建筑火災(zāi)安全工程

1、考試形式:一、選擇題(10)二、名詞解釋(15)三、簡(jiǎn)答題(60)四、綜合題(15) 火羽流：在火災(zāi)燃燒中，火源上方的火焰及燃燒生成煙氣的流動(dòng)通常稱為火羽流頂棚射流：如果豎直擴(kuò)展的火羽流受到頂棚阻擋，熱煙氣將形成水平流動(dòng)的頂棚射流，頂棚射流是 一種半受限的重力分層流。P15煙氣有效流通面積：煙氣在一定壓差作用下，通過系統(tǒng)的總的當(dāng)量流通面積。P96低位熱值：指常溫下的燃料完全燃燒后，將燃燒產(chǎn)物冷卻到初始溫度，但水分仍以蒸汽形式存在時(shí) 所放出的熱量。P23高位熱值：常溫(一般為25C)下的燃料完全燃燒后，將燃燒產(chǎn)物冷卻到初始溫度，并使其中的水蒸 氣凝結(jié)為水所釋放出的熱量。燃燒熱：1mol燃料在等溫

2、等壓條件下完全燃燒釋放的熱量。平均火焰高度：從燃料氣噴口平面算起，沿噴口軸線向上，燃料氣最先遇到新鮮空氣的位置。間歇火焰區(qū) 間歇函數(shù)值達(dá)到50%對(duì)應(yīng)的火焰高度?？扇嘉铮喊欢ǖ目扇荚氐奈镔|(zhì)。凡是能與空氣中的氧或其他氧化劑起燃燒化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)。擴(kuò)散燃燒：燃?xì)夂涂諝膺吇旌线吶紵男问健＝ㄖ闹行悦鍼106：能見度:指人們?cè)谝欢ōh(huán)境下剛剛看到某個(gè)物體的最遠(yuǎn)距離.煙氣流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力:室內(nèi)外溫差引起的煙囪效應(yīng)、燃?xì)獾母×团蛎浟?、風(fēng)的影響、通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的 影響、電梯的活塞效應(yīng)等。低位熱值對(duì)應(yīng)的燃燒熱:機(jī)械通風(fēng):利用通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)給空氣一定的能量，造成通風(fēng)壓力以克服礦井通風(fēng)阻力，使地面空氣不斷地進(jìn)入 井下

3、，沿著預(yù)定路線流動(dòng)，然后將污風(fēng)再排出井外的通風(fēng)方法叫機(jī)械通風(fēng)。自然通風(fēng)：利用自然風(fēng)壓、空氣溫差、密度差等對(duì)室內(nèi)、礦井或井巷進(jìn)行通風(fēng)的方式?；馂?zāi)探測(cè)器P173：簡(jiǎn)答題：火災(zāi)的分類有哪些？ p2分類：按照火災(zāi)發(fā)生的場(chǎng)合分為1、城鎮(zhèn)火災(zāi)(民用建筑火災(zāi)、工廠倉(cāng)庫(kù)火災(zāi)、交通工具火災(zāi))，2、野外火災(zāi)(森林火災(zāi)、草原火災(zāi))，3、廠礦火災(zāi)火災(zāi)的等級(jí)如何劃分？ p6等級(jí)劃分：火災(zāi)等級(jí)死亡人數(shù)重傷人數(shù)直接財(cái)產(chǎn)損失(億元)特別重大火災(zāi)N30N100N1重大火災(zāi)N10N50N0.5較大火災(zāi)N3N10N0.1一般火災(zāi)3100.1造成火災(zāi)形勢(shì)嚴(yán)峻的原因有哪些？ p91、可燃物類型和數(shù)量發(fā)生了重大改變2、新型建筑物大量涌現(xiàn)

4、3、引發(fā)火災(zāi)的因素大大增加4、城市化的快速發(fā)展使火災(zāi)危害更為集中5、火災(zāi)防御體系跟不上經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展6、缺乏撲滅大型火災(zāi)的現(xiàn)代化滅火裝備7、人們防治火災(zāi)的意識(shí)更新相對(duì)較慢簡(jiǎn)述室內(nèi)火災(zāi)主要階段P16火災(zāi)初期增長(zhǎng)階段(或稱轟燃前火災(zāi)階段)：由陰燃至轟燃前的階段，火區(qū)的發(fā)展與房間的通風(fēng)狀況有關(guān)，平均溫 度并不高，火區(qū)在房間通風(fēng)好時(shí)將增大，使著火的可燃物增多，最終達(dá)到室內(nèi)所有可燃物一起燃燒的轟燃事件；火災(zāi)充分發(fā)展階段(或稱轟燃后火災(zāi)階段)：轟燃后燃燒強(qiáng)度仍然在增加，熱釋放速率達(dá)到某最大值，室溫升至800 r以上，嚴(yán)重?fù)p壞室內(nèi)設(shè)備及建筑物本身結(jié)構(gòu)，室內(nèi)尚未逃出人員極難生還；火災(zāi)減弱階段(或稱火災(zāi)的冷卻階

