追溯火灾的发展过程

追溯火灾的发展过程火灾现场往往是沉默的，而且被严重烧毁。因此，调查人员只能从当前现场还原火灾发展过程，找到起火位置。除了个别例外情况，无论多大的火灾，都是从小火苗发展而来的，如：火柴、蜡烛、打火机或某种类型的火花。调查人员通常要确定引火源的部位和种类，从而认定起火原因。但是最初可燃物为易燃气体或蒸汽的火灾是例外情况。以下是火灾行为分析的主要原理：1.热烟气（包括火焰在内）比周围空气要轻的多，因此要上升。在没有强风或天花板等障碍物改变其流动路线的情况下，烟气和高温气体总是向上流动。2.由于通过上升的火羽流进行传热，火灾向上蔓延的速度比水平或向下蔓延的速度快。有时因为热辐射和掉落物的因素，火焰可能会向下蔓延。3.火灾能引燃其蔓延路径中的可燃物，从而增大火灾作用范围和强度。火灾强度越大（热释放速率越高），火势增长和蔓延速度越快。4.如果初始火焰周围没有过多可燃物，无法通过对流或辐射方式引燃，或者是初始火焰太小，无法产生引燃可燃物的足够热量，那么火焰只能限于局部，往往会自行熄灭。火羽流足够大时，到达房间的天花板，可能引发房间的全面燃烧，因为这种情况下，火源处产生的烟气及其周围的小羽流将源源不断进入室内上方的烟气层，从而补充顶部热烟气层因为与空气混合或向外辐射热量产生的热量损失。顶部热烟气层温度将会越来越高，并有可能达到临界温度（标准房间约为600℃或1150℉），从而引发室内轰燃或全面燃烧。5.房间或建筑的火灾荷载对火灾发展有重要影响。火灾荷载不仅来自建筑本体，还来自建筑内部的家具和物品，以及墙壁、地板和天花板上的覆盖物等可燃物。并且，建筑本体的可燃物还将为火灾蔓延提供途径和方向。调查人员在分析室内火灾的蔓延过程时，必须查清室内存放的可燃物以及可燃物的位置。可燃物的化学性质及其物理状态能影响其可燃性能，以及可预计的热释放速率。在火场重建过程中，火灾荷载不仅包括可燃物燃烧所释放的总的焦耳或Btu值，还包括其热释放速率。6.空气气流使火焰发生的偏转、遇水平面阻碍（烟气）垂直向上传播以及火焰的辐射热引燃附近物质表面，都可能造成火灾或烟气向上蔓延趋势的变化。如果火势蔓延到的新区域存在可燃物，随后将引燃可燃物并造成火势进一步蔓延。7.当火势遇到类似烟囱的结构时，垂直向上蔓延将会增强。楼梯、电梯、公共竖井、通风管道、墙壁内部和空心支柱都能为火焰提供开口。因为通风效果得到了强化，火势发展将更加猛烈。8.只要有适合的可燃物，火势就会向下蔓延。火焰将沿着固体可燃物向下蔓延，但是速度要比向上蔓延慢得多。可燃的墙面覆盖物，尤其板面装饰，将会使火势向下或向外蔓延。天花板和顶棚覆盖物、窗帘和灯具的燃烧部分可能滴落至下方可燃物，造成新的火灾燃烧区域，称为坠落或滴落（drop-down）火灾。新的起火区域将快速地连接到上方主体燃烧区域。滚燃或高温烟气层产生的热辐射也可以引燃一定距离内的地面覆盖物、家具和墙壁，并产生新的火灾燃烧区域。由此产生的火灾痕迹可能很难解释，一旦遇到，调查人员必须记住，要从其潜在热释放速率的出发，分析存在什么可燃物。9.灭火行动可能加速火灾蔓延。正压送风排烟（PPV）或对火头展开的主动射流进攻，可能使火头退回并发展至其他区域（可能是未过火区域），并且造成火势向下的蔓延，甚至蔓延至门、柜等障碍物的下部。调查人员必须记录下这些反常的情况，并向当时灭火的消防员进行核实。10.火灾非常类似于流体，倾向于穿过房间或建筑进行流动，可以沿着笔直的通道向上流动，也可以绕过障碍物向外流动。11.就像可燃物的分布会对火灾发展蔓延造成影响一样，敞开的门、窗或通风开口的自然通风，以及热量、通风、空调系统（HVAC）或正压送风排烟（PPV）的强制通风，都可能对火灾的发展和蔓延造成影响。应该对所有的通风情况进行记录。12.如果室内火势足够大，热烟气产生量高于开口溢出量，热量高于热辐射和热对流损失量，热烟气层可以达到其临界强度（产生的辐射热流量＞20kW/m2）。正如1985年Bradford足球场火灾（英国）所见，当火灾变得足够大时，甚至一个三面开口的房间都会发生轰燃。13.在发生轰燃的房间，通风口附近火灾强度往往最大。因此，在门框、窗户或其他开口处，新鲜空气可以进入房间、甚至能够到达开口对面墙壁，这些区域呈现的火灾破坏往往是