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地下室車庫火災蔓延規(guī)律及滅火措施的研究

文檔作者：董江文檔來源：山東威海臨港區(qū)消防大隊		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年12月07日
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地下室車庫火災蔓延規(guī)律及滅火措施的研究
■ 董 江
[摘 要] 地下車庫一旦發(fā)生火災，不利于人員的安全疏散
和火災撲救。本文首先介紹了地下車庫的火災特點，對地
下室車庫火災蔓延進行了分析，最后提出了有效的滅火措
施。
[關鍵詞] 火災蔓延規(guī)律 滅火措施
一、 地下室車庫火災特點
1. 火災類型復雜
地下室車庫的主要可燃物是汽車，汽車著火后
集A 類火災（如汽車輪胎和內(nèi)飾物等固體可燃物質(zhì)）
與B 類火災（汽油等液體可燃物質(zhì)）于一身，同時
如果汽車使用的燃料是天然氣，那么車庫火災還存
在著C 類（壓縮氣體可燃物）火災的危險，其火災
過程較為復雜。一旦車庫著火后，很難得到及時有
效地撲救，將會造成巨大的損失。
2. 火勢蔓延迅速
地下車庫火勢蔓延迅速的主要原因是車庫內(nèi)的
車輛密度大，車庫空間較為狹窄。由于車輛攜帶的
汽油較多使得汽車自身的火災荷載較大，并且汽油
有受熱爆炸的危險，一旦著火后，火災波及范圍廣、
蔓延速度快。
3. 火災散熱通風排煙困難
地下車庫通常是修建在地下密閉空間內(nèi)，車庫
的周邊被巖石、樓板和土壤包裹著，沒有門窗實現(xiàn)
與外界大氣的通風換氣，在火災發(fā)生時，煙氣和熱
量無法像地面建筑那樣通過門窗等擴散至室外。火
災時車庫內(nèi)通風條件較差，只有通過出入口通道或
者采光天窗實現(xiàn)排熱排煙。雖然面積超過2 000 m2
的大型車庫均設置了機械排煙系統(tǒng)。但是其工作溫
度在280℃以下，一旦超過這個溫度，機械排煙系
統(tǒng)會停止工作。在車庫發(fā)生火災后，可燃氣體及液
體迅速集聚，火場的溫度遠遠超過280℃，排煙系
統(tǒng)無法長時間進行排熱排煙工作，大部分煙氣只能
依靠自然通風的方式來排除。
4. 火災中人員車輛疏散困難
地下車庫由于空間較為狹窄，無直通室外的門
窗和陽臺，而且出入口通道較少，逃生路徑單一，
疏散距離較長。一旦地下車庫發(fā)生火災后，人員只
能通過逃生通道逃至室外，如果逃生通道被物體堵
住，人員就很難快速逃離火災現(xiàn)場。
5. 滅火救援不方便
地下車庫著火后，停車場內(nèi)能見度較低、信號
受屏蔽、滅火路徑較少，消防員在偵查中很難通過
直觀的觀察找到火源的位置及燃燒狀況，這給滅火
指揮工作帶來了很大難度。另外，如果車庫內(nèi)沒有
設置較為完善的防排煙設置，那么出入口就成了煙
氣和熱量排放的通道，這將給消防員進出車庫造成
一定困難，不利于滅火救援工作的展開。
二、 地下室車庫火災蔓延分析
1. 地下室車庫火災主要蔓延方式
（1）火焰接觸
這種蔓延方式是指火源的燃燒火焰直接點燃在
較近的距離內(nèi)周圍的可燃物質(zhì)，并使之發(fā)生燃燒現(xiàn)
象。
（2）延燒
是指可燃固體表面或者是液體可燃物表面一點
著火開始燃燒后，燃燒產(chǎn)生的熱量通過導熱升溫使
燃燒反應從物體表面的一點沿著物體表面不斷地向
周圍擴散延展下去。
（3）熱輻射
熱輻射是一種特殊的蔓延方式，特殊體現(xiàn)在它
是以電磁波的形式傳遞能量，它不要求熱源與受體
之間有中間導熱物體做媒介，像可見光一樣，可以
被物體表面吸收、反射等。著火點火源附近的易燃
可燃物，在無中間介質(zhì)導熱傳熱，又無法與火焰直
接接觸的條件下起火燃燒，就是熱輻射造成的。
2. 地下室車庫火災蔓延的計算方法
地下室車庫發(fā)生火災的初始階段僅有著火的一
輛小汽車參與燃燒，之后火源小汽車劇烈燃燒釋放
出大量的熱并通過熱輻射的方式將熱量傳遞到相鄰
