2020一級注冊消防工程師考點(diǎn):煙氣流動(dòng)的驅動(dòng)力
2020年一級注冊消防工程師備考已開(kāi)始,在一級注冊消防工程師考試的3個(gè)科目中,《消防安全技術(shù)實(shí)務(wù)》是《消防安全技術(shù)綜合能力》和《消防安全案例分析》的基礎,所以建議大家先從《消防安全技術(shù)實(shí)務(wù)》開(kāi)始復習!接下來(lái),建設工程教育網(wǎng)小編為大家分享知識點(diǎn)“煙氣流動(dòng)的驅動(dòng)力”,希望對大家的備考有幫助!
煙氣流動(dòng)的驅動(dòng)力
煙氣流動(dòng)的驅動(dòng)力包括室內外溫差引起的煙囪效應,外界風(fēng)的作用、通風(fēng)空調系統的影響等。
1.煙囪效應
當建筑物內外的溫度不同時(shí),室內外空氣的密度隨之出現差別,這將引發(fā)浮力驅動(dòng)的流動(dòng)。如果室內空氣溫度高于室外,則室內空氣將發(fā)生向上運動(dòng),建筑物越高,這種流動(dòng)越強。豎井是發(fā)生這種現象的主要場(chǎng)合,在豎井中,由于浮力作用產(chǎn)生的氣體運動(dòng)十分顯著(zhù),通常稱(chēng)這種現象為煙囪效應。在火災過(guò)程中,煙囪效應是造成煙氣向上蔓延的主要因素。
2.火風(fēng)壓
火風(fēng)壓是指建筑物內發(fā)生火災時(shí),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(fēng)壓的影響主要在起火房間,如果火風(fēng)壓大于進(jìn)風(fēng)口的壓力,則大量的煙火將通過(guò)外墻窗口,由室外向上蔓延;若火風(fēng)壓等于或小于進(jìn)風(fēng)口的壓力,則煙火便全部從內部蔓延,當它進(jìn)入樓梯間、電梯井、管道井、電纜井等豎向孔道以后,會(huì )大大加強煙囪效應。
煙囪效應和火風(fēng)壓不同,它能影響全樓。多數情況下,建筑物內的溫度大于室外溫度,所以室內氣流總的方向是自下而上的,即正煙囪效應。起火層的位置越低,影響的層數越多。在正煙囪效應下,若火災發(fā)生在中性面以下的樓層,火災產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入豎井后會(huì )沿豎井上升,一旦升到中性面以上,煙氣不單可由豎井上部的開(kāi)口流出來(lái),也可進(jìn)人建筑物上部與豎井相連的樓層;若中性面以上的樓層起火,當火勢較弱時(shí),由煙囪效應產(chǎn)生的空氣流動(dòng)可限制煙氣流進(jìn)豎井,如果著(zhù)火層的燃燒強烈,則熱煙氣的浮力足以克服豎井內的煙囪效應,仍可進(jìn)人豎井而繼續向上蔓延。
因此,對高層建筑中的樓梯間、電梯井、管道井、天井、電纜井、排氣道、中庭等豎向孔道,如果防火處理不當,就形同一座高聳的煙囪,強大的抽拔力將使火沿著(zhù)豎向 孔道迅速蔓延。
3.外界風(fēng)的作用
風(fēng)的存在可在建筑物的周?chē)a(chǎn)生壓力分布,而這種壓力分布能夠影響建筑物內的煙氣流動(dòng)。建筑物外部的壓力分布受到多種因素的影響,其中包括風(fēng)的速度和方向、建筑物的高度和幾何形狀等。風(fēng)的影響往往可以超過(guò)其他驅動(dòng)煙氣運動(dòng)的力(自然和人工)。一般來(lái)說(shuō),風(fēng)朝著(zhù)建筑物吹過(guò)來(lái)會(huì )在建筑物的迎風(fēng)側產(chǎn)生較髙滯止壓力,這可增強建筑物內的煙氣向下風(fēng)方向的流動(dòng)。
煙氣在水平方向的擴散流動(dòng)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(dòng)速度通常為1~5m/s。在樓梯間或管道豎井中,受“煙囪效應”影響,煙氣上升流動(dòng)速度可達6~8m/s,甚至更高。
