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地下建筑包括的范围很广,主要有地下商场(商业街)、地下娱乐场所、地下旅馆等人员密集场所,以及地下仓库、地下设机房、地下停车场等易燃易炸场所,和海底隧道、公(铁)路隧道等交通设施。大型地下商场火灾的危险性主要表现在发生火灾时起火点隐蔽,烟雾浓,久聚不散。由于位于地下,这些建筑一旦发生火灾,疏散十分困难,容易造成重大人员伤亡。据火灾统计资料表明,烟气是建筑火灾中致人员死亡的罪魁祸首,被烟熏死的占比例较大,达80%,在被火烧死的人数中,多数也是先中毒窒息晕倒后被火烧死的。在火灾丧生的人数中,大多数是浓烟熏呛产生窒息反应而导致死亡。显而易见,在大型地下商场发生火灾时,如何有效地进行火场排烟,是阻止火势蔓延和抢救被困人员及灭火的重要环节。因而,大型地下商场火场排烟成了现代消防领域里亟待研究解决的新课题。
(一)烟雾密度大,中性平面低。大型地下商场火灾烟雾密度大的原因主要有两个方面:一是烟雾扩散渠道有限,生成的烟雾多数积存在有限的空间内,因此,大型地下商场火灾在单位立体空间内,烟的密度大于其它建筑物火灾的密度。二是由于在大型地下商场内空气补充缓慢,物质受热气化后得不到充分燃烧,致使大量不完全燃烧物生成,从而又增加了烟在空气中的含量。由于大型地下商场火灾形成了大量烟雾,出现的另一个特点是,烟雾向外流动时,在其流动通道横截面上烟雾占有面积大,造成烟雾同空气接触的水平面低,烟雾流动通道几乎变成了一个大烟囱,使战斗人员深入内部进行火情侦察和灭火战斗十分困难。
(二)烟雾温度高,易引发新的燃烧。火灾中烟雾温度取决于易燃烧物质燃烧所放出的热量。目前,大部分大型地下商场可燃物质数量大,单位火灾荷载大大高于地面建筑,一旦发生火灾,火源点附近的温度往往接近于1000°C左右,由此造成烟雾的温度很高。另外存在的两个因素是,由于生成的大量烟雾难以扩散,造成内部压力较大,受大型地下商场特点的影响,冷空气的补充量又受到一定制约,致使内部温度下降缓慢,由此造成带有一定温度的烟雾,在扩张过程中可加热周围的可燃物质,使起达到燃点形成新的燃烧。
(三)阴燃面积大,隐蔽火点多。大型地下商场在火灾中由于冷空气补充缓慢,物质在燃烧过程中得不到充分的燃烧,故绝大多数物质都处于阴燃状态,特别是大型地下商场中成垛的棉毛纤维织物容易形成阴燃,且这些部位又易被其产生的烟雾笼罩,短时间内很难被扑救人员发现,这对迅速消灭火灾产生一定的困难。
(四)气体与不完全燃烧产物含量大。在大型地下商场中,由于储存大量的棉、毛、麻、化学纤维、橡胶、塑料、有色金属、木材、油漆、高分子化合物等原料制作的商品,这些物质燃烧时在得不到充分氧气助燃的情况下,将产生大量有毒气体和其它不完全燃烧产物,特别是化纤地毯中的主要原料聚丙烯和泡沫,海绵中的主要原料聚氨脂,这些物质在燃烧时会产生一些剧毒气体,极微量气体的吸入就会造成人员伤亡,这是大型地下商场火灾中人员伤亡的主要原因。
(一)为救人创造有利条件。在灭火行动中,首要的任务就是抢救被困人员。而有效的火场排烟能使地下商场火灾中烟雾的中性面上升,提高火场的可见度,使被困人员得以顺利逃生。
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