建筑火災的煙氣蔓延

  一、煙氣的擴散路線

  煙氣擴散流動速度與煙氣溫度和流動方向有關。煙氣在水平方向的擴散流動速度較小，在火災初期為0.1～0.3m／s，在火災中期為0.5～0.8m／s。煙氣在垂直方向的擴散流動速度較大，通常為1～5m／s。在樓梯間或管道豎井中，由于煙囪效應產生的抽力，煙氣上升流動速度很大，可達6～8m／s，甚至更大。

  當高層建筑發生火災時，煙氣在其內的流動擴散一般有三條路線：條，也是最主要的一條是著火房間→走廊→樓梯間→上部各樓層→室外；第二條是著火房間→室外；第三條是著火房間→相鄰上層房間→室外。

  二、煙氣流動的驅動力

  1.煙囪效應

  當建筑物內外的溫度不同時，室內外空氣的密度隨之出現差別，這將引發浮力驅動的流動。豎井是發生這種現象的主要場合，在豎井中，由于浮力作用產生的氣體運動十分顯著，通常稱這種現象為煙囪效應。在火災過程中，煙囪效應是造成煙氣向上蔓延的主要因素。

  2.火風壓

  火風壓是指建筑物內發生火災時，在起火房間內，由于溫度上升，氣體迅速膨脹，對樓板和四壁形成的壓力?；痫L壓的影響主要在起火房間，如果火風壓大于進風口的壓力，則大量的煙火將通過外墻窗口，由室外向上蔓延；若火風壓等于或小于進風口的壓力，則煙火便全部從內部蔓延，當它進入樓梯間、電梯井、管道井、電纜井等豎向孔道以后，會大大加強煙囪效應。

  煙囪效應和火風壓不同，它能影響全樓。

  3.外界風的作用

  三、煙氣蔓延的途徑

  1.孔洞開口蔓延

  2.穿越墻壁的管線和縫隙蔓延

  3.悶頂內蔓延

  由于煙火是向上升騰的，因此頂棚上的入孔、通風口等都是煙火進入的通道。悶頂內往往沒有防火分隔墻，空間大，很容易造成火災水平蔓延，并通過內部孔洞再向四周的房間蔓延。

  4.外墻面蔓延

  在外墻面，高溫熱煙氣流會促使火焰躥出窗口向上層蔓延。一方面，由于火焰與外墻面之間的空氣受熱逃逸形成負壓，周圍冷空氣的壓力致使煙火貼墻面而上，使火蔓延到上一層；另一方面，由于火焰貼附外墻面向上蔓延，致使熱量透過墻體引燃起火層上面一層房間內的可燃物。建筑物外墻窗口的形狀、大小對火勢蔓延有很大影響。