的 时 间 比金 属 结 构 迟 缓 ， 从 这 个 意 义 上 看 ， 其 有 利 于 扑 救工 作 的 进 行 。 因 此 ， 为 了 保 证 建 筑 物 的 安 全 ， 必 须 采 取 必 要 的防 火 措 施

21、， 使 之 具 有 一 定 的 耐 火 性 ， 即 使 发 生 了火 灾 也 不 至 于 造 成 太 大 的 损 失 。 另 外 ， 在 灭 火 时应 根 据 建 筑 物 的 结 构 和 耐 火 等 级 ， 充 分 利 用 各 种有 利 条 件 ， 赢 得 时 间 ， 有 效 的 控 制 火 势 发 展 ， 顺利 的 扑 灭 火 灾 。 大 量 火 灾 表 面 ， 风 、 温 度 、 气 温 、 季 节 等 气 象 条 件对 火 势 的 发 展 和 蔓 延 都 有 一 定 程 度 的 影 响 ， 其 中 以风 和 温 度 影 响 最 大 。 风 能 助 长 燃 烧 ， 传 播 火 种 。 风

22、力 风 向 ， 直 接 影 响 火灾 的 发 展 和 蔓 延 方 向 。 风 力 愈 大 ， 对 流 速 度 愈 快 ，燃 烧 和 蔓 延 速 度 愈 快 ； 风 向 改 变 ， 燃 烧 、 蔓 延 方 向也 会 随 之 改 变 。 一 般 而 言 ， 火 向 顺 风 蔓 延 。 但 火 场 上 的 风 向 并 不 稳定 ， 火 灾 初 起 与 火 灾 发 展 阶 段 时 的 风 向 有 时 并 不 一致 ， 可 能 会 受 到 燃 烧 产 生 的 热 对 流 影 响 ， 出 相 反 方向 强 风 ， 形 成 火 的 漩 涡 。 甚 至 当 风 力 增 强 时 ， 会 出现 火 沿 地 面 飞

23、 奔 的 火 流 ， 速 度 较 快 。 可 燃 材 料 的 含 水 率 与 空 气 的 湿 度 相 关 。 干 燥 的可 燃 材 料 易 起 火 ， 燃 速 也 快 ； 潮 湿 的 可 燃 材 料不 易 起 火 。 众 所 周 知 ， 在 雨 季 ， 许 多 物 体 都 呈潮 湿 状 态 ， 着 火 的 可 能 性 相 对 减 小 ； 在 干 燥 的季 节 ， 风 干 物 燥 ， 易 于 起 火 成 灾 ， 也 易 蔓 延 。 19、 火 灾 的 发 生 发 展 ， 始 终 伴 随 着 热 传 播 过 程 ， 热 传 播是 影 响 火 灾 发 展 的 决 定 性 因 素 。 （ ） 20、

24、热 传 导 是 指 热 量 通 过 直 接 接 触 的 物 体 ， 从 温 度 较 低部 位 传 递 到 温 度 较 高 部 位 的 过 程 。 （ ） 21、 热 辐 射 是 指 以 电 磁 波 形 式 传 递 热 量 的 现 象 。 （ ） 22、 固 体 、 液 体 、 气 体 这 三 种 物 质 都 能 把 热 以 电 磁 波 的形 式 辐 射 出 去 ， 但 不 能 吸 收 别 的 物 体 辐 射 出 来 的 热 能 。（ ） 23、 热 对 流 是 指 热 量 通 过 流 动 介 质 ， 由 空 间 的 一 处 传 播到 另 一 处 的 现 象 。 （ ） 33、 热 对 流 不

25、需 要 通 过 任 何 介 质 将 热 传 播 ， 不受 气 流 、 风 速 、 风 向 的 影 响 。 （ ） 34、 一 个 物 体 在 单 位 时 间 内 辐 射 的 热 量 与 其 表面 积 的 绝 对 温 度 的 四 次 方 成 正 比 。 （ ） 35、 热 辐 射 不 需 要 通 过 任 何 介 质 将 热 传 播 ， 不受 气 流 、 风 速 、 风 向 的 影 响 。 （ ） 42、 热 通 过 流 动 介 质 ， 由 空 间 的 一 处 传 播 到 另一 处 的 现 象 ， 叫 热 传 导 。 （ ） 18、 热 的 传 播 除 了 火 焰 直 接 接 触 外 ， 主 要

26、还 有 三 个 途 径 ,下列 不 正 确 的 是 _。 （ A） 热 传 导 （ B） 热 辐 射 （ C） 热 交 换 （ D） 热 对 流 19、 固 体 、 液 体 和 气 体 物 质 都 有 热 传 导 的 性 能 。 他 们 的 强 弱顺 序 为 _。 （ A） 固 体 物 质 最 强 ， 液 体 物 质 次 之 ， 气 体 物 质 较 弱 。 （ B） 气 体 物 质 最 强 ， 液 体 物 质 次 之 ， 固 体 物 质 较 弱 。 （ C） 液 体 物 质 最 强 ， 固 体 物 质 次 之 ， 气 体 物 质 较 弱 。 （ D） 液 体 物 质 最 强 ， 气 体 物 质

27、 次 之 ， 固 体 物 质 较 弱 。 20、 关 于 热 辐 射 的 特 点 ， 下 列 说 法 不 正 确 的 是 _。 （ A） 只 有 在 空 气 中 才 能 传 播 热 （ B） 不 需 要 通 过 任 何 介 质 （ C） 不 受 气 流 、 风 速 、 风 向 的 影 响 （ D） 以 光 的 速 度 通 过 真 空 将 热 传 播 21、 下 列 关 于 热 辐 射 的 说 法 ， 正 确 的 是 _。 （ A） 热 源 温 度 愈 高 ， 与 受 辐 射 物 体 之 间 的 距 离 越 大 ， 辐 射 越 大 （ B） 热 源 温 度 愈 高 ， 与 受 辐 射 物 体 之

28、 间 的 距 离 越 小 ， 辐 射 越 大 （ C） 热 源 温 度 愈 低 ， 与 受 辐 射 物 体 之 间 的 距 离 越 大 ， 辐 射 越 大 （ D） 热 源 温 度 愈 低 ， 与 受 辐 射 物 体 之 间 的 距 离 越 小 ， 辐 射 越 大 22、 关 于 热 对 流 与 通 风 口 的 关 系 ， 下 列 说 法 正 确 的 是_。 （ A） 通 风 口 的 面 积 愈 大 、 高 度 愈 低 ， 热 对 流 速 度 愈 快 （ B） 通 风 口 的 面 积 愈 大 、 高 度 愈 高 ， 热 对 流 速 度 愈 快 （ C） 通 风 口 的 面 积 愈 小 、 高 度 愈 低 ， 热 对 流 速 度 愈 快 （ D） 通 风 口 的 面 积 愈 小 、 高 度 愈 高 ， 热 对 流 速 度 愈 快 49、 热 辐 射 是 以 _形 式 传 递 热 量 的 。 （ A） 光 波 （ B） 电 磁 波 （ C） 介 质 流 动 （ D） 物 体 接 触