不同類型火源煙氣的充填特性試驗不同類型火源下煙氣在大空間內的充填特性研究文/張村峰，霍然，史聰靈，李囘元洲
1 引言
圍繞中庭的煙氣控制，國內外學者已開展了大量的試驗研究。在這些試驗中，一般采用油池火作為火源。這種火源的初期增長階段很短，達到穩定燃燒階段后，其熱釋放速率大體維持不變，通常將其作為定常火源對待。（北京華陽消防滅火器工廠直營店批零手提式、推車式滅火器材，產品均通過消防產品質檢認證，通過3C消防認證，北京恒泰消防公司及滅火器年檢維修、消防器材批發、電氣檢測及消防設施檢測為一體的綜合性消防集團，是各企事業單位良好的消防合作單位。）但在實際建筑火災中，絕大部分是固體可囘燃囘物燃燒，其熱釋放速率不能簡單的按定?；鹪刺幚?。然而，在全尺寸試驗中直接采用家具作為火源的情況不多。本研究小組曾在中國科學技術大學和香港理工大學合建的大空間火災實驗廳(USTC/PolyU火災實驗廳)內，使用油池火作為火源，進行了多次煙氣充填實驗。通過分析對比實驗結果與計算結果，歸納了熱釋放速率與煙氣運動參數之間的關系。近期又采用實體家具作為火源，開展了若干試驗，并著手分析兩種火源下煙氣充填的差別。
筆者結合沙發著火的情況，分析了沙發點燃后煙氣在實驗廳內的發展過程，給出了煙氣層的下降曲線和煙氣層溫度分布曲線，并與油池火的結果做了對比。
2 實驗
如圖1所示，大空間的高度為27m，橫截面為11.9mX×22.4m的矩形。實驗時燃料置于稱重平臺上，整個稱重平臺置于大空間的中央位置，如圖2所示。西北和東南角的兩束K型熱電偶束用來測量煙氣溫度和下降的高度，熱電偶束到兩側墻的距離約為2.0m。每束熱電偶束上共有20支熱電偶，間距為1m，最上部的熱電偶距離頂部為1m。為了方便觀測煙氣高度的變化，在大廳東側設有標記燈，標記燈每隔2m一支，共有12支。實驗時所有的開口均關閉。
圖2是實驗時采用的沙發外觀和燃燒狀況。沙發為木制結構，其表面材料是棉布，木制框架與表面材料的內部填滿海綿，其重量約為15kg。沙發座墊尺寸為45cmX50cmX8cm，其表面材料同樣是棉布，內部填充海綿。
為了分析沙發燃燒時煙氣充填與油池火的區別，選用了不同尺寸的油盤進行了油池火燃燒對比實驗。
表1給出了實驗室采用的油盤數量和油盤界面尺寸。由于柴油燃燒時火源功率在燃燒過程中變化不大，在試驗中可視為定?；鹪吹娜紵^程。
3 實驗結果分析
3.1不同燃燒情況下的火源功率
圖3給出了不同火源在初始階段和穩定階段的熱釋放速率。從圖4可看出，對于采用柴油為燃料的油池火，熱釋放速率迅速增長到穩定階段，在燃燒的穩定階段熱釋放速率基本是不變的。
從圖3可知，沙發燃燒的熱釋放速率是不斷變化的。由于在實驗開始前倒人了少量汽油以引燃沙發.在沙發開始燃燒時主要是汽油燃燒，火源熱釋放速率迅速增長到接近1000kW。隨著汽油的燃盡，沙發材料的燃燒，火源熱釋放速率迅速下降到300kW左右。由于沙發材料的影響，火源熱釋放速率不斷變化，出現了兩個峰值，且前一個峰值比后一個峰值大。隨著沙發燃燒的進行，火源熱釋放速率下降到200kW左右。
3.2不同燃燒情況煙氣層下降的分析
圖4給出了采用N一百分比法[7〕處理熱電偶測量數據得到的不同工況下煙氣層高度一時間曲線。從圖中可看出，由于煙氣上升需要一定的時間，煙氣在燃燒開始后的一段時間才開始下降。煙氣層厚度較小時，煙氣的下降速率很快;而隨著燃燒的不斷進行，煙氣層高度降低，煙氣下降速度變慢。燃燒初期熱釋放速率的大小是決定煙氣下降速度的重要因素。對比池火1、2、3可看出，火源熱釋放速率越大，煙氣羽流的上升速度越J決，煙氣開始下降的時間越早，煙氣下降的速度越快。
