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烟气危害及防排烟措施
[防火研究] 甘肃省定西市公安消防支队防火处
魏晓童(查阅次数：164)
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随着人们生活水平的提高，建筑物内各种室内用品及家具利用合成材料的数量和品种越来越多，不仅热量释放速率变化快，其燃烧产生的有害气体也变的更为复杂，火灾烟气已成为对人的生命安全威胁最大的因素。据统计，因火灾而死亡的人中80%是由于吸入毒性气体而致死的。
烟气是物质燃烧和热解的产物，是含有悬浮固体和液体微粒的气体。火灾过程所产生的烟气叫做火灾烟气，是火灾时所生成的气体和悬浮在其中的烟粒子的总称。火灾烟气由热解和燃烧所生成的气体、悬浮微粒及剩余空气三部分组，它们具有毒害性、减光性、恐怖性。
首先，烟气中含氧量往往低于人们生理正常所需要的数值。当含氧量在6－14％之间时，虽然不会短时致人死亡，但也会因四肢无力，智力混乱，辨不清方向，甚至晕倒，而不能逃离火场最终被火烧死；当含氧量低于6％时，在短时内人们将因缺氧而窒息死亡。烟气中含有各种有毒气体，如一氧化碳、氢化氰、二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮、氨气等。这些气体达到一定浓度时，对人体均有不同程度的危害。例如氢化氰（HCH）是一种迅速致死、窒息性的毒物；二氧化氮（NO2）对肺刺激性强能引起即刻死亡以及窒后性伤害；氨气（NH3）有刺激性，有难以忍受的气味，对眼、鼻有强烈刺激作用没；氯化氢(HCL)是呼吸道刺激剂，吸附于颗粒上的HCL的潜在威胁性较之等量的HCL气体要大。烟气中的悬浮微粒也是有害的。危害最大的是颗粒直径小于10微米的飘尘，它们肉眼看不见，能长期飘浮在大气中。微粒直径小于5微米的飘尘，由于气体扩散作用，能进入人体肺部粘附并聚集在肺泡壁上，引起呼吸道疾病和增大心脏病死亡率，对人造成直接危害。此外，火灾烟气具有较高的温度，这对人们也是一个很大的危害。人们对高温烟气的忍耐性是有限的，在65℃时，可短时忍耐；在120℃时，15分钟内就将产生不可恢复的损伤；烟气温度进一步提高，损伤时间更短，140℃时约为5分钟，170℃时约为1分钟；而在几百度的高温烟气中是一分钟也无法忍受的。
其次、火灾烟气中的烟粒子对可见光是不透明的，即对可见光有完全的遮蔽作用，当烟气弥蔓时，可见光因受到烟粒子的遮蔽而大大减弱，能见度大大降低，加上烟气中的有些气体对人的肉眼有极大的刺激性，使人睁不开眼睛，在疏散过程中行进速度大大降低，从而不能迅速逃离火场，增加了中毒或烧死的可能性，同时也防碍正常的扑救活动。
第三、发生火灾时，特别是发生爆炸时，火焰和烟气冲出门窗孔洞，浓烟滚滚，烈火熊熊，使人们产生了恐怖感，常常给疏散过程造成混乱局面。使有的人失去活动能力，有的甚至失去理智，惊惶失措。所以，恐怖性的危害也是很大的。
防烟排烟，可以采取以下措施：
一、对建筑材料和家具的阻燃处理，减少烟气的产生。烟气是可燃（B2级）材料燃烧的产物。建筑物的耐火等级应为一、二级，其承重构件应采用不燃材料，非承重构件也应采用不燃材料，仅条件非常困难时可采用少量可燃材料。在室内装修时，须尽量采用不燃（A级）或难燃（B1级）材料，特别是顶棚应采用不燃装修材料，顶棚材料燃烧性能应高于墙面，墙面应高于地面；一般规定楼梯间的装修材料应采用A级；门厅和走道的顶棚应采用A级材料，其墙面和地面的装修材料应采用不低于B1级材料。对可燃材料（如木质材料、纺织物）应作阻燃处理；使用的电气线路应选用低卤类绝缘层线缆；对有机物（如塑料）材料应进行抑烟剂技术处理，以减少烟气生成量和毒性。
