演講人：日期:火災(zāi)基礎(chǔ)理論授課方案目錄CATALOGUE01燃燒基本原理02火災(zāi)分類與特征03火災(zāi)蔓延規(guī)律04煙氣特性與危害05滅火基本原理06建筑防火基礎(chǔ)PART01燃燒基本原理燃燒定義與要素燃燒的化學(xué)本質(zhì)燃燒是一種劇烈的氧化還原反應(yīng)，伴隨放熱和發(fā)光現(xiàn)象，其本質(zhì)是燃料與氧化劑（通常為氧氣）在特定條件下發(fā)生的快速化學(xué)反應(yīng)。燃燒三要素理論燃燒產(chǎn)物分析可燃物、助燃物（氧氣）和點(diǎn)火源是燃燒的必要條件，三者缺一不可?，F(xiàn)代消防理論進(jìn)一步擴(kuò)展為“燃燒四面體”，增加“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”作為第四要素。完全燃燒主要生成二氧化碳和水，而不完全燃燒會產(chǎn)生一氧化碳、碳顆粒（黑煙）及其他有毒有害物質(zhì)，對人員逃生和滅火造成威脅。123臨界條件要求燃燒需達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)（最低點(diǎn)火能量）、氧氣濃度閾值（通常>12%）及可燃物與氧氣的適當(dāng)混合比例。例如汽油蒸氣在空氣中的爆炸極限為1.4%-7.6%。燃燒條件與鏈?zhǔn)椒磻?yīng)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)制自由基（如H·、OH·）作為反應(yīng)中間體，通過“引發(fā)-傳遞-分支-終止”四個階段實(shí)現(xiàn)反應(yīng)自持。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論解釋了為什么少量抑制劑（如哈龍）能有效中斷燃燒過程。影響因素量化分析環(huán)境壓力、溫度、湍流程度等參數(shù)會顯著改變?nèi)紵俾?。例如壓力每增?atm，甲烷燃燒速度提高約15%-20%。在充足氧氣條件下，可燃物徹底氧化為穩(wěn)定產(chǎn)物（CO?、H?O等），釋放最大熱值。典型場景包括實(shí)驗室本生燈藍(lán)色火焰和鍋爐優(yōu)化燃燒工況。燃燒類型（完全/不完全）完全燃燒特征氧氣供給不足或混合不良時，產(chǎn)生CO、炭黑及多環(huán)芳烴等污染物。據(jù)統(tǒng)計，建筑火災(zāi)中80%的死亡由CO中毒導(dǎo)致，其與血紅蛋白結(jié)合能力是氧氣的240倍。不完全燃燒危害包括陰燃（如棉垛自燃）、爆燃（壓力波傳播速度<音速）和爆轟（超音速燃燒波），其中爆轟產(chǎn)生的沖擊波壓力可達(dá)初始壓力的15-20倍。特殊燃燒形態(tài)PART02火災(zāi)分類與特征涉及普通可燃物如木材、紙張、棉布等，燃燒時產(chǎn)生熾熱余燼，需用水、泡沫或干粉滅火劑撲滅，重點(diǎn)在于降低燃燒物表面溫度。A類火災(zāi)（固體物質(zhì)火災(zāi)）如天然氣、液化石油氣等，具有爆炸風(fēng)險，需先切斷氣源再使用干粉滅火劑，嚴(yán)禁直接用水撲救以防壓力驟增。包括汽油、酒精、油脂等，燃燒劇烈且易流動擴(kuò)散，需使用泡沫、二氧化碳或干粉滅火劑，隔絕氧氣是關(guān)鍵。010302按物質(zhì)形態(tài)分類（A/B/C/D/E類）涉及鎂、鈉等活潑金屬，高溫下與水或空氣反應(yīng)劇烈，需專用金屬滅火劑（如氯化鈉基粉末）覆蓋窒息。電器設(shè)備短路或過載引發(fā)，需斷電后使用二氧化碳或干粉滅火劑，避免導(dǎo)電介質(zhì)導(dǎo)致二次事故。0405D類火災(zāi)（金屬火災(zāi)）B類火災(zāi)（液體或可熔固體火災(zāi)）E類火災(zāi)（帶電設(shè)備火災(zāi)）C類火災(zāi)（氣體火災(zāi)）火災(zāi)發(fā)展階段（初起/發(fā)展/猛烈/衰減）火勢蔓延加速，熱輻射增強(qiáng)，形成煙囪效應(yīng)，需啟動消防系統(tǒng)并疏散人員，重點(diǎn)阻止火勢向相鄰區(qū)域擴(kuò)散。發(fā)展階段猛烈階段衰減階段火源局部燃燒，煙氣較少且溫度低，是撲救最佳時機(jī)，可通過滅火器或自動噴淋系統(tǒng)快速控制。燃燒面積達(dá)到峰值，高溫導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形，可能伴隨轟燃或回燃現(xiàn)象，需大型消防設(shè)備持續(xù)降溫并保護(hù)承重構(gòu)件?？