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高层建筑的火灾特点

2016-04-12 消防知识宣传整理 消防知识宣传

1烟雾火焰扩散快、火势蔓延迅速

       高层建筑内有许多贯通楼层的孔洞、管道和竖井(如:楼梯竖井、电梯井、空调通风系统的风道、吊顶内、垃圾道、电缆线管道)发生火灾时好像一座座高耸的烟囱,成为火势迅速蔓延的途径。

        据测,烟雾在水平面向上的蔓延速度为0.5-0.8m/s,在垂直方向上为3-4m/s,按此速计算,100m高的建筑物,烟雾从底层顺垂直通道蔓延到楼顶,只需25-33秒,不到1分钟;40m长的走廊,只需50秒-1分钟20秒便充满烟雾。外界风力更助长了烟火的蔓延。 

        据测定,在建筑物10m高处风速5 m/s;30m高处风速8.7m/s;60m高处风速12.3 m/s;90m高处风速15 m/s;由于风速增大,往往会出现风助火势,火接风威,越烧越旺的态势。

2易发生爆燃,火势发展迅猛

       现代高层建筑由于采用集中空调系统,比较封闭。楼内可燃物燃烧时热量不易散出,空气中氧气迅速减少,易产生大量不完全燃烧产物,且聚集在建筑物内的不同高度上。如不及时采取通风排烟措施,当不完全燃烧产物(一氧化碳)与空气混合,达到爆炸浓度极限时,遇着火源,便会在瞬间着火燃烧,发生爆燃。爆燃产生的冲击波能使玻璃破碎,建筑物构体损坏,爆燃产生的冲击波能使温度陡然升高,一般从400—500度突然上升到800—900度,甚至超过1000度。

        从国内外实际测试的数据得出发生爆燃的事件,通常在起火后的6—7分钟,最早为4分钟,最晚为15分钟。此时正好是消防人员到达火场展开战斗阶段,对消防人员的安全构成了很大威胁。

3人员疏散困难,易造成重大伤亡

        高层建筑层数多,建筑面积大,功能多,聚集的人员多。这些因素在火灾条件下客观地制约着人们的安全疏散。

        高层建筑发生火灾人员疏散距离一般较远,如果有封闭楼梯,通过走廊到达封闭楼梯救比较安全。但是,有些高层建筑没有封闭楼梯,发生火灾时电源被人为切断,普通电梯无法运行。因此,要通过普通楼梯从起火层往楼下跑,这要通过很长距离才能逃离着火区。

       火灾中,由于产生800度以上的高温,使人无法生存。在干燥的空气条件下,人的生存温度范围是40—149度,而在潮湿空气条件下,人的生存范围更小,只要吸入一、二口含有大量水分的热空气,就会窒息死亡的危险。此外,500度以上的高温烟气所到之处,将会引起那里可然物着火。

        发生火灾时,由于烟雾和热气流扩散迅速,照明电源被切断。人们的视线受到烟雾的遮挡,能见度低。可别是夜晚发生火灾,人们面临的是一片漆黑的环境,难以辨别方向,逃离火场十分困难。

        燃烧时产生大量的有毒气体,容易使人中毒、窒息死亡。特别是高层建筑内大量的高分子装饰材料,如塑料壁纸、化纤地毯等,它们燃烧时产生剧毒的氯气、光气和氰氩酸等。这些物质即使含量极少也会至人于死地。

        发生火灾时,由于人们的恐惧心理和逃生本能的促使,大量人员挤入楼梯,常常发生拥挤、堵塞现象,疏散速度相当缓慢。据测定,当高层建筑的楼梯宽度为1.1米,楼层高20层时,每层如果有60人需要疏散,那么从高层疏散到地面需要13分钟;如果有120人,则需25分钟。因此,大多数人难以从楼梯中疏散。有些人在楼道上就被烟熏倒下;有些胆怯者闭门不出,结果坐以待毙。有的受不了烈火浓烟的侵袭,爬出窗外,尔后又因难以坚持而跳楼,单凡从高楼上跳下的人,基本很少有生还的希望。

        对被烈火浓烟围困在高层的建筑中的人员救援也比较困难,从室外救援,主要通过举高车,者需要一定的时间,从室内救援,如果不穿隔热服和佩戴防毒面具,是很难进入烟火区的,而且攀登上楼也需要较长的时间。据测试,身穿战斗服的消防人员攀登上11楼,最快的也需要76.55秒。

4扑救难度大

         扑极高层建筑火灾,消防人员到后,首先面临的困难是登楼。目前,绝大多数城市都有高层建筑,而配备的举高车则很少,有的城市甚至没有配备。因此,消防人员往往选择内部进攻,通过疏散楼梯登高,这需要用很长的时间,耗费相当大的体力。据测试,一名消防队员登上11楼,心率达180次/分,呼吸达48次/分。而登高前的心率为72次/分,呼吸16次/分。

       消防员进入楼内,由于烟雾弥漫,能见度低,行动十分困难。特别是多功能高建,结构复杂,易迷失方向,甚至辨不清楼层。在这种条件下,搜索被困人员,登上起火层以上去堵截火势,困难很大。有时候难以寻找起火点,也不易辨别火势蔓延方向,难以寻找被营救对象。同时,消防人员如不佩戴呼吸器等个人防护装备,也同样会中毒倒下。在浓烟中停留1—2min就可能昏倒,4—5min既有死亡危险。

5中性层作用加速火势向上蔓延

        在高层建筑中,存在着一个即不进风又不排气的中性面,在火灾条件下,中性层作用会加速火势向上蔓延,同时,中性层以上新鲜空气少,上部充满烟气。中性层以上人员难以生存。

6火势卷叠

       高层建筑火灾一旦突破外壳(如窗玻璃破碎)烟火窜出窗外,并沿窗口向外墙向上升腾,然后再从外面窜入上面楼层内,出现火势卷叠现象。



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