二、控制烟气水平、垂直方向蔓延速度，延长烟气危害来临时间。根据消防技术规范要求，在建筑物的水平方向应设置防烟分区，防烟分区不得跨越防火分区，面积不超过500平方米，采用梁、防烟垂壁（高度不小于500毫米）、隔墙等围护设施将烟气临时控制在一定区域内，阻挡烟气在水平方向迅速蔓延；在每层对管道井、电缆井、玻璃幕墙与外墙之间的空隙应采用防火堵料进行封堵，使烟气不能自下而上自然流动；对电梯井、楼梯间，应采用设置前室、封闭楼梯间，入口设置向疏散方向开启的防火门，阻隔空气流动路径，以减小烟囱效应，防止烟气迅速进入。
三、设置通风、排烟设施，及时消除烟气。在房间、内走道、楼梯间的外墙上设置可开启窗户，窗户面积不应小于房间面积的5％、走道的2％，靠外墙的楼梯间每五层内可开启外窗面积不应小于2平方米，如果能保持室内空气流动，烟气就能够自然排除。如房间、内走道没有自然通风排烟条件，则应增设机械排烟设施，排烟量应按防烟分区面积每平方米不小于60立方（当排烟分机负担两个以上防烟分区时，应按最大防烟分区面积每平方米不小于120立方）计算；排烟口应设在顶棚下或墙上侧，不应紧靠出口，以及时排除烟气，自然或强制排烟系统经常被用于控制烟气使之保持在一定的高度，因而使在烟气下面逃生成为可能。不具备自然排烟条件或建筑高度超过50米的一类公共建筑和高度超过100密的居住建筑的楼梯间及前室应设机械送风防烟设施，增大楼梯间（40－60Pa）及前室（20－30Pa）内气烟压，与走道形成一个气压差，以阻止烟气从内走道渗入，使人们能够从无烟的楼梯间到达室外地面。
四、发展化学消烟技术。理论上火灾烟气中有毒成分为一些酸性物质或可溶于水的物质，烟气的本质是一种气溶胶，因此向烟气喷洒能中和酸性物质的化学药剂和水，可消除烟气中的大量有毒物质，或使气溶胶凝聚消除烟气的减光性，从而是人们能从烟气中安全逃生。为此，我们应加强对此项技术的研究和开发利用。
试论住宅火灾的发展趋势及预防措施
[防火研究] 贵州省消防总队贵阳市消防支队
丁超(查阅次数：192)
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【摘要】本文通过分析当前住宅楼群火灾发生的主要原因与特点，讨论了住宅火灾的发展趋势，并结合我国实际，借鉴国外先进技术经验，提出减少此类火灾的对策。
随着经济的发展，人民群众的生活水平不断提高，用火用电用气现象逐渐增多，居民住宅火灾发生的起数、伤亡、损失一直高居不下，并呈上升趋势。以贵阳市为例，按起火场所排列，从2000年至2003年，每年发生的住宅火灾均占当年的第一位（见附表1）。由于存在未报警、基层警力不足等原因，对这类火灾除有人员伤亡、损失较大或涉及多家住户外，一般很难一一进行火灾调查处理。因此，实际住宅火灾数量应当远远高于此。住宅火灾的发生，对于一个家庭的打击是灾难性的，极不利于社会的稳定。同时，从国外情况看，发达国家家庭火灾的比重也较大。因此家庭火灾应得到更多的重视，研究并做好住宅火灾的预防工作十分必要。本文试通过探讨住宅火灾发生的原因及发展趋势，对预防住宅火灾提出解决办法。
一、住宅火灾发生的主要原因及其发展趋势
（一）随着商住楼的增多，使用功能越来越复杂，住宅的火灾危险性日益加大；住宅楼高度的不断增加和消防器材的不足，使火灾向高层发展，难以得到扑救城市发展的需要使城市寸土寸金，住宅建筑越来越向高层发展，甚至出现了超高层住宅楼。同时，房地产开发商为了追求经济效益，大量建设底层为商业场所或停车库的商住楼，这一形式的住宅楼房在一些城市已成为主要方式。复杂的使用功能，大量的火灾负荷，造成消防问题更加突出，火险隐患严重。此外，一些居民擅自将住宅另作它用。例如，有的液化气经营户在住宅内存放大量液化气瓶；拥有机动车的居民在家中存放汽油。这些违法行为十分隐蔽，很难被消防监督部门发现，致使火灾隐患难以得到查处，危害极大。