對于穩定火源功率的油池火，其煙氣層下降曲線是光滑的，不存在跳變現象。而沙發燃燒的煙氣層下降曲線有很大的不同，其下降曲線在90s左右有一個很明顯的轉折，這與沙發燃燒時熱釋放速率在90s時從1000kW迅速下降到約300kW是相吻合的。
在燃燒的初始階段(0--100s)，沙發火與池火1的熱釋放速率曲線幾乎是接近的，因而它們的煙氣層高度變化曲線也是彼此接近的;在350s之后，沙發火的火源功率在200kW上下波動，與池火3接近，其煙氣層高度變化曲線與池火3也是彼此接近的。另外，由于沙發的熱釋放速率與池火2交叉，其煙氣層高度變化曲線也是交叉的。
3.3煙氣層的溫升
圖5和圖6分別給出了距大空間頂部5m和l0m處的煙氣層溫升曲線。從圖中可看出，在燃燒過程中，煙氣層的溫升不超過210C。與煙氣層的下降速率相比，煙氣層的溫升速率要小很多，曲線相對平緩一些。隨著燃燒的不斷進行，煙氣層厚度不斷增加，煙氣層的溫升速率漸漸變小，曲線漸趨平緩。
比較四種工況下的溫升曲線可以看出，煙氣層的總溫升是由燃燒的平均熱釋放速率大小決定的。對燃燒的平均熱釋放速率而言，池火1>池火2>沙發火>池火3，其溫升相應有池火1>池火2>沙發火>池火3。
燃燒初期的熱釋放速率影響了煙氣層初期的溫升速率。由于沙發火在燃燒初期主要是汽油燃燒，產生的煙氣密度較小，而其火源熱釋放速率相對較大，從而導致了在燃燒初期，煙氣溫升比其余工況較大，煙氣的溫升速率也比較快。而在燃燒中后期的穩定階段，煙氣層厚度大，四種工況下的溫升曲線是接近囘平行的。
4 結論
通過以上的實驗結果及分析可以看出:
(1)火源熱釋放速率的大小是決定中庭煙氣層溫度升高和煙氣層下降的主要因素。不同的火源條件下，煙氣的溫升曲線和煙氣層下降曲線是不同的。對于穩定的油池火，煙氣層下降曲線是光滑的;對于非穩定火源，煙氣層下降曲線存在跳變現象。
(2)在火災燃燒的初期，煙氣層厚度小，火源熱釋放速率的大小對煙氣層的溫升和煙氣層下降有決定性作用。隨著燃燒的不斷發展，煙氣層的厚度不斷增加，煙氣的溫升速率和下降速率逐漸變小。
(3)相比煙氣層的下降速率，煙氣層溫升速率受火源熱釋放速率的影響相對要小一些。在整個燃燒過程中，中庭的煙氣溫升不大。因此，在中庭火災中，煙氣的溫升不是影響火災安全的主要因素，控制煙氣層的下降應該成為中庭消防設計主要考慮的重點。（北京華陽消防器材公司滅火器工廠直營推車式二氧化碳、干粉、水基型推車及各種型號手提式干粉、水基、二氧化碳滅火器材，全系均通過消防認證，3C認證，恒泰消防取得滅火器檢測維修資質、電氣檢測及消防設施檢測壹級資質，是一家一站式綜合性消防企業，是各企事業單位消防安全良好的合作伙伴。）
(4)對于變火源功率的情況，可以采用分段近似的方法來對煙氣層的下降速率進行模擬，這一點對于性能化消防設計有重要的意義。 滅火器年檢/消防檢測/消電檢/消防維保/消防評估文章 北京天一消防檢測公司是2014年經北京市工商行政管理局注冊成立，具有讀立法人資格的第三方檢測機構，2014年經北京消防局批準，取得專業從事建筑消防設施檢測資質。消防驗收檢測是工程竣工后的鑒定；消防年度檢測是每年對消防電氣設施的隱患徹底檢查；臨時建筑消防檢測是臨時性質的建筑檢測，如臨時舞臺、展會、酒店舉辦的活動進行消電檢測等。