扇嘉锖谋M或氧氣不足，火勢減弱但仍需警惕復(fù)燃風(fēng)險，徹底清理陰燃物質(zhì)并持續(xù)監(jiān)測環(huán)境溫度。初起階段火源點(diǎn)燃后熱量快速積累，室溫在短時間內(nèi)突破臨界點(diǎn)，此時熱對流與熱輻射作用顯著，需關(guān)注閃燃征兆。燃燒釋放熱量與散失熱量達(dá)到平衡，形成穩(wěn)定高溫環(huán)境（可達(dá)1000℃以上），對建筑結(jié)構(gòu)耐火極限構(gòu)成嚴(yán)峻考驗。受通風(fēng)條件或滅火干預(yù)影響，溫度呈鋸齒狀波動，可能因氧氣補(bǔ)充引發(fā)爆燃，需科學(xué)調(diào)控排煙與補(bǔ)風(fēng)策略。火勢受控后溫度梯度下降，但余熱可能持續(xù)數(shù)小時，需利用熱成像儀檢測隱蔽火點(diǎn)，防止二次災(zāi)害?；馂?zāi)溫度變化曲線溫度驟升期高溫穩(wěn)態(tài)期溫度波動階段降溫衰退期PART03火災(zāi)蔓延規(guī)律熱傳導(dǎo)蔓延機(jī)制固體材料導(dǎo)熱特性火災(zāi)通過固體材料（如墻體、金屬構(gòu)件）的熱傳導(dǎo)蔓延，導(dǎo)熱系數(shù)高的材料會加速熱量傳遞，導(dǎo)致相鄰區(qū)域溫度快速上升并引燃可燃物。多層結(jié)構(gòu)熱橋效應(yīng)建筑中存在的熱橋（如鋼筋、管道）會形成高效導(dǎo)熱通道，使火勢突破防火分區(qū)限制，需通過防火涂料或隔熱層阻斷熱傳導(dǎo)路徑。非均勻材料影響復(fù)合材料因各組分導(dǎo)熱性能差異可能導(dǎo)致局部過熱，需在設(shè)計中評估其整體防火性能，避免因?qū)岵痪l(fā)蔓延。熱對流擴(kuò)散路徑高溫?zé)煔馐芨×ψ饔醚亟ㄖQ向通道（樓梯井、電梯井）快速上升，同時通風(fēng)系統(tǒng)可能改變氣流方向，需通過防煙分區(qū)和機(jī)械排煙控制擴(kuò)散。煙氣流向與通風(fēng)系統(tǒng)強(qiáng)風(fēng)會通過門窗開口加劇空氣對流，助長火勢橫向蔓延，建筑布局需考慮風(fēng)向因素并設(shè)置擋風(fēng)防火隔離帶。外部風(fēng)力驅(qū)動效應(yīng)中庭、走廊等連通空間會形成“煙囪效應(yīng)”，加速熱對流蔓延，應(yīng)安裝自動噴淋系統(tǒng)和垂直擋煙垂壁以延緩火勢擴(kuò)展。空間連通性風(fēng)險熱輻射影響范圍輻射熱通量臨界值可燃物在接收一定輻射熱通量（如10kW/m2）后可能自燃，需確保防火間距或使用防火墻降低輻射熱對鄰近建筑的威脅。反射與遮蔽效應(yīng)光滑金屬表面或玻璃幕墻可能反射輻射熱，擴(kuò)大影響范圍；而綠化帶、水幕等遮蔽物可有效衰減輻射能量。動態(tài)輻射模型火場輻射熱隨火焰高度和燃料類型動態(tài)變化，需采用計算流體力學(xué)（CFD）模擬預(yù)測不同階段的輻射危險區(qū)域。PART04煙氣特性與危害一氧化碳（CO）火災(zāi)中不完全燃燒的主要產(chǎn)物，與血紅蛋白結(jié)合能力遠(yuǎn)超氧氣，導(dǎo)致組織缺氧，嚴(yán)重時可引發(fā)窒息或死亡。氰化氫（HCN）常見于含氮材料（如塑料、紡織品）燃燒，抑制細(xì)胞呼吸酶活性，短時間內(nèi)可造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷。顆粒物與刺激性氣體煙霧中的碳顆粒、醛類（如甲醛）和酸性氣體（如氯化氫）會灼傷呼吸道黏膜，引發(fā)肺水腫或慢性炎癥。多環(huán)芳烴（PAHs）高溫燃燒產(chǎn)生的持久性有機(jī)污染物，具有致癌性，長期暴露可能增加肺癌風(fēng)險。煙霧成分與毒性分析煙氣流動控制因素溫度梯度影響高溫?zé)煔庖蛎芏炔钚纬筛×?，沿建筑豎向通道（如樓梯井、電梯井）快速上升，形成“煙囪效應(yīng)”。門窗開口、通風(fēng)系統(tǒng)及防火分區(qū)布局直接影響煙氣擴(kuò)散路徑，密閉空間可能加速煙氣積聚。風(fēng)向、風(fēng)速可改變煙氣水平蔓延方向，尤其在高層建筑中可能引發(fā)跨樓層擴(kuò)散。未合理設(shè)計的排煙系統(tǒng)可能加劇煙氣紊流，反而降低能見度并擴(kuò)大污染范圍。