建筑装饰工程及材料对灭火救援的影响

1、建筑装饰装修工程及材料对火灾救援工作的影响授课人：授课人： 王倩王倩武警学院工程系建筑防火教研室武警学院工程系建筑防火教研室课程基本内容及授课安排课程基本内容及授课安排l课题一（课题一（1h）：装修种类、火灾荷载对灭火救援工）：装修种类、火灾荷载对灭火救援工作的影响作的影响l基本概念：建筑装修、材料燃烧热、火灾荷载l课题二（课题二（1h）：轰然、室内火灾蔓延及其对灭火救）：轰然、室内火灾蔓延及其对灭火救援工作的影响援工作的影响l基本概念：轰然、通风（燃料）控制型燃烧l课题三（课题三（1h）：材料的产烟性、毒性、烟气蔓延与）：材料的产烟性、毒性、烟气蔓延与控制机理及其对灭火救援工作的影响控制机理

2、及其对灭火救援工作的影响l基本概念：材料的对火反应特性、火灾烟气课程基本内容及授课安排课程基本内容及授课安排l课题四（剩余时间）：自由讨论课题四（剩余时间）：自由讨论l针对公共场所可燃装修的问题，各地如何有效针对公共场所可燃装修的问题，各地如何有效地展开灭火救援工作（针对各地战训部门的典地展开灭火救援工作（针对各地战训部门的典型经验进行交流）型经验进行交流）课题一装修材料种类及火灾荷载装修材料种类及火灾荷载对灭火救援工作的影响对灭火救援工作的影响 一、建筑装修的定义和分类一、建筑装修的定义和分类 二、火灾荷载及其对火灾的影响二、火灾荷载及其对火灾的影响 三、室内火灾持续时间三、室内火灾持续时间

3、 一、一、建筑装修的定义和分类l（一）建筑装修的定义（一）建筑装修的定义 l建筑物的室内装修是指在结构工程完成以后，对在结构工程完成以后，对建筑物内部所进行的装修和装饰建筑物内部所进行的装修和装饰。l室内装修通常包括：l1、在建筑构件表面所进行的覆盖式构造处理，如在水平或垂面的抹灰、粉刷、包覆等，l2、对室内各类陈设物所进行的装饰和布置，如窗帘幔帐、固定家具、装饰品、灯具等。（二）建筑装修材料分类 l1、按照装修部位分、按照装修部位分建筑内部装修设计防火规范l顶棚装修材料顶棚装修材料；l墙面装修材料墙面装修材料（包括柱面装修材料）；l地面装修材料地面装修材料；l隔断装修材料隔断装修材料（系指不

4、到顶的隔断，到顶的隔断装修材料归入墙面材料）；l固定家具固定家具；l装饰织物装饰织物（系指窗帘、帏幕、床罩、家具包布等）；l其它装饰材料其它装饰材料（系指楼梯扶手、挂镜线、踢脚板、窗帘盒、暖气罩等）。2、按照材料的化学组成分类、按照材料的化学组成分类l无机材料无机材料l无机装修材料包括金属和非金属。常见的非金属材料包括石膏、水泥、天然石材、玻璃、陶瓷等；l大多数无机材料是不可燃的。大多数无机材料是不可燃的。 l有机材料有机材料l常见的有机装修材料包括天然木材、塑料、多种涂料、各类粘合剂、装饰织物等；l有机物一般熔点较低，受热容易分解或燃烧。有机物一般熔点较低，受热容易分解或燃烧。l复合材料复合

5、材料l是指由两种或两种以上材料复合而成的装修材料，如铝塑复合板材、泡沫夹心板材等。（三）常用装修材料及其高温性能（三）常用装修材料及其高温性能l1、装修材料的重要高温性能、装修材料的重要高温性能l（1）燃烧性能（分级）l着火的难易、火焰传播速度以及燃烧热 l（2）力学性能l高温作用下强度、弹性等 力学性质的变化l（3）导热能力、蓄热能力（比较）l围护结构材料隔热性强，室内温度很快升高；l蓄热强的材料，有助于延长火灾初起阶段时间l（4）发烟性、烟气毒性2、常用装修材料高温性能简介、常用装修材料高温性能简介（1）木材及其制品）木材及其制品原木材原木材l树皮l木质部l髓心木材的高温特性木材的高温特性