公司檢測設備齊全、人員結構合理、管理制度健全，擁有一支高素質的管理團... 遼寧丹東家紙板廠大火、燒掉稻草、腐秧、廢紙等渣紙原料一萬六千多噸，損失數百萬元。這場大火是什么原因造成的呢？經過調查、分析，是稻草堆自燃引起的。稻草境為什么自燃呢?這要從稻草上垛談起。原來起火的稻草垛是12月26日開始上垛， 1月0日垛完的。堆垛時沒有檢驗稻草水份，加之12月和1月連續下了幾場雪，稻草比較濕，堆垛稻草的是臨時雇的農工，因缺乏檢查指導，堆深通風道留得過小，有的風道因塌陷被堵死，... 北京天一消防電氣檢測公司經過近十幾年的電氣檢測實踐，積累了豐富的消防電氣防火檢測經驗，培養了一批懂專業、有技術的電檢消檢人員，配備的場地、設施滿足開展建筑消防設施、電氣防火及維保維修的要求。北京電檢公司出具電氣檢測報告-電氣防火檢測內容價格費用敬請電詢。天一消防電氣檢測始終以服務創新、效率優先、以人為本的服務理念，本著“立足消防、服務北京”的服務精神，為北京各界提供完善的消防技術保障和優質的... 北京天一設施消防檢測對受檢建筑項目嚴格執行消防法規和檢測程序，配備壹流的消防設施檢測專用設備進行消防及電氣防火技術測試。所有檢測人員均通過北京消防及協會阻織的專職培訓，并通過專項考試，確保給用戶提供高效的技術服務。檢測人員通過實踐工作積累了豐富的檢測經驗，對上千個各類建筑進行了電氣消防設施檢測，對各類型建筑的消防設施檢測和電氣防火安全檢測可圓滿完成，并出具消防設施檢測第三方報告。北京天一消防... 商業部門儲存的賽璐珞制品，數量很大，品種繁多，有鮮艷美觀的玩具、文具，有經濟實用的板材、傘柄等等。這類商品有其特性和變化規律，必須了解它，掌握它，才能做到安全儲存，防止火災損失。有些地區，由于人們]不懂商品養護知識，引起了火災，教訓是嚴重的。7 月上旬，幾個地區的文化用品倉庫先后發生了三次火災，損失二百五十余萬元。經公安、商業部門共同查明，均系賽璐珞制品查盾，而后自燃。賽璐珞制品在常溫下能自... 我們國家已經進入社會主義現代化建設的新時期。消防部門的重要任務，就是要根據新時期的特點，堅持貫徹“以防為主，以消為輔"的方針，加強隊伍建設和業務建設，嚴格監督管理，防止和減少火災的發生，以保衛四化建設的順利進行。解放三十多年來，我國的消防工作，在黨和人民政府的領導下，依靠人民群眾，取得了很大的成績。但是，必須看到，當前全國大災仍很突山，損失嚴重。有的燒毀了近口的重要設備、物資，有的燒毀了新建... 北京天一消防檢測第三方消電檢公司于2008年9月經北京市消防批準襯里，具有市消防頒發的從事建筑防火設施檢測的消防技術服務機構資格，并通過了質量技術監督計量認證資格認證。天一消防是北京市消防協會理事單位、市消防行業分會會員單位。北京正規的消防檢測第三方消電檢公司，接受建筑物、構筑物的竣工驗收、年度檢測和臨時活動的電氣防火及消防設施檢測。消防檢測第三方檢測收費價格標準，北京第三方消電檢公司。秉承... 一、外觀檢查滅火器在維修前，首先應按照滅火器維修技術要求，對滅火器進行外觀檢查。檢查中發現使用年限超12年以及桶底出現銹蝕嚴重及漆皮脫落的滅火器，不予維修，做以**性標記并填寫報廢單。滅火器維修操作規程北京華陽消防整理發布。二、卸壓將外觀檢查合格的滅火器進行卸壓。首先應打開滅火器閥體上的操作機構，放掉其內部壓力。三、解體將卸壓過的滅火器進行拆卸。