區(qū)域內(nèi)停放的小汽車，直至將其引燃，被引燃的小
汽車開始燃燒后和火源小汽車產(chǎn)生的熱量相疊加并
繼續(xù)通過熱輻射的方式使熱量在地下室車庫內(nèi)傳
播，造成火勢的進一步蔓延增長。如果沒有采取及
時有效的消防滅火措施，隨著火災延續(xù)時間的不斷
推移，不難設想被熱輻射引燃卷入火災的小汽車數(shù)
量將會成倍增加。
相鄰的目標小汽車表面受到火源小汽車燃燒所
產(chǎn)生的輻射熱可以表示為q，q 為目標小汽車表面受
到火源小汽車的輻射熱（kW·m2）；
Q 為火源小汽車的熱釋放速率（kW）；
Xr 為熱輻射效率，根據(jù)可燃物種類不同在
0.2～0.6 之間取值；
r 為火源與目標可燃物的距離（m)。
式中的Xr 一般取 1/3，對于絕大部分常見的可
燃物其火源1/3 的能量以熱輻射的形傳播出去。如
果已知小汽車被引燃時的臨界輻射熱q0 以及其距
火源小汽車的距離r，就可以計算出目標小汽車被
引燃時，火源小汽車的臨界熱釋放速率Q0 。
若火源燃燒的熱釋放速率Q﹥Q0，則火源可以
通過熱輻射引燃該可燃物質(zhì)；若火源燃燒的熱釋放
速率Q﹤Q0，則可燃物不能通過熱輻射被火源點燃。
三、 地下車庫滅火措施研究
一般情況下，地下車庫有三種消防設備：隔煙
卷簾，將煙隔儲存起來，防止其進一步擴大；水噴
淋，這種消防設備在使用的過程中，能夠擴大噴淋
的面積；機械排煙，因為地下車庫原本就有很多的
煙，能見度比較低，如果發(fā)生火災，能見度會更低，
因此地下車庫發(fā)生火災時，重點就是排煙。隔煙卷
簾可以十分有效地起到隔離煙霧、大火的蔓延，增
加了地下車庫上部的儲煙量進而使煙霧上升到比較
高的距離，對于火勢的控制以及救援工作的進行都
是十分有利的。水噴淋最為明顯的作用就是通過感
應到高溫從而從噴頭噴出水霧抑制火勢的進一步擴
大，并且有效地降低火災現(xiàn)場的溫度，提高濕度；
排煙系統(tǒng)的作用比較特別，具有正反兩方面的作用。
首先，排煙系統(tǒng)在發(fā)生火災后能夠有效地將煙霧通
過系統(tǒng)排出車庫，從而降低庫內(nèi)煙霧的濃度，對于
逃生和救援都是有積極的作用；可是因為排煙系統(tǒng)
是與外界通風相連的所以在排煙的同時也會使得外
界的空氣進入地下車庫，從而加快了庫內(nèi)空氣的流
動，這樣無疑有助于火勢的發(fā)展，對于消防是不利
的。因此，假設地下車庫發(fā)生火災應該根據(jù)現(xiàn)場的
實際情況進行判定，能輕易地就打開排煙系統(tǒng)，否
則反而會起到消極作用，造成更大的損失。
此外，除了以上的設施外地下車庫還要安裝火
災報警裝置系統(tǒng)，火災自動報警系統(tǒng)選擇由于地下
車庫存放汽車數(shù)量多，價值高，一旦發(fā)生火災損失
較大，加之車庫平時很少人員停留，因此對火災自
動報警系統(tǒng)的實時性、可靠性和靈敏度要求較高，
故在停車存放單元選用光電感煙探測器。當然消防
措施的設施能否發(fā)揮其應有的作用除了設施自身質(zhì)
量問題外更為重要的是施工的過程，在消防的施工
過程能否按照原先制定的標準進行施工對于起作用
的發(fā)揮息息相關。
四、 結(jié)語
地下車庫發(fā)生火災時，其滅火工作很難開展，
再加上地下空間比較封閉，其滅火工作不能像地上
車庫一樣，在滅后的過程中，除了上述的三種主要
的設備之外，還應該事先就做好各項消防準備，以
免發(fā)生火災時，耽誤滅火時間。
參考文獻
[1]王志強，閆琪.大型地下車庫消防安全隱患及對
策研究[J].武警學院學報，2008，24(8).
[2]王永西.地下車庫的火災撲救[J].消防技術與產(chǎn)
品信息，2009(8).
[3]閆琪.地下車庫消防性能化防火設計探討[A]//
中國消防協(xié)會科學技術年會論文集[C].北京：中
國科技出版社，2010.
（作者單位：山東威海臨港區(qū)消防大隊 264200）

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