5、段)：火區(qū)逐漸冷卻，從室內(nèi)平均溫度降至其峰值的80%時(shí)開始，因可燃物揮發(fā) 分大量消耗使燃燒速率減小的結(jié)果，最后明火燃燒無(wú)法維持，火焰熄滅，可燃固體變成熾熱的焦炭?；鹪纯拷鼔Ρ诨驂?，達(dá)到轟燃所需的最小燃燒速率將會(huì)減小，試分析原因。轟燃時(shí)，燃燒釋放熱量大量堆積，在著火房間里墻壁和頂棚可以限制熱量的散失，并能以輻射的形式將熱量反饋給 可燃物，當(dāng)火源靠近墻壁和墻角時(shí)，火源和墻壁面越近，這種反饋越強(qiáng)，且受到墻的限制，燃燒產(chǎn)生的煙氣不能很快 從周圍散失，而空氣能夠從四周不受限制地進(jìn)入，從而使達(dá)到轟燃所需的燃燒阻率越小。煙囪效應(yīng)P98:建筑物的室外較冷，室內(nèi)較熱，因此室內(nèi)空氣的密度比外界小，這便產(chǎn)生了使氣

6、體向上運(yùn) 動(dòng)的浮力.高層建筑物往往有許多豎井,在這些豎井內(nèi)，氣體的上升運(yùn)動(dòng)十分顯著，這就是煙囪效應(yīng)。電梯的活塞效應(yīng)P104：電梯在電梯井中運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠使井內(nèi)出現(xiàn)瞬時(shí)壓力變化，這稱為電梯的活塞 效應(yīng)。機(jī)械排煙的形式有哪些？如何實(shí)現(xiàn)？實(shí)現(xiàn)過程中應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)？簡(jiǎn)述鏈反應(yīng)理論p27鏈反應(yīng)：一般由鏈引發(fā)、鏈傳遞、鏈終止3個(gè)步驟組成。反應(yīng)中產(chǎn)生自由基的過程稱為鏈引發(fā)。使穩(wěn)定分子分 解產(chǎn)生自由基，就是使某些分子的化學(xué)鏈斷裂。這需要很大的能級(jí)，因此鏈引發(fā)是一個(gè)困難的過程。常用的引發(fā)方 法有熱引發(fā)、光引發(fā)等?；钚曰鶊F(tuán)與普通分子反應(yīng)時(shí)，能夠再生成新的活性基團(tuán)，因而可以使這種反應(yīng)不斷進(jìn)行下去。鏈的傳遞是鏈反應(yīng)

7、的主體階段，活性基團(tuán)是鏈傳遞的載體。鏈反應(yīng)分為直鏈反應(yīng)和支鏈反應(yīng)。鏈反應(yīng)理論認(rèn)為，反應(yīng)自動(dòng)加速是通過反應(yīng)過程中自由基的逐漸積累來(lái)達(dá)到反應(yīng)加速的。系統(tǒng)中自由基數(shù)目能否發(fā) 生積累是鏈反應(yīng)過程中自由基增長(zhǎng)因素與自由基相互作用的結(jié)果。自由基增長(zhǎng)因素占優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生自由基 積累。簡(jiǎn)述熱自燃理論并用圖形表示出來(lái)P26Ta To TbQg：代表體系中單位體積預(yù)混氣在單位時(shí)間內(nèi)由化學(xué)反應(yīng)放出的熱量，簡(jiǎn)稱放熱速率。Ql： (T01 T02 T03)是體系中單位體積的預(yù)混氣平均向外界環(huán)境散發(fā)的熱量，簡(jiǎn)稱散熱速度。熱自燃理論認(rèn)為：著火是反應(yīng)放熱因素與散熱因素相互作用的結(jié)果。開始時(shí)散熱曲線如T01；隨著溫度升高，

8、化學(xué)反 應(yīng)加強(qiáng)，放出熱量增加，同時(shí)散熱也加強(qiáng)。到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，放熱等于散熱，溫度繼續(xù)升高，散熱值一直大于放熱值，系統(tǒng)溫度降低，又將返回穩(wěn)定點(diǎn)A點(diǎn)，不會(huì)發(fā)生自身加速化學(xué)反應(yīng)而著火。當(dāng)溫度到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，放熱速率急劇增大，系統(tǒng)的放熱大于散熱，使系統(tǒng)的溫度逐漸升高，從而著火。若溫度到達(dá)B點(diǎn)而稍有降溫，則系統(tǒng)又會(huì)返回A點(diǎn)。若初始環(huán)境溫度增加，則熱損會(huì)減少，曲線右移，與放熱曲線相切形成切點(diǎn)C，C是不穩(wěn)定點(diǎn)，是系統(tǒng)自身可以達(dá)到 的點(diǎn)，代表了自燃點(diǎn)。滅火的手段有哪些？ p28依據(jù)哪些原理？降低系統(tǒng)內(nèi)的可燃物或氧氣濃度：燃燒是可燃物與氧化劑之間的化學(xué)反應(yīng)，缺少其中任何一種都會(huì)導(dǎo)致火的熄滅?；跓嶂鹄碚摰臏缁鸱治觯篿