拆卸時將滅火器安裝在專用夾具上，用專用扳手卸下... 隨著社會經濟發展，全國各地綜合商業，高層公共建筑，住宅數量增加，很多建筑消防設施需要維保，消防維保中，要注意事項很多和要求，消防設施維保確保消防系統可以正常運作保障，根據一些規范，結合甲方設備實際及管理要求，使整個消防維保工作系統、規范化，使整個消防系統良好運行當中;消防檢測被稱為消防設施檢測，根據規定：建筑消防設施每年至少做一次全面檢測，每次都應確保完好有效，記錄也應當完整準確，存檔備查。... 北京消防檢測維保第三方機構，專業為北京地區各類建筑做消防維保及消防電氣檢測，并出具消防檢查驗收所需的檢測報告。北京消防檢測維保公司壹級壹級維護維修檢測資質敬請電詢。眾所周知，無論在何時何地，每個人的生命是蕞重要的。消防安全更現在社會上十分看重的，所以要求公共建筑場合需要安裝消防設施。但是卻普遍存在著不定期維保檢測消防設施的現象。一是因為像辦公樓、酒店、賓館、廠房等場合的負責人不愿意花錢，二則... 摘要：建筑消防設施是預防和減少火災危害，保護人身和財產安全，及時撲救火災的有效措施。建筑消防檢測是對建筑消防設施施工的質量和運行狀況進行的檢查和測試。為了確保各類建筑消防設施的可靠運行并為消防部門的監督提供較為全面詳盡的信息和依據，必須規范建筑消防設施檢測。本文就建筑消防檢測中的常見問題以及對策進行簡單的分析和探討。建筑消防設施檢測是近年來新興起來的一個事業，其主要的內容是對建筑消防設施進行... 天一北京消防檢測維保公司管理制度健全、人員結構合理，維保檢測技術力量雄厚、設備齊全，擁有精干的消防檢測維保技術團隊，現有檢測儀器設備43項、256臺（套）、儀器總值約370萬，現有人員37名，其中壹級消防工程師8人，篙級消防員6人，經北京市消防協會培訓合格持證上崗的其它工作人員18人，公司的專業的檢測維保人員具有熟練的檢測技術和豐富的維保經驗，負責并參與了多個市級重點建設項目的消防檢測維保工... 北京天一消防維保檢測公司成立于2007年，是經北京公按消防批準、北京工商行政管理局注冊、具有建筑消防設備維保檢測資質、業務面向全市、獨力運營的科技型消防檢測維保阻織。經北京質量技術監督局計量認證評審，取得計量認證合格證書。是北京消防維保檢測資質壹級，注冊資本壹仟萬圓。北京消防檢測出報告，消防維保技術服務業務范圍可從事各類修建的建筑消防設備的檢測、維保、維修活動。我公司檢測設備先進齊全，消防技... 北京華陽消防滅火器年檢公司是北京市公安消防總隊頒發的滅火器維修資質，技術服務業務范圍：滅火器檢查、維修、更換、滅火劑及回收。北京滅火器年檢公司負責提送。北京華陽消防專業提供滅火器年檢公司提供滅火器加壓、充裝、換粉服務，是北京市消防局認定的具有消防設備檢驗維修年檢相關資質的企業。我們有維修車間，有先進齊全的維修設備，有能力維修各種型號的滅火器。滅火器內部裝有滅火劑，屬于壓力容器。如果滅火器長期... 隨著經濟社會快速發展，山東省城市高層建筑、地下建筑、城市綜合體、大型商場市場等場所數量大幅增長、體量不斷增大、功能日益增多，消防安保任務日益繁重，火災防控壓力日漸嚴峻。在這種形勢下,以救早.滅小和“3分鐘到場”為目標的微型消防站逐漸成為撲救初起火災和自救的先行者。截至今年初全省已在重點單位、社區建成微型消防站38400多個?？蓜e小瞧了微型消防站。微型.消防站雖然“小”，但器材裝備一應俱全，消... |
