2 高層建筑火災(zāi)煙火的危害
高層建筑自身所具有的樓層多、可燃物多、電器設(shè)備多、建筑功能多、樓內(nèi)人員多的“六多”特點(diǎn)，決定了高層建筑火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣多，需要疏散的人員多，火災(zāi)中遇難死亡人員多的“三多”；火煙毒性大，火災(zāi)損失大的“二大”；火煙擴(kuò)散快，火勢(shì)蔓延快的“二快”；樓內(nèi)人員疏散難，消防滅火撲救難的“二難”的火災(zāi)特性。因此，高層建筑起火后煙火控制不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重的危害。
2．1 高層建筑火災(zāi)蔓延速度快
高層建筑內(nèi)井道多，如樓梯間、電梯間、電纜井、管道井等，一旦不能很好的控制火災(zāi)煙氣的蔓延很容易形成豎向的“煙囪效應(yīng)”，造成火勢(shì)蔓延途徑多、速度快，迅速波及到較高樓層。
2．2 高層建筑火災(zāi)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)
高層建筑內(nèi)設(shè)備及構(gòu)件多，一旦失火，火勢(shì)迅猛而且燃燒時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)生大量有毒煙氣。在長(zhǎng)時(shí)間高溫作用下，鋼筋混凝土構(gòu)件和鋼結(jié)構(gòu)均會(huì)因強(qiáng)度和剛度遭受破壞而出現(xiàn)建筑整體或局部倒塌，造成嚴(yán)重財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。
2．3 高層建筑安全疏散困難
高層建筑內(nèi)容納人數(shù)多，垂直距離大，加之火災(zāi)環(huán)境下人們的恐慌心理和火災(zāi)煙氣的毒害作用，使安全疏散成為一個(gè)較難解決的問題。
2．4 高層建筑火災(zāi)危害面積大
現(xiàn)代城市規(guī)模日益擴(kuò)大，人口眾多，建筑物密集，而高層建筑自身煙火蔓延擴(kuò)散途徑多。一旦起火，火勢(shì)十分容易向相鄰建筑蔓延，造成“火燒連營(yíng)”惡果。1985年冬，哈爾濱市一座高層建筑起火，當(dāng)時(shí)正遇8級(jí)大風(fēng)，火勢(shì)迅速蔓延，波及5條街道，數(shù)百幢房屋被毀。
3 高層建筑火災(zāi)煙氣蔓延途徑
火災(zāi)煙氣攜帶的大量熱量可以很快通過各種管道豎井充滿整個(gè)建筑物，高溫的濃煙流竄到哪里，哪里的可燃物就會(huì)引起燃燒，加速火勢(shì)蔓延。煙氣在高層建筑中流動(dòng)、擴(kuò)散主要有三條途徑：著火房間一走道一樓梯間一上部各樓層一室外；著火房間一室外；著火房間相鄰上層房間一室外。
火由起火房間向外蔓延是通過可燃物的直接延燒、熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射擴(kuò)大蔓延的，大量的火災(zāi)事例表明，火從房間向外蔓延主要有如下的途徑：
3．1 內(nèi)墻門
建筑物內(nèi)房間起火，最后蔓延到整個(gè)建筑物，原因大多是因?yàn)閴ι系拈T未能把火擋住?；鹜ㄟ^內(nèi)門，經(jīng)走廊再通過相鄰房間敞開的門進(jìn)入房間，把室內(nèi)可燃物燒著。通常走廊內(nèi)即使沒有任何可燃物，強(qiáng)大熱流和未完全燃燒產(chǎn)物的擴(kuò)散，仍能把火勢(shì)蔓延到很遠(yuǎn)的房間。
3．2 外墻窗口
室內(nèi)火發(fā)展到全面燃燒階段，大量高溫?zé)煔?、火焰噴出窗口，將?huì)燒壞上層窗玻璃或直接通過打開的窗口引起火勢(shì)向上層蔓延。外墻窗口涌出的高溫?zé)煔狻⒒鹧娉嗽斐山ㄖ飳娱g蔓延之外，高溫火焰的熱輻射還對(duì)相鄰建筑物及其它可燃物構(gòu)成威脅。
