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福建工程学院:《建筑消防系统》第一章 建筑消防概论

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一、概述 〈一〉建筑火灾的危害性 1.火的出现 火是人类赖以生存和发展的自然力→文明→灾害火灾的危害
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第一章建筑消防概论 第一节建筑消防系统 概述 〈一〉建筑火灾的危害性 1.火的出现 火是人类赖以生存和发展的自然力→文明→灾害 火灾的危害 用火范围不断扩大→火灾发生频率随之增高→灾害程度不断加重 〈二〉火灾的预防与消灭 1.消防的基本方针 预防为主,防消结合 .消防管理 消防效果在于人,在于对消防工作的重要性的认识,和人们对消防 科学技术的掌握程度 3、消防机理 骨牌原理:从每一个环节入手 〈三〉消防法规 消防行政法规 (1)《中华人民共和国消防条例》 (2)《中华人民共和国消防条例实施细则》 (3)其他消防行政规定

1 第一章 建筑消防概论 第一节 建筑消防系统 一.概述 〈一〉建筑火灾的危害性 1.火的出现 火是人类赖以生存和发展的自然力→文明→灾害 2.火灾的危害 用火范围不断扩大→火灾发生频率随之增高→灾害程度不断加重 〈二〉火灾的预防与消灭 1.消防的基本方针 预防为主,防消结合 2.消防管理 消防效果在于人,在于对消防工作的重要性的认识,和人们对消防 科学技术的掌握程度。 3、消防机理 骨牌原理:从每一个环节入手 〈三〉消防法规 1、消防行政法规 (1)《中华人民共和国消防条例》 (2)《中华人民共和国消防条例实施细则》 (3) 其他消防行政规定

2.消防技术法规 (1)《建筑设计防火规范》 (2)《高层民用建筑设计规范》 (4)《建筑物防雷设计规范》 (5)《自动喷淋灭火系统设计》 (6)《火灾自动报警系统设计规范》 建筑消防系统的发展 1.早期(雏形):人工发现火灾→组织人工灭火 2、中期(较为发达):仪器监视火情→由仪器发出火警信号→用灭火 器械灭火。 3、现代(自动化):自动监测现场→自动确认火灾并自动发出火灾报 警信号→自动启动灭火设备→自动排烟,自动封闭火灾区,指挥灭火 第二节火灾形成过程 火灾的形成原因 (一)火灾发生的三个条件 1.可燃物 2.氧气或氧化剂 3.可供燃烧的热源(引火源) (二)火灾的起因

2 2.消防技术法规 (1)《建筑设计防火规范》 (2)《高层民用建筑设计规范》 (4)《建筑物防雷设计规范》 (5)《自动喷淋灭火系统设计》 (6)《火灾自动报警系统设计规范》 二.建筑消防系统的发展 1.早期(雏形):人工发现火灾→组织人工灭火 2、中期(较为发达):仪器监视火情→由仪器发出火警信号→用灭火 器械灭火。 3、现代(自动化):自动监测现场→自动确认火灾并自动发出火灾报 警信号→自动启动灭火设备→自动排烟,自动封闭火灾区,指挥灭火 等。 第二节 火灾形成过程 一.火灾的形成原因 (一)火灾发生的三个条件 1. 可燃物 2. 氧气或氧化剂 3. 可供燃烧的热源(引火源) (二)火灾的起因

1.人为的造成火灾 〈1)吸烟引起的火灾 〈2〉用火不当(包括蓄意纵火) 2.电器事故造成火灾 〈1〉电器线路及设备产生发热、发火等故障 〈2〉静电火花引起火灾 3.可燃气体发生爆炸造成火灾 甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、硫化氢、煤气、汽油、苯及甲苯等可燃 气体发生预混燃烧。 4.可燃固体燃烧火灾 〈1〉可燃固体在高温或明火作用下发生明火燃烧(表面燃烧) 〈2〉可燃固体低温自燃(蒸发燃烧) 〈3〉易燃易爆化学物品因存放保管不当,产生分解,氧化而导致自然 或爆炸,行成火灾(分解燃烧) 5.可燃液体燃烧造成火灾 闪燃→爆炸(突沸) 火灾形成过程 (一)按燃烧过程分 1.前期阶段(超早期) 〈1〉性质:阴燃 〈2〉机理:可燃物受各种起