6、l100，木材内水分蒸发，化学组成无明显变化。l100260，发生热分解，但速度缓慢。化学组成明显改变，颜色逐渐变黑，260左右遇明火燃烧。l260450，热分解加剧，释放出大量的热。l420460，即使没有火源木材也自行着火。 l木材是天然高分子化合物，主要化学成分是碳、氢和氧元素，还有少量的氮和其他元素，不含其他可燃材料中常有的硫。l木材在受热分解过程中，分解产物有可燃性气体（CO、CH4、C2H4、H2、有机酸、醛等）与不燃性气体（水蒸气、CO2）。 l木材的燃烧可分为两个阶段，即可燃气体产物的有焰燃烧阶段和木炭的无焰燃烧阶段。 人造板材人造板材l胶合板l纤维板l碎木板/刨花板二、建筑物

7、火灾荷载二、建筑物火灾荷载（一）定义（一）定义l火灾荷载着火空间内，所有可燃物燃烧时所产生的总热量。（MJ）l火灾荷载密度在着火空间内，单位面积上的可燃材料燃烧时的产热量。（KJ/m2）l当量火灾荷载密度用当量木材重量表示的火灾荷载密度（Kg/m2）材料的燃烧热值及热当量材料的燃烧热值及热当量材料材料燃烧热值燃烧热值(MJ/kg)(MJ/kg) 当量当量木材181聚苯乙烯44 (汽油)2.4聚丙烯432.39三聚氢胺树脂34 （无烟煤）1.9聚乙烯（PE）241.3聚氨酯、羊毛231.28聚氯乙稀（PVC）17 ( 纸和纸板)0.94（二）火灾荷载的确定（二）火灾荷载的确定l固定式火灾荷载Q1

8、结构材料及固定装修材料中的可燃物品。l活动式火灾荷载Q2位置可变性较大的可燃物：陈设品和装修材料、长期放置的储存品。l临时性火灾荷载Q3建筑的使用者临时携带或放置的可燃物品。不同建筑的火灾荷载密度不同建筑的火灾荷载密度建筑类型建筑类型平均火灾荷载密平均火灾荷载密度（度（Kg/mKg/m2 2）中高等火灾荷载密中高等火灾荷载密度（度（Kg/mKg/m2 2）住宅4555医院1530医院仓库110245宾馆卧室2030办公室2540商店3570工厂2040工厂仓库65150图书馆85140学校1525三、室内火灾持续时间三、室内火灾持续时间（一）旺盛期火灾的燃烧模式（一）旺盛期火灾的燃烧模式l1、

9、通风控制型燃烧阶段l在门窗破损之前，火场通风口流入的空气不能满足全部可燃物充分燃烧的需要，燃烧速度受流入的空气量的影响较大。l2、燃料控制型燃烧l火灾后期，通风口敞开，燃烧速度与持续时间受到燃料的数量影响。 （二）火灾荷载与火灾持续时间的关系（二）火灾荷载与火灾持续时间的关系l实际火灾温度曲线和理论升温曲线050100150200020040060080010001200T-T0 ( 0 C )t (min)标准火灾升温曲线标准火灾升温曲线火灾荷载密度与火灾时间的关系火灾荷载密度与火灾时间的关系火灾荷载密度（ Kg/m2）标准条件火灾时间（h）课题二课题二 轰然、室内火灾蔓延轰然、室内火灾蔓延

