1、第八章 防烟分区火灾案例:1、1972 年 5 月 13 日,日本大阪市“千日百货大楼” 发生一起特大火灾,大火持续了 40 小时,死亡 118 人,其中中毒、窒 息死亡的为 93 人,约占 80%。 2、美国拉斯维加斯市“米高梅”(M.G.M)饭店,1980 年 11 月 21 日火灾,死亡 84 人,其中 67 人被烟薰死的(约占 80%)。 据日本、英国统计资料,在火灾中78.9%的人被烟薰死的。 第一节 火灾烟气 烟气 :是物质燃烧和热分解的产物,是含有悬浮固体和液体微粒的气体。 一、烟气组成 1、热分解和燃烧所生成的气体 大部分可燃物属于有机化合物,其主要成分是 C、H、O、S、P、
2、N 等元素,生成的气体主要有 CO、CO 2、H 2S、HCN、NH 3 等。 2、热解和燃烧所生成的悬浮的微粒(烟粒子) 通常有游离碳、焦油类粒子和高沸点物质的凝缩液滴等。 3、剩余空气 二、烟气的危害 (一)火灾烟气的毒害性 主要表现在四个方面: 1、缺氧 当空气中含氧量低于 14%时,人的肌肉活动能力下降;当含氧量低于 6%,在短时内人们将因缺氧而窒息死亡;当含氧量在 6%14%之间,虽然不会短时死亡,但也会因失去活动能力和智力下降而最终被火烧死。 2、毒害 烟气中含有各种有毒气体,如 CO、HCN、H 2S 等,当其含量超过人们生理所允许的最高浓度时,造成人们中毒死亡。(见下表) 毒性
3、分类 气体名称 长期允许浓度 火灾疏散条件浓度缺氧 14%单纯窒息性CO2 5000 3%CO 50 2000HCN 10 200化学窒息性H2S 10 1000HCl 5 3000NH3 50 Cl2 1 粘膜刺激性 COCl2 0.1 25各种有害气体的毒性及其许可浓度(PPM) 3、尘害 危害最大的是颗粒直径小于 10 微米的飘尘,进入人体肺部,引起呼吸道病和增大心脏病死亡率。 4、高温 在 65时,可短时忍受;在 120时,15 分钟内就将产生不可恢复的损伤;140时约 5 分钟;170时约 1 分钟。 (二)火灾烟气的减光性 烟粒子对可见光有遮蔽作用,使能见距离大大降低,使人们在火灾
4、烟气中的行进速度大大降低,从而妨碍人们的安全疏散。 普通视力能达到的范围称为 能见距离或视程 ,火灾中能保证安全疏散的最小能见距离称为极限视程D,D取决于人们对建筑物的熟悉程度,即 熟悉者:D=5m 不熟悉者:D=30m (三)烟气的恐怖性 浓烟滚滚、烈火熊熊,往往使人产生恐怖性,失去活动能力、失去理智,造成混乱,影响安全疏散。 第二节 火灾烟气的流动与控制一 、火灾烟气的流动 由于高温烟气比周 围空气比重小,产生浮力使烟气在室内处于流动状态。(一)烟气在着火房间的流动(二)烟气在走道内流动 (三)烟气在高层建筑中的流动 烟气流动扩散有三条途径: 1、着火房间走道楼梯间上部各楼层室外; 2、着
5、火房间室外; 3、着火房间相邻上层房间室外。二、防排烟的方式 (一)防烟方式 1、不燃化防烟:不燃化。 2、密闭防烟:密闭房间,窒息灭火。 3、阻碍防烟:设置障碍物阻挡烟气流动。 4、加压防烟:对非着火区加压送风,保持正压。 (二)排烟方式 1、自然排烟方式:利用热烟气流的浮力和外部风力。 2、机械排烟方式:借助机械力强迫送风或排气,分为两种: (1)全面通风排烟方式:非着火有烟区 (2)负压机械排烟方式:着火房间一个完整的防排烟系统包括风机、管道、阀门、进风口、排烟口及它们之间的联动装置组成。 第三节 防烟分区 一、防烟分区的定义和作用 1、定义:防烟分区是指采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出
6、不小于 50cm的梁划分的防烟空间。 2、作用:保证一时间内,把高温烟气控制在一定范围内,并进而加以排除,从而达到控制烟气扩散和火灾蔓延的目的。 二、划分防烟分区的条件 (一)需设排烟设施的部位 一类高层建筑和建筑高度超过 32m的二类高层建筑的下列部位应设排烟设施: 1、长度超过 20m 的内走道; 2、面积超过 100m2,且经常有人停留或可燃物较多的房间; 3、高层建筑的中庭和经常有人停留或可燃物较多的地下室。 (二)划分防烟分区的条件 需设排烟设施的走道、净高不超过 6m 的房间。 注意 : 1、不设排烟设施的房间,不划分防烟分区; 2、当走道和房间按规定设排烟设施时,可根据具体情况分
7、设或合设排烟设施,并按分设或合设的情况划分防烟分区; 3、一座建筑物的某几层需设排烟竖井进行排烟时,如增加投资不多,可考虑扩大设置范围,其余各层宜设排烟设施,划分防烟分区。 三、划分构件 1、挡烟梁:突出顶棚不小于 50cm。 2、挡烟隔墙:从底到楼板下面。3、挡烟垂壁:用不燃材料制成,从顶棚下垂不小于50cm 固定的或活动的挡烟设施。四、防烟分区的设置原则 1、每个防烟分区的建筑面积不宜超过 500m2,当建筑物顶棚高度在 3m以上时,防烟分区面积可适当扩大,但不宜超过 1000m2; 2、防烟分区不能跨越防火分区; 3、对有特殊要求的场所,如地下室、防烟楼梯间 及前室、消防电梯及其前室、避难层(间)等,应单独划分防烟分区。