3 1.人为的造成火灾 〈1〉吸烟引起的火灾 〈2〉用火不当(包括蓄意纵火) 2.电器事故造成火灾 〈1〉电器线路及设备产生发热、发火等故障 〈2〉静电火花引起火灾 3.可燃气体发生爆炸造成火灾 甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、硫化氢、煤气、汽油、苯及甲苯等可燃 气体发生预混燃烧。 4.可燃固体燃烧火灾 〈1〉可燃固体在高温或明火作用下发生明火燃烧(表面燃烧) 〈2〉可燃固体低温自燃(蒸发燃烧) 〈3〉易燃易爆化学物品因存放保管不当,产生分解,氧化而导致自然 或爆炸,行成火灾(分解燃烧) 5.可燃液体燃烧造成火灾 闪燃→爆炸(突沸) 二.火灾形成过程 (一)按燃烧过程分 1.前期阶段(超早期) 〈1〉性质:阴燃 〈2〉机理:可燃物受各种起

火因素作用而受热,产生热分解形成无焰燃烧。 〈3〉特点:火灾尚未形成,无明火,但有一定的烟及焦糊味,基本上 末造成物质损失。 2.早期阶段 〈1〉性质:熏燃 〈2〉机理:可燃物由于热分解产生可燃气体并蓄积热量,可燃物延燃 面扩大,从无焰向有焰燃烧发展。 〈3〉特点:火灾刚开始形成,焦糊味增浓,烟量增大开始出现明火, 造成了较小的物质损失。 3.中期阶段 〈1〉性质:旺燃蔓延 〈2〉机理:大量可燃物被燃烧,火势迅猛发展到全面燃烧 〈3〉特点:火灾口经形成并迅速扩大,旺火迅速增长,伴随高温,浓 烟出现,造成了较大的物质损失。 4.晚期阶段 1〉性质:属熄灭阶段 ③2〉机理:可燃物已经燃烧殆尽,热量大量外泻 〈3)〉特点:火灾已经扩散并进入熄灭,火灾温度开始下降,造成了一 定损失。 (二)按火灾温度曲线分(详见P4图1-1) 1.火灾初始阶段I(曲线AB段)

4 火因素作用而受热,产生热分解形成无焰燃烧。 〈3〉特点:火灾尚未形成,无明火,但有一定的烟及焦糊味,基本上 末造成物质损失。 2.早期阶段 〈1〉性质:熏燃 〈2〉机理:可燃物由于热分解产生可燃气体并蓄积热量,可燃物延燃 面扩大,从无焰向有焰燃烧发展。 〈3〉特点:火灾刚开始形成,焦糊味增浓,烟量增大开始出现明火, 造成了较小的物质损失。 3.中期阶段 〈1〉性质:旺燃蔓延 〈2〉机理:大量可燃物被燃烧,火势迅猛发展到全面燃烧 〈3〉特点:火灾已经形成并迅速扩大,旺火迅速增长,伴随高温,浓 烟出现,造成了较大的物质损失。 4.晚期阶段 〈1〉性质:属熄灭阶段 〈2〉机理:可燃物已经燃烧殆尽,热量大量外泻 〈3〉特点:火灾已经扩散并进入熄灭,火灾温度开始下降,造成了一 定损失。 (二)按火灾温度曲线分(详见P4-图1-1) 1.火灾初始阶段Ⅰ(曲线AB 段)

〈1〉性质:相当于附图1中前期及早期阶段。 〈2〉特点:房间内的温度不平衡,除局部燃烧点之外,其他各点温度 均较低,燃烧面小,人员可从容疏散。 2.火灾发展阶段I(曲线BC段) (1)性质:相当于附图1中中期阶段 (2)特点:可燃物延燃速度大增,温度迅速上升,直到最高温度点C 3.火灾熄灭阶段C点之后) 〈1〉性质:相当于附图1中的晚期阶段 〈2〉特点:室内可燃物殆尽、破坏,热量大量外泻,火灾温度开始下 降 三.建筑的防火方式 〈一〉被动式防火:(在建筑工程设计中予以考虑) 1.概念:指利用建筑的防火设施进行防火 2.作用:尽量减少起火因数,防止烟、热气流及火的蔓延,确保人身 安全。 3.主要内容: 〈1)防火结构 〈2)防火分区 〈3〉非燃性及阻燃性材质 〈4〉疏散途径和避难区等 〈二〉主动式防火:

5 〈1〉性质:相当于附图1中前期及早期阶段。 〈2〉特点:房间内的温度不平衡,除局部燃烧点之外,其他各点温度 均较低,燃烧面小,人员可从容疏散。 2.火灾发展阶段Ⅱ(曲线BC 段) (1)性质:相当于附图1 中中期阶段 (2)特点: 可燃物延燃速度大增,温度迅速上升,直到最高温度点C 3.火灾熄灭阶段Ⅲ(C 点之后) 〈1〉性质:相当于附图1中的晚期阶段。 〈2〉特点:室内可燃物殆尽、破坏,热量大量外泻,火灾温度开始下 降。 三.建筑的防火方式 〈一〉被动式防火:(在建筑工程设计中予以考虑) 1. 概念:指利用建筑的防火设施进行防火。 2. 作用:尽量减少起火因数,防止烟、热气流及火的蔓延,确保人身 安全。 3. 主要内容: 〈1〉防火结构 〈2〉防火分区 〈3〉非燃性及阻燃性材质 〈4〉疏散途径和避难区等 〈二〉主动式防火:

