三、建筑火災(zāi)蔓延的途徑

　　在火場(chǎng)上，煙霧流動(dòng)的方向通常是火勢(shì)蔓延的一個(gè)主要方向。建筑物發(fā)生火災(zāi)，煙火在建筑內(nèi)的流動(dòng)呈現(xiàn)水平流動(dòng)和垂直流動(dòng)，且兩種流動(dòng)往往是同時(shí)進(jìn)行的。500℃以上熱煙所到之處，遇到的可燃物都有可能被引燃起火。具體來講，建筑火災(zāi)蔓延的途徑主要有：內(nèi)墻門、洞口，外墻窗口，房間隔墻，空心結(jié)構(gòu)，悶頂，樓梯間，各種豎井管道，樓板上的孔洞及穿越樓板、墻壁的管線和縫隙等。

　　(一)垂直蔓延

　　建筑物內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，由于熱對(duì)流的存在，火災(zāi)煙氣往往通過門洞等各種開口、孔洞蔓延，導(dǎo)致災(zāi)情擴(kuò)大。當(dāng)煙火在走廊內(nèi)流動(dòng)時(shí)，一旦遇到樓梯間、電梯井、豎向管道、廠房?jī)?nèi)的設(shè)備吊裝孔等，則會(huì)迅速向上蔓延，且在向上蔓延的同時(shí)也向上層水平方向蔓延。

　　在外墻面，高溫?zé)釤煔饬鲿?huì)促使火焰竄出窗口向上層蔓延。一方面，由于火焰與外墻面之間的空氣受熱逃逸形成負(fù)壓，周圍冷空氣的壓力致使煙火貼墻面而上，使火蔓延到上一層;另一方面，由于火焰貼附外墻面向上蔓延，致使熱量透過墻體引燃起火層上面一層房間內(nèi)的可燃物。建筑物外墻窗口的形狀、大小對(duì)火勢(shì)蔓延有很大影響，主要表現(xiàn)在：

　　①窗口高寬比較大時(shí)，火焰(或熱氣流)貼附外墻面向上蔓延的現(xiàn)象不顯著;

　�、诖翱诟邔挶容^小時(shí)，火焰(或熱氣流)貼附外墻面的現(xiàn)象明顯，使火勢(shì)很容易向上方蔓延發(fā)展;

　�、弁�一房間內(nèi)，在室內(nèi)外各種因素都相同的情況下，窗口越大，火焰越靠近墻壁，造成火勢(shì)向上蔓延的可能性就越大。

　　形成火災(zāi)垂直蔓延的主要因素有火風(fēng)壓和煙囪效應(yīng)。

　　1.火風(fēng)壓

　　火風(fēng)壓是建筑物內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，在起火房間內(nèi)，由于溫度上升，氣體迅速膨脹，對(duì)樓板和四壁形成的壓力�；痫L(fēng)壓的影響主要在起火房間，如果火風(fēng)壓大于進(jìn)風(fēng)口的壓力，則大量的煙火將通過外墻窗口，由室外向上蔓延;若火風(fēng)壓等于或小于進(jìn)風(fēng)口的壓力，則煙火便全部從內(nèi)部蔓延，當(dāng)它進(jìn)入樓梯間、電梯井、管道井、電纜井等豎向孔道以后，會(huì)大大加強(qiáng)煙囪效應(yīng)。

　　2.煙囪效應(yīng)

　　當(dāng)建筑物內(nèi)外的溫度不同時(shí)，室內(nèi)外空氣的密度隨之出現(xiàn)差別，這將引發(fā)浮力驅(qū)動(dòng)的流動(dòng)。如果室內(nèi)空氣溫度高于室外，則室內(nèi)空氣將發(fā)生向上運(yùn)動(dòng)，建筑物越高，這種流動(dòng)越強(qiáng)。豎井是發(fā)生這種現(xiàn)象的主要場(chǎng)合，在豎井中，由于浮力作用產(chǎn)生的氣體運(yùn)動(dòng)十分顯著，通常稱這種現(xiàn)象為煙囪效應(yīng)。在火災(zāi)過程中，煙囪效應(yīng)是造成煙氣向上蔓延的主要因素。

