天壹消防 TIANYIXIAOFANG
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(nèi)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(nèi)外學(xué)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(dá)到穩(wěn)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(chǎn)品均通過消防產(chǎn)品質(zhì)檢認(rèn)證，通過3C消防認(rèn)證，北京恒泰消防公司及滅火器年檢維修、消防器材批發(fā)、電氣檢測及消防設(shè)施檢測為一體的綜合性消防集團(tuán)，是各企事業(yè)單位良好的消防合作單位。）但在實際建筑火災(zāi)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常火源處理。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(xué)技術(shù)大學(xué)和香港理工大學(xué)合建的大空間火災(zāi)實驗廳(USTC/PolyU火災(zāi)實驗廳)內(nèi)，使用油池火作為火源，進(jìn)行了多次煙氣充填實驗。通過分析對比實驗結(jié)果與計算結(jié)果，歸納了熱釋放速率與煙氣運(yùn)動參數(shù)之間的關(guān)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(jié)合沙發(fā)著火的情況，分析了沙發(fā)點燃后煙氣在實驗廳內(nèi)的發(fā)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(jié)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(cè)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(cè)設(shè)有標(biāo)記燈，標(biāo)記燈每隔2m一支，共有12支。實驗時所有的開口均關(guān)閉。
圖2是實驗時采用的沙發(fā)外觀和燃燒狀況。沙發(fā)為木制結(jié)構(gòu)，其表面材料是棉布，木制框架與表面材料的內(nèi)部填滿海綿，其重量約為15kg。沙發(fā)座墊尺寸為45cmX50cmX8cm，其表面材料同樣是棉布，內(nèi)部填充海綿。
為了分析沙發(fā)燃燒時煙氣充填與油池火的區(qū)別，選用了不同尺寸的油盤進(jìn)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(shù)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，在試驗中可視為定常火源的燃燒過程。
3 實驗結(jié)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(wěn)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(wěn)定階段，在燃燒的穩(wěn)定階段熱釋放速率基本是不變的。
從圖3可知，沙發(fā)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(fā).在沙發(fā)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(fā)材料的燃燒，火源熱釋放速率迅速下降到300kW左右。由于沙發(fā)材料的影響，火源熱釋放速率不斷變化，出現(xiàn)了兩個峰值，且前一個峰值比后一個峰值大。隨著沙發(fā)燃燒的進(jìn)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(shù)據(jù)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(jìn)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(wěn)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(xiàn)象。而沙發(fā)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(zhuǎn)折，這與沙發(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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(jìn)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(fā)火>池火3，其溫升相應(yīng)有池火1>池火2>沙發(fā)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(fā)火在燃燒初期主要是汽油燃燒，產(chǎn)生的煙氣密度較小，而其火源熱釋放速率相對較大，從而導(dǎo)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(wěn)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(jié)論
通過以上的實驗結(jié)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(wěn)定的油池火，煙氣層下降曲線是光滑的;對于非穩(wěn)定火源，煙氣層下降曲線存在跳變現(xiàn)象。