1.概念:指利用自动防火工程中的报警、防灾和灭火系统进行防火。 2.作用: 3.主要内容 〈1〉火灾报警 〈2)防排烟 〈3〉引导疏散 〈4〉初期灭火等 四.火灾发展规律与自动防火的结合 (一)第一道自动监视线 1.在火灾初始阶段(含前期及早期)具有烟多、味浓、温度低、火焰 小的特点,这些参数为早期预报火灾提供了重要的物质条件 2.初始阶段中的烟、味参数可作为烟味类探测器的报警依据。目前主 要是用感烟探测器。 3.作为火灾预警和火灾核实的信号。 (二)第二道自动监视线 1.早期燃烧阶段除了烟、味加浓外,温度上升加快,可以启动差温探 测器。 2.早期或中期中当达到定温度值(如70-90℃C)时,可以启动定温 探测器。 3.作为控火及初期灭火的动作信号

6 1. 概念:指利用自动防火工程中的报警、防灾和灭火系统进行防火。 2. 作用: 3. 主要内容: 〈1〉火灾报警 〈2〉防排烟 〈3〉引导疏散 〈4〉初期灭火等 四.火灾发展规律与自动防火的结合 (一)第一道自动监视线 1.在火灾初始阶段(含前期及早期)具有烟多、味浓、温度低、火焰 小的特点,这些参数为早期预报火灾提供了重要的物质条件。 2.初始阶段中的烟、味参数可作为烟味类探测器的报警依据。目前主 要是用感烟探测器。 3.作为火灾预警和火灾核实的信号。 (二)第二道自动监视线 1.早期燃烧阶段除了烟、味加浓外,温度上升加快,可以启动差温探 测器。 2.早期或中期中当达到一定温度值(如70--90℃)时,可以启动定温 探测器。 3.作为控火及初期灭火的动作信号

第三节高层建筑火灾特点及消防要求 高层建筑火灾特点 、起火因数多 材料、能源多样性 2、火灾蔓延途径多 (1)坚井多→烟囱效应 (2)风力大→助燃 (3)空调系统、电气系统的延燃 3.疏散困难 〈1〉垂直疏散距离远、时间长 50层大楼,一般情况下疏散约需2小时11分钟,比烟气流动速 度慢100多倍。同时人员易被烟熏死或迷失方向(烟毒是火灾中造成人 员死亡(40%)的主要原因)。 〈2〉人员集中,疏散设施少。 〈3〉起火时,普通电梯不能做安全疏散用。 a、电梯井易扩大火势 b、电梯井内浓烟冲塞,不能保证安全。 c、防止电气线路扩大火势,非消防用电应切断。 〈4〉楼梯是髙层建筑中唯的疏散设施。 若烟气闯入其间,后果不堪设想 、扑救困难

7 第三节 高层建筑火灾特点及消防要求 一、高层建筑火灾特点 1、起火因数多 材料、能源多样性 2、火灾蔓延途径多 (1)坚井多→烟囱效应 (2)风力大→助燃 (3)空调系统、电气系统的延燃 3.疏散困难 〈1〉垂直疏散距离远、时间长 50 层大楼,一般情况下疏散约需2小时11 分钟,比烟气流动速 度慢 100 多倍。同时人员易被烟熏死或迷失方向(烟毒是火灾中造成人 员死亡(40%)的主要原因)。 〈2〉人员集中,疏散设施少。 〈3〉起火时,普通电梯不能做安全疏散用。 a、电梯井易扩大火势 b、电梯井内浓烟冲塞 ,不能保证安全。 c、防止电气线路扩大火势,非消防用电应切断。 〈4〉楼梯是高层建筑中唯一的疏散设施。 若烟气闯入其间,后果不堪设想。 4、扑救困难