10、及其对灭火救援工作的影响及其对灭火救援工作的影响l一、轰然发生的原理及其过程l二、可燃内装修对轰然的影响l三、可燃装修与室内火灾的发展蔓延一、轰然发生的原理及其过程一、轰然发生的原理及其过程（一）轰然的定义（一）轰然的定义l轰燃是指室内火灾发展过程中，燃烧面积迅速扩大，热释放率迅速增加的一种火灾状态。起火点热烟气层火灾房间的热烟气层（二）轰然的发生过程（二）轰然的发生过程 (三三)影响轰然发生的因素影响轰然发生的因素 l影响轰然发生最重要的两个因素是辐射和对流情况，也就是上层烟气的热量得失关系，如果接收到热量大于损失的热量，则轰然可以发生。l轰然的其他影响因素有：l通风条件、l房间尺寸l可燃气

11、层的化学性质等。二、可燃内装修对轰然的影响二、可燃内装修对轰然的影响可燃物种类对火灾成长速度的影响可燃物种类对火灾成长速度的影响火灾成长火灾成长速度速度代表性材料代表性材料转入猛烈燃烧所转入猛烈燃烧所需的时间需的时间慢速木材/一般可燃材料10min中速棉/毛/聚酯床垫5min快速塑胶发泡材料2.5min超快速甲醇/易燃的海绵软垫1.5min三、可燃装修与室内火灾的发展蔓延三、可燃装修与室内火灾的发展蔓延装修部位常用装修材料火焰传播指数（SFI）吊顶玻璃纤维吸声覆盖层玻璃纤维吸声覆盖层矿物纤维吸声镶板矿物纤维吸声镶板木屑纤维板（经处理）木屑纤维板（经处理）喷制的纤维素纤维板（经处理）喷制的纤维素

12、纤维板（经处理）15-3010-2520-2520墙面铝（一面有珐琅质面层）铝（一面有珐琅质面层）石棉水泥板石棉水泥板软木软木灰胶纸柏板（两面有纸表面）灰胶纸柏板（两面有纸表面）北方松木（经处理）北方松木（经处理）南方松木（未处理）南方松木（未处理）胶合板镶板（未处理）胶合板镶板（未处理）胶合板镶板（经处理）胶合板镶板（经处理）红橡木（未处理）红橡木（未处理）红橡木（经处理）红橡木（经处理）5-10017510-2520130-19075-27510-2510020-50地面地毯地毯油地毡油地毡乙烯基石棉板乙烯基石棉板10-600190-30010-50常用装修材料火焰传播指数常用装修材料火焰

13、传播指数课题三：课题三： 材料的产烟性、毒性烟气蔓延与控制机理及其对灭火救援工作的影响l一、装饰装修材料的发烟性及烟气毒性一、装饰装修材料的发烟性及烟气毒性l二、建筑火灾烟气的蔓延及控制二、建筑火灾烟气的蔓延及控制一、装饰装修材料的发烟性及烟气毒性（一）火灾烟气（一）火灾烟气l烟 空气中悬浮的固体或液体粒子。l火灾烟气在火灾过程中产生的，由大量悬浮性“烟粒子”、多种可燃气体、气态燃烧产物与空气组成的气相混合物。 l火灾烟气的危害造成高温、缺氧、蔽光、毒性环境，可燃气体蔓延会导致火灾扩散，并造成严重的心理恐慌 火灾烟气浓度火灾烟气浓度l质量浓度单位容积的烟气中烟粒子的质量。l粒子浓度单位容积的烟

14、气中烟粒子的浓度。l光学浓度光线通过烟层后的能见距离。烟气的光学浓度与能见距离烟气的光学浓度与能见距离（二）装修材料的发烟量与发烟速度（二）装修材料的发烟量与发烟速度常见装修材料的产烟量（m3g） 材料名称材料名称300400500材料名称材料名称300400500松木4.01.80.4木屑板2.82.00.4杉木3.62.10.4玻璃纤维增强塑料6.24.1普通胶合板4.01.00.4聚氯乙烯4.010.4难燃胶合板3.42.00.6聚苯乙烯12.610.0硬质纤维板1.42.10.6聚氨酯14.04.0常用装修材料发烟速度（m3sg） 材料名称材料名称加热温度（加热温度（）28029030