9、降低反應(yīng)區(qū)的溫度；ii改變系統(tǒng)的散熱條件依據(jù)鏈反應(yīng)理論的滅火分析：根據(jù)鏈反應(yīng)著火理論，若使己著火系統(tǒng)滅火，必須使系統(tǒng)中活性基團(tuán)的銷毀速率大于 其增長(zhǎng)速率。i增加活性基團(tuán)在氣相中的銷毀速度ii增加活性基團(tuán)在固體壁面上的銷毀速度iii降低反應(yīng)系統(tǒng)的溫度燃點(diǎn)P38:自燃P38:質(zhì)量燃燒速率P44:線燃燒速率P44:自然排煙的途徑有哪些及其優(yōu)缺點(diǎn).利用建筑物的陽(yáng)臺(tái)、凹廊或在外墻上設(shè)置便于開啟的外窗或排煙窗進(jìn)行無(wú)組織的自然排煙。其優(yōu)點(diǎn)是不需要專 門的排煙設(shè)備；火災(zāi)時(shí)不受電源中斷的影響；構(gòu)造簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)；平時(shí)可兼做換氣用。不足：受到室外風(fēng)向、風(fēng) 速和建筑本身的密封性或熱壓作用的影響，排煙效果不太穩(wěn)定。豎井排

10、煙。優(yōu)點(diǎn)：不需要能源，設(shè)備簡(jiǎn)單，僅用排煙豎井；缺點(diǎn)：豎井占地面積大。簡(jiǎn)述火羽流火焰震蕩的物理機(jī)理：1、這種振蕩是火羽流與周圍空氣之間的邊界層不穩(wěn)定引起的2、高溫作用下火焰面內(nèi)的可燃?xì)鈱?huì)急劇膨脹，產(chǎn)生 向外擴(kuò)展的趨勢(shì).3、周圍受卷吸的空氣也大幅度向中部流動(dòng)4、在火焰氣體上升過程中，上述影響造成的邊界層不 穩(wěn)定使火焰面的擾動(dòng)增大，容易誘發(fā)自內(nèi)向外的旋轉(zhuǎn).5、|自然擴(kuò)散火焰的振蕩現(xiàn)象便是這種旋渦隨羽流上升并發(fā)生 燃燒的結(jié)果.轟燃形成的基本原理:P62轟燃的出現(xiàn)是燃燒釋放的熱量大量積累的結(jié)果，在頂棚和墻壁的限制下，這些熱量不會(huì)很快從周圍散失。頂棚溫度的 升高又可增大反饋到可燃物的熱通量.熱煙氣層的厚

11、度和溫度不斷增加。如果可燃物較多且通風(fēng)條件足夠好，則明火可 以逐漸擴(kuò)展，乃至蔓延到整個(gè)房間，轟燃就在這種情形下出現(xiàn)，它標(biāo)志著火災(zāi)充分發(fā)展階段的開始。發(fā)生轟燃后，室 內(nèi)所有可燃物的表面幾乎都開始燃燒。回燃形成的基本原理:P69在建筑物的門窗關(guān)閉的情況下發(fā)生火災(zāi)時(shí)，空氣供應(yīng)將嚴(yán)重不足，形成的煙氣層中往往含有大量未燃可燃組分。在這 種燃燒維持的時(shí)間足夠長(zhǎng)而造成一些新通風(fēng)口，如窗戶破裂、門燒穿等。導(dǎo)致新鮮空氣突然進(jìn)入，從而使得室內(nèi)燃燒 強(qiáng)度顯著增大，可燃煙氣發(fā)生新的強(qiáng)烈的氣相燃燒，火焰迅速蔓延開，甚至躥出進(jìn)風(fēng)口。這種現(xiàn)象稱為煙氣回火燃燒。固體可燃物在建筑火災(zāi)中的燃燒形式及其特點(diǎn)：可燃性固體在一定的外部熱量作用下，物質(zhì)發(fā)生分解，生成可燃揮發(fā)分和固定碳，若揮發(fā)分達(dá)到燃點(diǎn)或受到點(diǎn)火源的作用，即發(fā) 生明火燃燒，而穩(wěn)定的明火的建立，又向固體燃燒面反饋熱量，從而使其熱分解加強(qiáng)，撤掉點(diǎn)火源仍能進(jìn)行燃燒，當(dāng) 固體本身溫度達(dá)到較高