(2)在火災(zāi)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(fā)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(zāi)中，煙氣的溫升不是影響火災(zāi)安全的主要因素，控制煙氣層的下降應(yīng)該成為中庭消防設(shè)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(rèn)證，3C認(rèn)證，恒泰消防取得滅火器檢測維修資質(zhì)、電氣檢測及消防設(shè)施檢測壹級資質(zhì)，是一家一站式綜合性消防企業(yè)，是各企事業(yè)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(jìn)行模擬，這一點對于性能化消防設(shè)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 滅火器檢驗周期新規(guī)詳解：2025年最新標(biāo)準(zhǔn)與北京天一滅火器年檢服務(wù)指南消防安全無小事，定期檢驗是關(guān)鍵。滅火器作為撲救初起火災(zāi)的重要消防設(shè)備，其有效性直接關(guān)系到生命財產(chǎn)安全。近年來，我國滅火器檢驗標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)歷了重要調(diào)整，許多用戶對“滅火器幾年檢驗一次”存在疑問。本文根據(jù)最新官方規(guī)范，結(jié)合北京天一滅火器年檢公司的專業(yè)實踐，為您提供權(quán)威解答。一、滅火器檢驗周期的國家標(biāo)準(zhǔn)演變1.1 新舊標(biāo)準(zhǔn)交替過去，我... 北京密云區(qū)專業(yè)消電檢機(jī)構(gòu)——北京天一消防檢測公司全面解析在北京密云區(qū)，密云消電檢和密云消防檢測是保障建筑消防安全的重要環(huán)節(jié)。無論是商業(yè)綜合體、住宅小區(qū)，還是工業(yè)廠房，定期進(jìn)行消防設(shè)施檢測和電氣防火檢測，都是預(yù)防火災(zāi)、確保人員財產(chǎn)安全的關(guān)鍵措施。本文將詳細(xì)介紹北京密云區(qū)消電檢機(jī)構(gòu)——北京天一消防檢測公司，包括其資質(zhì)、檢測團(tuán)隊、服務(wù)內(nèi)容及檢測標(biāo)準(zhǔn)，幫助您了解如何選擇合規(guī)的密云消防檢測服務(wù)商。一、... 東城消電檢-北京東城區(qū)正規(guī)電消檢機(jī)構(gòu)首選北京天一消防在首都北京的核心區(qū)域——東城區(qū)，消防安全是企事業(yè)單位、商業(yè)綜合體及各類公共場所運(yùn)營的基礎(chǔ)保障。作為北京市消防協(xié)會認(rèn)證的定點第三方技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，北京天一消防檢測公司憑借壹級消防技術(shù)資質(zhì)、專業(yè)檢測團(tuán)隊和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆?wù)流程，成為東城區(qū)企事業(yè)單位開展消電檢服務(wù)的可靠合作伙伴。本文將全面介紹東城區(qū)消電檢的規(guī)范要求、服務(wù)內(nèi)容以及如何選擇正規(guī)電消檢機(jī)構(gòu)，... 消電檢是北京市消防安全管理體系中的重要環(huán)節(jié)，專業(yè)消防檢測機(jī)構(gòu)為各類建筑提供全面消防安全保障。北京天一消防檢測公司作為北京市消防協(xié)會認(rèn)可的消防/電氣檢測壹級資質(zhì)企業(yè)，在東城消電檢及整個北京地區(qū)提供專業(yè)的電消檢服務(wù)。北京天一消電檢公司介紹北京天一消防檢測公司是經(jīng)北京市消防協(xié)會嚴(yán)格評審并獲得資質(zhì)認(rèn)證的專業(yè)技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，具備消防設(shè)施檢測一級資質(zhì)和電氣防火檢測資質(zhì)。公司技術(shù)力量雄厚，擁有12名一級注冊... 西城滅火器年檢專業(yè)服務(wù)-北京天一滅火器檢測充裝一站式解決方案在現(xiàn)代社會消防安全管理中，滅火器作為初期火災(zāi)的**道防線，其正常有效性直接關(guān)系到人民生命財產(chǎn)的安全。以下介紹北京天一消防提供的西城滅火器年檢服務(wù)，包括公司介紹、年檢內(nèi)容、服務(wù)優(yōu)勢、資質(zhì)認(rèn)證和專業(yè)團(tuán)隊，為西城區(qū)企事業(yè)單位提供可靠的滅火器維護(hù)保障。公司簡介北京天一消防檢測公司是一家獲得北京市消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)證的專業(yè)消防服務(wù)企業(yè)，長... 公司簡介北京天一滅火器年檢公司是經(jīng)北京市消防救援總隊審核批準(zhǔn)的具有正式壹級消防檢測、維修、保養(yǎng)資質(zhì)的專業(yè)機(jī)構(gòu)。公司可獨(dú)立出具具有法律效力的檢測報告，服務(wù)范圍涵蓋滅火器年檢、消防設(shè)施檢測、電氣安全防火檢測、消防維保及消防安全評估等一站式服務(wù)。作為北京東城滅火器年檢可靠的服務(wù)商，公司憑借多年的專業(yè)經(jīng)驗和技術(shù)積累，在消防行業(yè)享有較高聲譽(yù)。公司始終秉持"誠信、質(zhì)量**、價格合理、服務(wù)至上"的宗旨，信... 北京天一消防安全評估公司：以專業(yè)之力筑牢首都消防安全屏障北京，作為超大城市和首都，人口密度高、功能業(yè)態(tài)復(fù)雜，消防安全始終是城市運(yùn)行的“生命線”。近年來，隨著社會單位消防安全主體責(zé)任意識提升，第三方消防安全評估作為獨(dú)立、客觀的“安全體檢”模式，成為排查隱患、完善管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。