15、0350400450500550杉木杉木0.280.610.720.710.530.130.31玻璃纤维增强塑料玻璃纤维增强塑料0.501.03.00.5聚氨酯聚氨酯5.011.515.016.5聚氯乙烯聚氯乙烯0.104.57.509.70聚苯乙烯聚苯乙烯1.04.952.97聚苯乙烯泡沫聚苯乙烯泡沫1.582.685.926.908.96普通胶合板普通胶合板0.250.260.931.081.101.070.310.24难燃胶合板难燃胶合板0.130.200.560.610.580.590.220.20（三）烟气毒性（三）烟气毒性物质名称物质名称燃烧时产生的主要有害气体燃烧时产生的主要有害

16、气体木材、纸张一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)棉花羊毛人造纤维一氧化碳(CO)，二氧化碳(CO2)，硫化氢(H2S)、氨(NH3)、氰化氢(HCN)聚苯乙烯二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、乙醛(CH3CHO)、苯(C6H6)、甲苯聚氯乙烯CO2、CO、氯气(Cl2)、氯化氢(HCl)、腐蚀性气体(光气)尼龙一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、氨(NH3)、氰化物(XCN)、乙醛(CH3CHO)酚醛树脂一氧化碳(CO)、氨(NH3)、氰化物(XCN)三聚氢胺醛树脂一氧化碳(CO)、氨(NH3)、氰化物(XCN)环氧树脂二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、丙醛(CH3CH2CHO)

17、燃烧有害产物的毒性浓度燃烧有害产物的毒性浓度 有害产物有害浓度一氧化碳(CO)氯化氢(HCl)氰化氢（HCN)二氧化碳（CO2)4000 ppm1000-2000 ppm12-150 ppm120-150 ppm二、建筑火灾烟气的蔓延及控制二、建筑火灾烟气的蔓延及控制（一）烟气流动规律（一）烟气流动规律 l1、热烟气的浮力、热烟气的浮力l2、烟囱效应、烟囱效应l3、风向、风力、风速、风向、风力、风速（二）烟气在建筑内的流动方式（二）烟气在建筑内的流动方式起火点热烟气层火灾房间的热烟气层（三）烟气控制方法（三）烟气控制方法l1、加压送风方式、加压送风方式l2、自然排烟方法、自然排烟方法l3、机械

18、排烟、机械排烟自然排烟基本原理自然排烟基本原理排烟窗应设置在上方，并应有方便开启的装置。排烟窗应设置在上方，并应有方便开启的装置。h火灾时发生的上升气流使火灾时发生的上升气流使烟气在顶棚下形成水平流烟气在顶棚下形成水平流动，此时烟气流具有的动动，此时烟气流具有的动压等于浮力。压等于浮力。机械排烟系统组成l排烟口（室内）排烟口（室内）l排烟道、排烟道、l排烟（防火）阀、排烟（防火）阀、l排烟风机、排烟风机、l排烟口（对外）排烟口（对外）课题四、交流发言l1、围绕建筑装修问题的灭火案例交流l2、针对公共场所可燃装修的问题，灭火救援对策交流l3、其他与建筑装修工程及装饰装修材料有关的问题。课程完毕，谢谢参与课程完毕，谢谢参与联系方式：W筑材料燃烧性能级别 返回级别与名称燃烧特性A不燃性材料在火灾发生时不起火、不微燃、不炭化，在火灾发生时不起火、不微燃、不炭化，即使烧红或熔融也不会发生燃烧现象的材即使烧红或熔融也不会发生燃烧现象的材料料B1难燃性材料在火灾发生时难起火、难微燃、难炭化，在火灾发生时难起火、难微燃、难炭化，可推迟发火时间或延缓火灾蔓延，当火源可推迟发火时间或延缓火灾蔓延，当火源移走后燃烧会立即停止的材料移走后燃烧会立即停止的材