我国消防站的举高、大型水罐车等特种车辆严重缺乏，高层住宅楼房一旦发生火灾，只能立足于自救。但是，很多地区的物业管理跟不上，商住楼的水枪、水带、室内消火栓口被盗现象十分严重，不利于住宅火灾的扑救。
（二）燃气燃料结构改变，给住宅火灾带来了更大的火灾危险性
现在越来越多的家庭把天然气、液化石油气、煤气、沼气等易燃气体作为生活能源，给人们生活带来了很多方便。但近几年的火灾事实也证明，各类燃气泄漏或使用不当引起的火灾事故正在急剧增多，一旦发生，损失极其严重，易造成爆炸和人员伤亡。导致这类火灾的原因主要有输气软管老化、阀门泄漏、忘记关闭炉具开关、私自充装液化气瓶、在卫生间倾倒残液等，而且我国居住建筑中厨房的用电设备均为非防爆型。
（三）随着家用电器种类的增多和使用范围的扩大，住宅楼房用电荷载加大，火灾发生率将明显上升
经济的发展，使我国居民的生活水平日益提高，人们从简单照明用电转向改善居住环境用电。居民家庭的用电设备不断增多，特别是空调、电淋浴器、取暖器等大功率用电设备逐步进入家庭，用电负荷明显增加。然而，旧有建筑楼房一般设计的用电功率较小，线路陈旧老化。新建住宅楼也易存在用电设计负荷过低，电气线路截面过小；分支回路数量过小，使每回路所带负荷增大；施工质量难以保证等问题，留下了安全隐患。假设一栋住宅楼中各住户的大功率用电设备同时开启，就会使电气线路超负荷，引起火灾。另外，一些家用电器质量不过关或使用不当，也存在火灾危险。近年来，多次发生此类事故。如2003年7月6日，贵阳市南明区河南庄67号因电气线路发生故障引起火灾，烧死1人，受灾5户。贵阳市近年的住宅火灾中，电气造成的火灾总是位于第1位。
（四）家庭装修使用可燃、易燃、有毒材料，埋下了先天性火灾隐患；装设防盗门（窗），加重了火灾后果
住房制度改革后，人们更加注重房屋的装修，但是很多人在家庭装修中只强调设计美观，却忽视了消防安全问题，致使一些家庭在装修时把火灾隐患也装了进去。主要隐患有：大量选用可燃易燃、有毒材料，采用木地板、宝丽板、墙毯等进行吊顶和墙面装修，既降低了居室的耐火性，又缩短了火灾由发生到轰燃的时间，有毒烟气极浓，不利于人员逃生；电路布置和连接不规范，不用阻燃管保护，甚至直接敷设在可燃物上，容易造成装修内部起火并难以发现。
由于人们防盗意识的加强，住宅小区实现封闭化管理并设置路障，阳台、窗口上增设了结实的封闭式防盗门（窗），居室大门也设了上百斤重的钢质防盗门，一旦起火，浓烟不易散去，人员极难逃生。
此外，随着人们生活的富裕，家庭住宅朝单元化住宅发展，老龄人口逐渐增多以及生活饮食结构的改变等多种因素，均导致火灾频繁发生。
通过上述分析，可以明显地看出，由于我国现阶段经济条件的限制，人口多，住宅火灾的发生概率和造成的危害将随着经济的发展而增强，呈现出火灾隐患大、有毒气体多、扑救困难、疏散不利等特点。
二、住宅火灾的预防措施
我国进入新世纪后，住宅火灾发生率高，火灾预防任务加重，这是我国的国情所决定的。因此，我们应像重视工业企业防火那样重视城乡住宅防火，对此，笔者提出以下应对措施。
（一）修改现行消防技术规划，强化居住建筑的消防设施
按照我国现行的消防技术规范，住宅建筑的消防设施要求相当低。这些做法与当前严峻的住宅火灾形势极不相适应。因此，修改现行消防技术法规、规范，适应社会发展和住宅火灾发展趋势是当务之急。
1、扩大室内消火栓的设置范围
室内消火栓是扑救建筑内部火灾最有效的消防设施之一，投资也不大，因此，建议在规范中扩大住宅建筑中室内消火栓的设置范围，便于居民扑救初期火灾。
