2018一级消防工程师《技术实务》章节辅导：第五篇第四章第二节_第2页

　　三、火灾增长分析

　　(一)描述可燃物燃烧性能的主要参数

　　①可燃物的点火性能，通常采用单位面积可燃物在一定功率热辐射作用下的点火时间表示，s;

　　②可燃物的热值，kJ/kg;

　　③单位面积上的质量损失速率，kg/㎡.s;

　　④单位面积上的热释放速率，kJ/㎡.s;

　　⑤毒性气体的生成率，Kg/Kg;

　　⑥烟气的遮光性，一般采用减光系数表示，m-1。

　　(二)可燃物的状况及火灾荷载密度

　　可燃物的状况主要考虑可燃物的形状、分布、堆积密度、高度、含水率、可燃烧的类型或燃烧性能等。

　　建筑物内的火灾荷载密度用室内单位地板面积的燃烧热值表示

　　一个空间内的火灾荷载密度也可以参考同类型建筑内火灾荷载密度的统计数据确定，在进行此类统计时，应该至少对5个典型建筑取样。

　　在一定种类可燃物分布和相应的通风条件下，火灾发展的最大热释放速率主要受最大的火源面积控制。此外，用参数计算的方法确定火灾热释放速率随时间的变化，也需要最大火源面积这一参数。

　　火灾发展的面积可采用可燃物水平方向的火焰蔓延速度表示　　着火房间内烟气层的中性面位置，随热烟气温度和开口位置而变化。在中性面上方，着火房间内部的气体压力大于相邻房间或外部的气体压力;在中性面下方，着火房间内部的气体压力小于相邻房间或外部的气体压力。

　　通风口的形状、大小和分布影响着火房间内的燃烧类型、气体流动状态和火灾烟气及热的排放。

　　四、热释放速率

　　(一)实际火灾实验

　　通过实际的火灾实验，获得火灾的热释放速率曲线。但在应用中应注意实验的边界条件和通风条件与应用条件的差异。实验结果表明，在一个大约和ISO9705房间大小相当的房间内燃烧带座垫的椅子，当考虑从100kW～1000kW范围的火灾时，要比在敞开式大空间内的燃烧速率增加20%。

　　(二)类似实验

　　如果缺少分析对象的可燃组件的实验数据，可以采用具有类似的燃料类型、燃料布置及引燃场景的火灾实验数据。当然，实验条件与实际要考虑的情况越接近越好。

　　例如：在考虑会展中心中的一个展位发生火灾时，因缺少展位起火的实验数据，可以采用一个办公家具组合单元的火灾试验数据。实验中的办公家具组合单元包括两面办公单元的分隔板、组合书架、软垫塑料椅、高密度层压板办公桌以及一台电脑，还有98kg纸张和记事本等纸制品。该办公家具组合单元中包含了展览中较为常见的可燃物，物品的摆放形式也基本与展位的布置相同，且其尺寸与一个展位相当。因此，在缺少展位火灾实验数据的情况下，可以用这样一个办公家具组合单元的火灾试验数据来替代。

　　(三)稳态火灾

　　对于稳态火灾，在其整个发展过程中，火源的热释放速率始终保持一个定值。火灾发展过程中的充分发展阶段可以近似看成是稳态火灾。某些时候，为了简化计算，一般保守地设定火灾为稳态火灾，尤其是在进行排烟系统的计算时，这种方法可以为防排烟系统的设计提供相对保守的结果。

　　稳态火灾的热释放速率应该对应预期火灾增长的最大规模，因此稳态火灾的热释放速率也可以基于在自动喷水灭火系统的第一个洒水喷头启动时的火灾规模。当评估探测系统或感温灭火系统(如自动喷淋)的反应时间时，不应采用恒稳态设定火灾。

　　(四)与美国消防协会标准中示例材料的对应关系。

　　表5-4-1 火焰水平蔓延速度参数值

　　(五)MRFC模型

　　MRFC模型是火灾与烟气在建筑物内蔓延的多室区域模拟软件。该软件中运用可燃物火焰蔓延速度及其燃烧特性参数计算热释放速率

　　(六)热释放速率曲线叠加模型

　　当房间内某可燃物着火后，会因火源和热烟气层的热辐射作用，而在一定时间内引燃其周围可燃物，使热释放速率增长。此时的热释放速率应为原着火可燃物的热释放速率和被引燃可燃物热释放速率的叠加。距火源中心距离为R处所接收到的火源辐射热流量和火源热释放速率的关系

　　受热辐射作用引燃可燃物的最小热流量因可燃物不同而有所差异，如聚氨酯泡沫的最小引燃热流量约为7kW/㎡，木材的最小引燃热流量约为10～13kW/㎡，小汽车的最小引燃热流量约为16kW/㎡。当着火房间高度较高时，空间内的冷空气层较高、热烟气层温度较低，可忽略热烟气层的热辐射作用，而直接运用公式5-4-8判断相邻可燃物的引燃状况。反之，不能忽略热烟气层的热辐射作用。判断相邻可燃物的引燃状况时，除了用公式5-4-8计算火源的辐射热流外，还要计算热烟气层的辐射热流量。

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