三、火災(zāi)增長(zhǎng)分析

　　(一)描述可燃物燃燒性能的主要參數(shù)

　�、倏扇嘉锏狞c(diǎn)火性能，通常采用單位面積可燃物在一定功率熱輻射作用下的點(diǎn)火時(shí)間表示，s;

　�、诳扇嘉锏臒嶂�，kJ/kg;

　�、蹎挝幻娣e上的質(zhì)量損失速率，kg/㎡.s;

　�、軉挝幻娣e上的熱釋放速率，kJ/㎡.s;

　�、荻拘詺怏w的生成率，Kg/Kg;

　　⑥煙氣的遮光性，一般采用減光系數(shù)表示，m-1。

　　(二)可燃物的狀況及火災(zāi)荷載密度

　　可燃物的狀況主要考慮可燃物的形狀、分布、堆積密度、高度、含水率、可燃燒的類型或燃燒性能等。

　　建筑物內(nèi)的火災(zāi)荷載密度用室內(nèi)單位地板面積的燃燒熱值表示

　　一個(gè)空間內(nèi)的火災(zāi)荷載密度也可以參考同類型建筑內(nèi)火災(zāi)荷載密度的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)確定，在進(jìn)行此類統(tǒng)計(jì)時(shí)，應(yīng)該至少對(duì)5個(gè)典型建筑取樣。

　　在一定種類可燃物分布和相應(yīng)的通風(fēng)條件下，火災(zāi)發(fā)展的最大熱釋放速率主要受最大的火源面積控制。此外，用參數(shù)計(jì)算的方法確定火災(zāi)熱釋放速率隨時(shí)間的變化，也需要最大火源面積這一參數(shù)。

　　火災(zāi)發(fā)展的面積可采用可燃物水平方向的火焰蔓延速度表示　　著火房間內(nèi)煙氣層的中性面位置，隨熱煙氣溫度和開(kāi)口位置而變化。在中性面上方，著火房間內(nèi)部的氣體壓力大于相鄰房間或外部的氣體壓力;在中性面下方，著火房間內(nèi)部的氣體壓力小于相鄰房間或外部的氣體壓力。

　　通風(fēng)口的形狀、大小和分布影響著火房間內(nèi)的燃燒類型、氣體流動(dòng)狀態(tài)和火災(zāi)煙氣及熱的排放。

　　四、熱釋放速率

　　(一)實(shí)際火災(zāi)實(shí)驗(yàn)

　　通過(guò)實(shí)際的火災(zāi)實(shí)驗(yàn)，獲得火災(zāi)的熱釋放速率曲線。但在應(yīng)用中應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)的邊界條件和通風(fēng)條件與應(yīng)用條件的差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在一個(gè)大約和ISO9705房間大小相當(dāng)?shù)姆块g內(nèi)燃燒帶座墊的椅子，當(dāng)考慮從100kW～1000kW范圍的火災(zāi)時(shí)，要比在敞開(kāi)式大空間內(nèi)的燃燒速率增加20%。

　　(二)類似實(shí)驗(yàn)

　　如果缺少分析對(duì)象的可燃組件的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以采用具有類似的燃料類型、燃料布置及引燃場(chǎng)景的火災(zāi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。當(dāng)然，實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)際要考慮的情況越接近越好。

　　例如：在考慮會(huì)展中心中的一個(gè)展位發(fā)生火災(zāi)時(shí)，因缺少展位起火的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以采用一個(gè)辦公家具組合單元的火災(zāi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)中的辦公家具組合單元包括兩面辦公單元的分隔板、組合書架、軟墊塑料椅、高密度層壓板辦公桌以及一臺(tái)電腦，還有98kg紙張和記事本等紙制品。該辦公家具組合單元中包含了展覽中較為常見(jiàn)的可燃物，物品的擺放形式也基本與展位的布置相同，且其尺寸與一個(gè)展位相當(dāng)。因此，在缺少展位火災(zāi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的情況下，可以用這樣一個(gè)辦公家具組合單元的火災(zāi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)替代。

　　(三)穩(wěn)態(tài)火災(zāi)

　　對(duì)于穩(wěn)態(tài)火災(zāi)，在其整個(gè)發(fā)展過(guò)程中，火源的熱釋放速率始終保持一個(gè)定值�；馂�(zāi)發(fā)展過(guò)程中的充分發(fā)展階段可以近似看成是穩(wěn)態(tài)火災(zāi)。某些時(shí)候，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，一般保守地設(shè)定火災(zāi)為穩(wěn)態(tài)火災(zāi)，尤其是在進(jìn)行排煙系統(tǒng)的計(jì)算時(shí)，這種方法可以為防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供相對(duì)保守的結(jié)果。

　　穩(wěn)態(tài)火災(zāi)的熱釋放速率應(yīng)該對(duì)應(yīng)預(yù)期火災(zāi)增長(zhǎng)的最大規(guī)模，因此穩(wěn)態(tài)火災(zāi)的熱釋放速率也可以基于在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的第一個(gè)灑水噴頭啟動(dòng)時(shí)的火災(zāi)規(guī)模。當(dāng)評(píng)估探測(cè)系統(tǒng)或感溫滅火系統(tǒng)(如自動(dòng)噴淋)的反應(yīng)時(shí)間時(shí)，不應(yīng)采用恒穩(wěn)態(tài)設(shè)定火災(zāi)。

　　(四)與美國(guó)消防協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)中示例材料的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

　　表5-4-1 火焰水平蔓延速度參數(shù)值

　　(五)MRFC模型

　　MRFC模型是火災(zāi)與煙氣在建筑物內(nèi)蔓延的多室區(qū)域模擬軟件。該軟件中運(yùn)用可燃物火焰蔓延速度及其燃燒特性參數(shù)計(jì)算熱釋放速率

　　(六)熱釋放速率曲線疊加模型

　　當(dāng)房間內(nèi)某可燃物著火后，會(huì)因火源和熱煙氣層的熱輻射作用，而在一定時(shí)間內(nèi)引燃其周圍可燃物，使熱釋放速率增長(zhǎng)。此時(shí)的熱釋放速率應(yīng)為原著火可燃物的熱釋放速率和被引燃可燃物熱釋放速率的疊加。距火源中心距離為R處所接收到的火源輻射熱流量和火源熱釋放速率的關(guān)系

　　受熱輻射作用引燃可燃物的最小熱流量因可燃物不同而有所差異，如聚氨酯泡沫的最小引燃熱流量約為7kW/㎡，木材的最小引燃熱流量約為10～13kW/㎡，小汽車的最小引燃熱流量約為16kW/㎡。當(dāng)著火房間高度較高時(shí)，空間內(nèi)的冷空氣層較高、熱煙氣層溫度較低，可忽略熱煙氣層的熱輻射作用，而直接運(yùn)用公式5-4-8判斷相鄰可燃物的引燃狀況。反之，不能忽略熱煙氣層的熱輻射作用。判斷相鄰可燃物的引燃狀況時(shí)，除了用公式5-4-8計(jì)算火源的輻射熱流外，還要計(jì)算熱煙氣層的輻射熱流量。

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