3．3 樓板上的孔洞、建筑物內(nèi)的各種管道豎井
由于建筑物功能的需要，建筑物中設(shè)有許多豎向井道，和開口部位，如樓梯井、電梯井、管道井、電纜井、垃圾井、通風(fēng)和排煙井道等。這些豎井管道和開口部位貫穿若干樓層甚至整個(gè)樓層，在建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生煙囪效應(yīng)，導(dǎo)致火勢(shì)迅速向上層蔓延。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，高溫?zé)煔庠谪Q向井道內(nèi)向上蔓延的速度可達(dá)3～5m／s。
3．4 房間隔墻
房間隔墻如果是可燃材料，或者雖是非燃、難燃材料建造的，如果耐火性能差，這樣在火災(zāi)高溫作用下則會(huì)被燒穿，使火災(zāi)蔓延到相鄰房間。
3．5 穿越樓板、墻壁的管線和縫隙
室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)室內(nèi)上半部處于正壓狀態(tài)，會(huì)迫使火焰和熱氣流通過該室管線穿過樓板和墻壁的任何縫隙孔洞，把火災(zāi)蔓延出去。此外，穿過房間的金屬管線在火災(zāi)高溫作用下，有時(shí)也會(huì)因熱傳導(dǎo)將熱量傳到相鄰房間一側(cè)，引起相鄰房間起火。
3．6 悶頂或中庭
由于煙火是向上升騰的，因此吊頂天棚上人孔、通風(fēng)口等都是煙火竄人的孔洞。悶頂內(nèi)往往沒有防火分隔，空間很大，很容易使火勢(shì)水平蔓延，并通過悶頂內(nèi)的孔洞向四周、下面的房間蔓延，且在蔓延的過程中不易發(fā)現(xiàn)。因此，高層建筑的悶頂或中庭是火煙垂直蔓延的重要通道。
高層建筑自身所具有的樓層多、可燃物多、電器設(shè)備多、建筑功能多、樓內(nèi)人員多的“六多”特點(diǎn)，決定了高層建筑火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣多，需要疏散的人員多，火災(zāi)中遇難死亡人員多的“三多”；火煙毒性大，火災(zāi)損失大的“二大”；火煙擴(kuò)散快，火勢(shì)蔓延快的“二快”；樓內(nèi)人員疏散難，消防滅火撲救難的“二難”的火災(zāi)特性。因此，高層建筑起火后煙火控制不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重的危害。
2．1 高層建筑火災(zāi)蔓延速度快
高層建筑內(nèi)井道多，如樓梯間、電梯間、電纜井、管道井等，一旦不能很好的控制火災(zāi)煙氣的蔓延很容易形成豎向的“煙囪效應(yīng)”，造成火勢(shì)蔓延途徑多、速度快，迅速波及到較高樓層。
2．2 高層建筑火災(zāi)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)
高層建筑內(nèi)設(shè)備及構(gòu)件多，一旦失火，火勢(shì)迅猛而且燃燒時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)生大量有毒煙氣。在長(zhǎng)時(shí)間高溫作用下，鋼筋混凝土構(gòu)件和鋼結(jié)構(gòu)均會(huì)因強(qiáng)度和剛度遭受破壞而出現(xiàn)建筑整體或局部倒塌，造成嚴(yán)重財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。
2．3 高層建筑安全疏散困難