北京天一消防安全評估有限公司自2015年成立以來，深耕社會單位消防安全評估領(lǐng)域，依托專業(yè)技術(shù)、嚴(yán)謹(jǐn)流程和實戰(zhàn)經(jīng)驗，成為... 北京天一消防器材維修公司：專業(yè)守護(hù)城市消防安全的堅實后盾消防安全是城市運(yùn)行和人民生活的生命線，而消防器材設(shè)施的完好狀態(tài)直接關(guān)系到火災(zāi)初期的撲救效果與人員財產(chǎn)安全。北京天一消防器材維修公司作為首都消防技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域的專業(yè)機(jī)構(gòu)，憑借全面的業(yè)務(wù)資質(zhì)、經(jīng)驗豐富的技術(shù)團(tuán)隊和標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)體系，為各類建筑場所提供滅火器年檢維修、消防設(shè)施維護(hù)保養(yǎng)、消防檢測及安全評估等一站式解決方案。公司簡介：深耕消防技術(shù)服務(wù)... 一、外部環(huán)境勘查方法外部環(huán)境勘查是指現(xiàn)場勘查人員在現(xiàn)場外圍或周圍對火場的勘查，搜索火場外圍是否有可疑的痕跡和物證。這是放火案件勘查的重點。外部環(huán)境的勘查要重視三個方面:1.著火建筑物自身外部勘查。可以根據(jù)煙熏情況和建筑物外部燒毀狀況判斷著火部位。2.在勘查著火建筑物周圍痕跡物證時要注意是否有遺留物、引火物、包裝物、盛裝物、排泄物、兇器、爆炸拋出物以及足跡等痕跡物證。3.加強(qiáng)對著火建筑物周圍設(shè)... 北京天一消防維保公司：專業(yè)守護(hù)城市安全公司簡介北京天一消防設(shè)施維護(hù)保養(yǎng)公司（以下簡稱"天一消防"）成立于2012年（另有資料顯示其前身可追溯至2008年），是一家經(jīng)北京市消防局審核批準(zhǔn)的專業(yè)消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)。公司位于北京市朝陽區(qū)，注冊資本1000萬元，擁有消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)正式壹級資質(zhì)，是北京市消防協(xié)會會員單位。歷經(jīng)十余年發(fā)展，天一消防已成為消防安全領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，連續(xù)多年榮獲"優(yōu)秀消防維保企... 一、北京天一消電檢公司簡介北京天一消電檢公司是一家專業(yè)從事消防設(shè)施檢測及電氣防火服務(wù)的第三方檢測機(jī)構(gòu)，自成立以來始終秉承"服務(wù)至上，質(zhì)量為本"的服務(wù)理念，致力于為各類企事業(yè)單位提供全面、高效、準(zhǔn)確的消電檢測服務(wù)。公司擁有高素質(zhì)、專業(yè)化的檢測團(tuán)隊，配備先進(jìn)的檢測設(shè)備和完善的管理體系，能夠為客戶提供從電氣安全評估、隱患排查到整改建議等一站式服務(wù)。作為北京市消防協(xié)會評審認(rèn)證的定點第三方電消檢機(jī)構(gòu)，... 北京天一消防安全評估公司：用專業(yè)守護(hù)城市消防安全一、北京天一消防安全評估公司簡介北京天一消防安全評估有限公司成立于2012年，是應(yīng)急管理部備案的消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)一級資質(zhì)單位，也是北京市消防救援總隊認(rèn)定的“重點單位消防安全評估示范機(jī)構(gòu)”。公司以“技術(shù)立企、責(zé)任為先”為核心理念，深耕消防安全評估、消防設(shè)施檢測、消防安全培訓(xùn)領(lǐng)域13年，累計服務(wù)1200余家企事業(yè)單位，覆蓋商業(yè)綜合體、醫(yī)院、學(xué)校、高... 大興滅火器年檢-北京大興區(qū)滅火器檢測充裝取送一站式服務(wù)在消防安全日益重要的今天，滅火器作為最常見的消防設(shè)備，其可靠性直接關(guān)系到生命財產(chǎn)安全。根據(jù)《消防法》和《滅火器維修與報廢規(guī)程》（GA95-2015），滅火器必須定期進(jìn)行檢測、充裝和維護(hù)，以確保其在緊急情況下能夠正常使用。北京天一滅火器年檢公司深耕大興區(qū)市場多年，提供專業(yè)、高效、便捷的滅火器檢測、充裝、取送一站式服務(wù)，為區(qū)域內(nèi)企業(yè)、商戶及居... 舞臺消電檢：臨時舞臺電氣安全的"隱形守護(hù)者"在鎂光燈聚焦的舞臺背后，隱藏著一個常被忽視卻至關(guān)重要的安全環(huán)節(jié)——電氣安全檢測。無論是大型演唱會、戲劇演出，還是各類展銷會、慶典活動，臨時搭建的舞臺電氣系統(tǒng)都承載著燈光、音響、特效等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，這些為藝術(shù)效果服務(wù)的電力設(shè)施，若缺乏專業(yè)檢測，就可能成為引發(fā)火災(zāi)、觸電事故的"隱形殺手"。北京天一消電檢公司作為行業(yè)領(lǐng)先的電氣檢測機(jī)構(gòu)，通過專業(yè)的... 電氣防火檢測是預(yù)防電氣火災(zāi)、保障人民生命財產(chǎn)安全的重要措施。作為首都北京，眾多高層建筑、大型商業(yè)綜合體和重要公共場所的電氣安全尤為重要。本文將圍繞北京天一電氣防火檢測公司這一正規(guī)檢測機(jī)構(gòu)，詳細(xì)介紹電氣防火檢測報告的專業(yè)內(nèi)容、權(quán)威性體現(xiàn)以及檢測流程標(biāo)準(zhǔn)，了解電氣防火檢測的重要性與技術(shù)要求。北京天一電氣防火檢測公司簡介北京天一電氣防火檢測公司成立于2009年，是一家專注于消防技術(shù)的第三方檢測機(jī)構(gòu)... |