　　煙囪效應(yīng)和火風(fēng)壓不同，它能影響全樓。多數(shù)情況下，建筑物內(nèi)的溫度大于室外溫度，所以室內(nèi)氣流總的方向是自下而上，即正煙囪效應(yīng)。起火層的位置越低，影響的層數(shù)越多。在正煙囪效應(yīng)下，若火災(zāi)發(fā)生在中性面(室內(nèi)壓力等于室外壓力的一個(gè)理論分界面)以下的樓層，火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入豎井后會(huì)沿豎井上升，一旦升到中性面以上，煙氣不單可由豎井上部的開口流出來，也可進(jìn)入建筑物上部與豎井相連的樓層;若中性面以上的樓層起火，當(dāng)火勢(shì)較弱時(shí)，由煙囪效應(yīng)產(chǎn)生的空氣流動(dòng)可限制煙氣流進(jìn)豎井，如果著火層的燃燒強(qiáng)烈，熱煙氣的浮力足以克服豎井內(nèi)的煙囪效應(yīng)仍可進(jìn)入豎井而繼續(xù)向上蔓延。因此，對(duì)高層建筑中的樓梯間、電梯井、管道井、天井、電纜井、排氣道、中庭等豎向孔道，如果防火處理不當(dāng)，就形同一座高聳的煙囪，強(qiáng)大的抽拔力將使火沿著豎向孔道迅速蔓延。

　　(二)水平蔓延

　　對(duì)主體為耐火結(jié)構(gòu)的建筑來說，造成水平蔓延的主要途徑和原因有：未設(shè)適當(dāng)?shù)乃�平防火分區(qū)，火災(zāi)在未受限制的條件下蔓延;洞口處的分隔處理不完善，火災(zāi)穿越防火分隔區(qū)域蔓延;防火隔墻和房間隔墻未砌至頂板，火災(zāi)在吊頂內(nèi)部空間蔓延;采用可燃構(gòu)件與裝飾物，火災(zāi)通過可燃的隔墻、吊頂、地毯等蔓延。

　　1.水平蔓延的過程

　　建筑內(nèi)起火后，煙火從起火房間的內(nèi)門竄出，首先進(jìn)入室內(nèi)走道，如果與起火房間依次相鄰的房間門沒有關(guān)閉，就會(huì)進(jìn)入這些房間，將室內(nèi)物品引燃。如果這些房間的門沒有開啟，則煙火要待房間的門被燒穿以后才能進(jìn)入。即使在走道和樓梯間沒有任何可燃物的情況下，高溫?zé)釋?duì)流仍可從一個(gè)房間經(jīng)過走道傳到另一房間，從而逐步實(shí)現(xiàn)水平方向火勢(shì)擴(kuò)大。

　　2.孔洞開口蔓延

　　在建筑物內(nèi)部的一些開口處，是水平蔓延的主要途徑，如可燃的木質(zhì)戶門、無水幕保護(hù)的普通卷簾，未用不燃材料封堵的管道穿孔處等。此外，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，一些防火設(shè)施未能正常啟動(dòng)，如防火卷簾因卷簾箱開口、導(dǎo)軌等受熱變形，或因卷簾下方堆放物品，或因無人操作手動(dòng)啟動(dòng)裝置等導(dǎo)致無法正常放下，同樣造成火災(zāi)蔓延。

　　3.穿越墻壁的管線和縫隙蔓延

　　室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，室內(nèi)上半部處于較高壓力狀態(tài)下，該部位穿越墻壁的管線和縫隙很容易把火焰、高溫?zé)煔鈧鞑コ鋈�，造成蔓延。此外，穿過房間的金屬管線在火災(zāi)高溫作用下，往往會(huì)通過熱傳導(dǎo)方式將熱量傳到相鄰房間或區(qū)域一側(cè)，使與管線接觸的可燃物起火。

　　4.悶頂內(nèi)蔓延

　　由于煙火是向上升騰的，因此吊頂棚上的入孔、通風(fēng)口等都是煙火進(jìn)入的通道。悶頂內(nèi)往往沒有防火分隔墻，空間大，很容易造成火災(zāi)水平蔓延，并通過內(nèi)部孔洞再向四周、下方的房間蔓延。

　　據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量，火災(zāi)初起時(shí)，煙氣在水平方向擴(kuò)散的速度為0.3m/s，燃燒猛烈時(shí)，煙氣擴(kuò)散的速度可達(dá)0.5～3.0m/s;煙氣順樓梯間或其它豎向孔道擴(kuò)散的速度可達(dá)3.0～4.0m/s。而人在平地行走的速度約為1.5～2.0m/s，上樓梯時(shí)的速度約為0.5m/s，人上樓的速度大大低于煙氣的垂直方向流動(dòng)速度。因此，當(dāng)樓房著火時(shí)，如果人往樓上跑是有危險(xiǎn)的。對(duì)著火層以上的被困人員來說，迅速逃生自救尤為重要。

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