8 〈1〉登高困难,不易接近着火点 〈2〉用水量大,供水困难。国产消防车供水高度不大于24m 〈3〉需要特种登高,排烟消防车辆和抢险、救生设备。国产云梯一般 不超过23m,进口最高云梯车为56m,曲臂车为457m。 、高层建筑对消防系统的要求 1、结构上要求安全可靠,功能齐全,灭火能力强,抗干扰性能好,且 有主动、自动转换功能 2、控制与使用上要求灵敏度高,动作迅速准确。 3、产品的质量高、寿命长、安全可靠、且便于维修与更换。 第四节建筑消防用水及其他灭火介质 水的灭火原理 〈一)水的冷却作用 物理作用:加热汽化、吸取大量的热 2、化学作用 〈二〉水对氧(助燃剂)的稀释作用 〈三〉水的冲击作用 、水灭火介质的应用 1、消火栓灭火系统 2、喷洒水灭火系统 3、小幕水帘等系统

8 〈1〉登高困难,不易接近着火点 〈2〉用水量大,供水困难。国产消防车供水高度不大于24m。 〈3〉需要特种登高,排烟消防车辆和抢险、救生设备。国产云梯一般 不超过 23m,进口最高云梯车为56m,曲臂车为45.7m。 二、高层建筑对消防系统的要求 1、结构上要求安全可靠,功能齐全,灭火能力强,抗干扰性能好,且 有主动、自动转换功能。 2、控制与使用上要求灵敏度高,动作迅速准确。 3、产品的质量高、寿命长、安全可靠、且便于维修与更换。 第四节 建筑消防用水及其他灭火介质 一、水的灭火原理 〈一〉水的冷却作用 1、物理作用: 加热汽化、吸取大量的热 2、化学作用: 〈二〉水对氧(助燃剂)的稀释作用 〈三〉水的冲击作用 二、水灭火介质的应用 1、消火栓灭火系统 2、喷洒水灭火系统 3、小幕水帘等系统

三、其他灭火介质 一)泡沫灭火剂 1、组成:发泡剂、泡沬稳定剂、降粘剂、抗动剂、助熔剂、防腐剂及 水 2、用途:主要用于扑灭水溶性可燃液体及一般固体火灾。 3、灭火原理:形成无数小气泡→覆盖在燃烧物表面→阻燃热辐射、冷 却、阻隔空气→灭火。 〈二)干粉灭火剂 1、用途:用以扑灭各种非水溶性和水溶性可燃易燃液体的火灾以及天 然气和液化石油气可燃气体的火灾 2、灭火原理:干粉喷出呈粉雾状→与火接触发生一系列化学作用→灭 火 〈三〉二氧化碳灭火剂 1、组成:液态CO2 2、用途:广泛应用于补救各种易燃液体火灾、电气火灾以及高层建筑 中的重要设备、机房、电子计算机房、图书馆、珍藏库等发生的火灾 3、灭火原理:液态二氧化碳喷出→对火灾起室息、冷却和降温作用→ 灭火。 〈四〉卤代烷灭火剂 1、组成:CF2CLBr(1211)、CF3Br(1301)、CF2Br2(1202)、 C2F4Bp2(2402)

9 三、其他灭火介质 〈一〉泡沫灭火剂 1、组成:发泡剂、泡沫稳定剂、降粘剂、抗动剂、助熔剂、防腐剂及 水。 2、用途:主要用于扑灭水溶性可燃液体及一般固体火灾。 3、灭火原理:形成无数小气泡→覆盖在燃烧物表面→阻燃热辐射、冷 却、阻隔空气→灭火。 〈二〉干粉灭火剂 1、用途:用以扑灭各种非水溶性和水溶性可燃易燃液体的火灾以及天 然气和液化石油气可燃气体的火灾。 2、灭火原理:干粉喷出呈粉雾状→与火接触发生一系列化学作用→灭 火。 〈三〉二氧化碳灭火剂 1、组成:液态CO2 2、用途:广泛应用于补救各种易燃液体火灾、电气火灾以及高层建筑 中的重要设备、机房、电子计算机房、图书馆、珍藏库等发生的火灾。 3、灭火原理:液态二氧化碳喷出→对火灾起窒息、冷却和降温作用→ 灭火。 〈四〉卤代烷灭火剂 1、组成:CF2CLBr(1211)、CF3Br(1301)、CF2Br2(1202)、 C2F4Br2(2402)

2、用途:适合于扑救各种易燃液体火灾和电器设备火灾,而不使用与 扑救活泼金属、金属氧化物及能在惰性介质中由自身供氧燃烧的物质的 火灾。 3、灭火原理:液态卤代烷喷岀→抑制燃烧的化学过程→燃烧中断→灭 火

10 2、用途:适合于扑救各种易燃液体火灾和电器设备火灾,而不使用与 扑救活泼金属、金属氧化物及能在惰性介质中由自身供氧燃烧的物质的 火灾。 3、灭火原理:液态卤代烷喷出→抑制燃烧的化学过程→燃烧中断→灭 火

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