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計外部環(huán)境因素機(jī)械通風(fēng)干擾能見度衰減效應(yīng)顆粒物散射作用煙霧中懸浮的微米級顆粒對光線產(chǎn)生散射，導(dǎo)致光源模糊化，使逃生路徑難以辨識。光吸收與反射黑色煙霧（如橡膠燃燒）吸收可見光，白色煙霧（如木材燃燒）反射光線，均顯著降低環(huán)境對比度。心理恐慌加劇能見度低于3米時，人員方向感喪失，易引發(fā)踩踏或錯誤逃生行為（如折返火場）。應(yīng)急照明失效高濃度煙霧環(huán)境下，常規(guī)應(yīng)急照明穿透力不足，需依賴紅外或聲波定位技術(shù)輔助疏散。PART05滅火基本原理隔離法實(shí)施要點(diǎn)02

03

電力系統(tǒng)隔離01

切斷可燃物來源在電氣火災(zāi)中優(yōu)先切斷電源，防止短路或電弧引燃周邊設(shè)備，同時避免救援人員觸電風(fēng)險，需配合絕緣工具操作。物理分隔火勢蔓延路徑利用防火門、防火墻或沙袋等屏障隔離燃燒區(qū)與非燃燒區(qū)，阻止火焰和高溫?zé)煔鈹U(kuò)散，常用于建筑火災(zāi)或森林火災(zāi)的初期控制。通過移除或阻斷燃燒區(qū)域內(nèi)的可燃物質(zhì)（如關(guān)閉燃?xì)忾y門、轉(zhuǎn)移易燃物品），從根本上消除燃燒的持續(xù)條件，適用于固體火災(zāi)或液體泄漏引發(fā)的火情。窒息法適用條件密閉空間火情控制限制復(fù)燃風(fēng)險通過注入二氧化碳、氮?dú)獾榷栊詺怏w或覆蓋泡沫層，降低燃燒區(qū)氧濃度至15%以下，適用于油罐、倉庫等封閉環(huán)境火災(zāi)。液體燃料火災(zāi)撲救使用滅火毯、干沙等覆蓋燃燒液面，隔絕氧氣供應(yīng)，特別針對廚房油脂火或?qū)嶒炇一瘜W(xué)品火災(zāi)。窒息法需持續(xù)作用至燃燒物溫度降至燃點(diǎn)以下，防止殘留高溫物質(zhì)因復(fù)氧引發(fā)二次燃燒。冷卻法與化學(xué)抑制法水介質(zhì)冷卻技術(shù)通過噴水或細(xì)水霧系統(tǒng)快速吸收燃燒物熱量，降低其溫度至燃點(diǎn)以下，適用于A類固體火災(zāi)，但需避免用于電氣或金屬火災(zāi)。復(fù)合應(yīng)用策略在大型火災(zāi)中聯(lián)合使用冷卻與化學(xué)抑制，先降溫控制火勢范圍，再針對性阻斷燃燒鏈，提升綜合滅火效率。采用干粉滅火劑（如磷酸銨鹽）或鹵代烷替代物，中斷燃燒過程中的自由基反應(yīng)，高效撲滅氣體火災(zāi)或帶電設(shè)備火情?；瘜W(xué)抑制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)PART06建筑防火基礎(chǔ)耐火等級劃分依據(jù)建筑材料性能根據(jù)建筑構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限，將材料分為不燃、難燃、可燃和易燃四類，并以此為基礎(chǔ)劃分建筑耐火等級。結(jié)構(gòu)類型影響不同建筑結(jié)構(gòu)（如鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)）的耐火性能差異顯著，需結(jié)合結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制定耐火等級標(biāo)準(zhǔn)。使用功能需求建筑用途（如住宅、商業(yè)、工業(yè)）直接影響耐火等級要求，人員密集或存放危險品的場所需提高耐火標(biāo)準(zhǔn)。法規(guī)規(guī)范要求依據(jù)國家及地方防火設(shè)計規(guī)范，明確不同建筑類型的最低耐火等級，確保設(shè)計合規(guī)性。不同功能區(qū)域（如設(shè)備房、倉庫、辦公區(qū)）應(yīng)獨(dú)立劃分防火分區(qū)，避免火災(zāi)跨區(qū)域擴(kuò)散。功能分區(qū)隔離防火分區(qū)需確保疏散通道的獨(dú)立性，避免煙火侵入逃生路徑，保障人員安全撤離。疏散通道保護(hù)01020304通過防火墻、防火卷簾等分隔措施，將建筑劃分為若干防火分區(qū)，限制火災(zāi)蔓延范圍，分區(qū)面積需符合規(guī)范上限。面積限制控制對易燃易爆區(qū)域（如變配電室、燃?xì)忾g）采用更高標(biāo)準(zhǔn)的防火分隔，并設(shè)置自動滅火系統(tǒng)。特殊區(qū)域強(qiáng)化防火分區(qū)設(shè)置原則安