2、配备灭火器
灭火器是扑灭初期火灾的有效消防器材，因此每个家庭应当配备1个小型灭火器。这种做法在欧美发达国家取得的效果相当明显，在山东等地也有较好效果。
（二）充分利用现代技术，把消防科技带进家庭，预防火灾，扑灭初期火灾
1、研制住宅型报警器或喷头，有效保护家庭安全
早在20世纪70年代，美、日等国就对住宅型喷头进行了研究，对于喷头的保护面积、出水量、所需数量、安装位置等都取得了很好效果。使用煤气的家庭，还得安装煤气漏气报警器。据统计，在美国城市居民中，大约有75%的家庭中，自备有火灾自动报警器、自动灭火器和煤气漏气报警器，有效地预防了火灾的发生。德国从1999年起，由家庭财产保险部门出资，对每幢居民住宅都强制性安装烟火报警器。日本则是在新建的居民住宅中施工时就将煤气报警器装上，其成本摊在煤气施工费中，不需居住者购买。我国可吸取发达国家的先进经验，结合我国实际，研究生产出适合我国居民住宅使用的喷头，多方筹集资金，在全社会推广运用。
2、住宅式火灾报警探头，能快速探知火情
随着电子技术和电脑技术的发展，可以考虑给家用计算机装上“探头”，当探测到异常烟尘或有毒气体时，自动对数据进行分析，发现是火灾或者其它突发事故时，直接把信号传输到报警中心报警。当家中无人时，报警中心能立即调度消防人员进行施救。
3、采用现代高新技术对家庭电气火灾隐患进行在线检测
鉴于家庭装修时大都把电气线路埋在墙体内，利用传统的电工仪器和人的五官功能难以及时发现火灾隐患，可以把红外、超声传感和计算机等现代技术结合起来，及时发现处于隐蔽状态的隐患。1996年北京已成立了第一家从事此项安全检测的社会中介服务企业，利用已开发出的仪器，检测电力用户的电器安全。科研机构应当将此研究继续深入下去，把住宅电气的安全作为服务对象。
（三）加强住宅楼的消防设施管理，使之完整好用
高层住宅建筑的消防安全，主要依靠完善防火设计和自身消防设施，提高自防自救能力。因此，完善和加强建筑物的各种消防设施、器材的建设与管理，使建筑消防设施完整好用，是广大建设单位和全社会都应加以重视的问题。
（四）大力开展居民防火宣传，提高公众消防意识
1、加快社区消防安全建设，推进社区消防工作顺利开展。采用多种途径把消防宣传工作深入到社区，建立社区消防安全委员会，落实管理、培训、巡查等各项制度。
2、从少年儿童抓起，带动家庭的防、灭火能力
加大当前开展的消防进校园活动力度，尽快把对学生的消防能力培养纳为素质教育的重要内容。
3、创设集娱乐趣味、消防知识、逃生技能为一体的活动 消防部门与妇联、团委、居委会等部门相配合，以家庭为单位，开展丰富多彩的消防竞赛；在条件较好的城市、地区，开展以住宅小区为单位的消防知识技能对抗赛；当条件成熟时，可以把此种对抗赛在城市、地区之间开展。
（五）住宅装修时，多方面注意安全问题，降低火灾负载，不留火灾隐患
1、电气安装要科学，讲究技术性
室内布线要多路化，使各种家电分载运行，增大线路的安全系数，布线时，要严格按电气安装的有关规程进行；重点部位，如厨房、卫生间最好分开布线，做好防水防爆措施；保留电气线路铺设图，发生故障便于查找维修。
2、装修装饰材料过多时，要考虑到材料的防火性能
按照消防安全需要，尽可能选择具有阻燃、防火性能的材料，当前市场上已出现很多这种新型的复合装饰材料。同时，要注意一些基本原则，如照明灯饰不能采用可燃、易燃材料制成；电气设备附近有非不燃材料时，应采用隔热、散热等防火保护措施。
3、防盗不忘防火，保证疏散通道畅通
居民在防盗网上预留一个只能朝外开启的活动口，以便发生火灾时室内人员的疏散。
贵阳市2000—2003年住宅火灾情况
时
间 火灾总数 住宅火灾 所占比例 所占位数