高層建筑內(nèi)容納人數(shù)多，垂直距離大，加之火災(zāi)環(huán)境下人們的恐慌心理和火災(zāi)煙氣的毒害作用，使安全疏散成為一個(gè)較難解決的問題。
2．4 高層建筑火災(zāi)危害面積大
現(xiàn)代城市規(guī)模日益擴(kuò)大，人口眾多，建筑物密集，而高層建筑自身煙火蔓延擴(kuò)散途徑多。一旦起火，火勢(shì)十分容易向相鄰建筑蔓延，造成“火燒連營(yíng)”惡果。1985年冬，哈爾濱市一座高層建筑起火，當(dāng)時(shí)正遇8級(jí)大風(fēng)，火勢(shì)迅速蔓延，波及5條街道，數(shù)百幢房屋被毀。
3 高層建筑火災(zāi)煙氣蔓延途徑
火災(zāi)煙氣攜帶的大量熱量可以很快通過各種管道豎井充滿整個(gè)建筑物，高溫的濃煙流竄到哪里，哪里的可燃物就會(huì)引起燃燒，加速火勢(shì)蔓延。煙氣在高層建筑中流動(dòng)、擴(kuò)散主要有三條途徑：著火房間一走道一樓梯間一上部各樓層一室外；著火房間一室外；著火房間相鄰上層房間一室外。
火由起火房間向外蔓延是通過可燃物的直接延燒、熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射擴(kuò)大蔓延的，大量的火災(zāi)事例表明，火從房間向外蔓延主要有如下的途徑：
3．1 內(nèi)墻門
建筑物內(nèi)房間起火，最后蔓延到整個(gè)建筑物，原因大多是因?yàn)閴ι系拈T未能把火擋住?；鹜ㄟ^內(nèi)門，經(jīng)走廊再通過相鄰房間敞開的門進(jìn)入房間，把室內(nèi)可燃物燒著。通常走廊內(nèi)即使沒有任何可燃物，強(qiáng)大熱流和未完全燃燒產(chǎn)物的擴(kuò)散，仍能把火勢(shì)蔓延到很遠(yuǎn)的房間。
3．2 外墻窗口
室內(nèi)火發(fā)展到全面燃燒階段，大量高溫?zé)煔?、火焰噴出窗口，將?huì)燒壞上層窗玻璃或直接通過打開的窗口引起火勢(shì)向上層蔓延。外墻窗口涌出的高溫?zé)煔狻⒒鹧娉嗽斐山ㄖ飳娱g蔓延之外，高溫火焰的熱輻射還對(duì)相鄰建筑物及其它可燃物構(gòu)成威脅。
3．3 樓板上的孔洞、建筑物內(nèi)的各種管道豎井
由于建筑物功能的需要，建筑物中設(shè)有許多豎向井道，和開口部位，如樓梯井、電梯井、管道井、電纜井、垃圾井、通風(fēng)和排煙井道等。這些豎井管道和開口部位貫穿若干樓層甚至整個(gè)樓層，在建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生煙囪效應(yīng)，導(dǎo)致火勢(shì)迅速向上層蔓延。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，高溫?zé)煔庠谪Q向井道內(nèi)向上蔓延的速度可達(dá)3～5m／s。
3．4 房間隔墻
房間隔墻如果是可燃材料，或者雖是非燃、難燃材料建造的，如果耐火性能差，這樣在火災(zāi)高溫作用下則會(huì)被燒穿，使火災(zāi)蔓延到相鄰房間。
3．5 穿越樓板、墻壁的管線和縫隙
室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)室內(nèi)上半部處于正壓狀態(tài)，會(huì)迫使火焰和熱氣流通過該室管線穿過樓板和墻壁的任何縫隙孔洞，把火災(zāi)蔓延出去。此外，穿過房間的金屬管線在火災(zāi)高溫作用下，有時(shí)也會(huì)因熱傳導(dǎo)將熱量傳到相鄰房間一側(cè)，引起相鄰房間起火。
3．6 悶頂或中庭
由于煙火是向上升騰的，因此吊頂天棚上人孔、通風(fēng)口等都是煙火竄人的孔洞。悶頂內(nèi)往往沒有防火分隔，空間很大，很容易使火勢(shì)水平蔓延，并通過悶頂內(nèi)的孔洞向四周、下面的房間蔓延，且在蔓延的過程中不易發(fā)現(xiàn)。因此，高層建筑的悶頂或中庭是火煙垂直蔓延的重要通道。