不完全燃燒的狀態(tài)下，燃燒產(chǎn)物含有醇、醚等有機(jī)化合物。這些燃燒產(chǎn)物多為有毒氣體，對(duì)人體的呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)造成不同程度的傷害，影響人的正常呼吸和行動(dòng)能力。

建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由于空間受限，如果有噴淋系統(tǒng)或者其他外在介質(zhì)參與滅火，其燃燒大多屬于不完全燃燒。

在火災(zāi)撲救過程中，由于采取不同的措施和滅火劑，也會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生不同的氣體。

一般情況下采用水撲救時(shí)，只產(chǎn)生大量的水蒸汽，但如果某些燃燒物質(zhì)本身與滅火劑能起化學(xué)反應(yīng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一些其它有害物質(zhì)，如硫化氫、二氧化硫等，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成撲救人員中毒傷亡事故，這在歷史上是有沉重教訓(xùn)的。

火災(zāi)煙氣的成分和性質(zhì)首先取決于發(fā)生熱解和燃燒的物質(zhì)本身的化學(xué)組成，其次還與燃燒條件有關(guān)。

所謂燃燒條件是指環(huán)境的供熱條件、環(huán)境的空間時(shí)間條件和供氧條件。

由于火災(zāi)時(shí)參與燃燒的物質(zhì)比較復(fù)雜，尤其是發(fā)生火災(zāi)的環(huán)境條件千差萬(wàn)別，所以火災(zāi)煙氣的組成也相當(dāng)復(fù)雜。

就總體而言，火災(zāi)煙氣是由熱解和燃燒所生成的氣（汽）體、懸浮微粒及剩余空氣三部分組成。

（一）熱解和燃燒所生成的氣（汽）體

大部分可燃物質(zhì)都屬于有機(jī)化合物，其主要成分是碳、氫、氧、硫、磷、氮等元素。

在一般溫度條件下，氮在燃燒過程中不參與化學(xué)反應(yīng)而呈游離狀態(tài)析出，而氧作為氧化劑在燃燒過程中消耗掉了。

碳、氫、硫、磷等元素則與氧化合生成相應(yīng)的氧化物，即二氧化碳、一氧化碳、水蒸汽、二氧化硫和五氧化二磷等。此外，還有少量氫氣和碳?xì)浠衔锂a(chǎn)生。

現(xiàn)代建筑通常裝修復(fù)雜，各種室內(nèi)用品及家具越來越多。

除了一些室內(nèi)家具和門窗采用木質(zhì)材料外，其余大量的裝飾裝修和家具多采用高分子合成材料，如建筑塑料、高分子涂料、聚苯乙烯泡沫塑料保溫材料、復(fù)合地板、環(huán)氧樹脂絕緣層、化纖制、沙發(fā)和床上用品等等。這些高分子合成材料的燃燒和熱解產(chǎn)物比單一的木質(zhì)材料要復(fù)雜得多。

（二）熱解和燃燒所生成的懸浮微粒

火災(zāi)煙氣中熱解和燃燒所生成的懸浮微粒，稱為煙粒子。

這些微粒通常包括游離碳（炭黑粒子）、焦油類粒子和高沸點(diǎn)物質(zhì)的凝縮液滴等。這些固態(tài)或液態(tài)的微粒，懸浮在氣相中，隨其飄流。

由于煙粒子的性質(zhì)不同，在火災(zāi)發(fā)展的不同階段，煙氣的顏色亦不同。

在起火之前的陰燃階段，由于干餾熱分解，主要產(chǎn)生的是一些高沸點(diǎn)物質(zhì)的凝縮液滴粒子，煙氣顏色常呈白色或青白色；而在起火階段，主要產(chǎn)生的是炭黑粒子，煙氣顏色呈黑色，形成滾滾黑煙。
 

（三）熱空氣

室內(nèi)火災(zāi)中，在火災(zāi)煙氣以浮力羽流形式垂直上升的過程中，不斷卷吸周圍空氣形成體積逐漸龐大的煙羽流。

火災(zāi)煙氣的生成量主要是由煙氣羽流所卷吸的空氣量所決定的，也就是說，火災(zāi)煙氣中主要是被加熱的空氣。

目前最常用的火災(zāi)煙氣生成量計(jì)算模型都是基于空氣卷吸量，沒有考慮可燃物的消耗。

氧是人體進(jìn)行新陳代謝的關(guān)鍵物質(zhì)，是人體生命活動(dòng)的第一需要。

當(dāng)空氣中含氧量降低到15%時(shí)，人的肌肉活動(dòng)能力下降；降到10～14%時(shí)，人就四肢無力，智力混亂，辨不清方向；降到6～10%時(shí)，人就會(huì)昏厥。對(duì)于處在著火房間內(nèi)的人們來說，氧氣的短時(shí)致死濃度為6%。

燃燒消耗了大量的氧氣，使得火災(zāi)煙氣中的含氧量往往低于生理上所需的正常數(shù)值，研究表明，在火災(zāi)猛烈發(fā)展階段，O₂的濃度往往只有3%左右。

所以，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，建筑內(nèi)人員如不及時(shí)逃離火場(chǎng)是十分危險(xiǎn)的。

建筑火災(zāi)中可燃物的種類繁多，既包括各種木質(zhì)材料、紙張、羊毛、絲綢等天然材料，又包括各種塑料、橡膠等高分子合成材料，加上燃燒狀況千變?nèi)f化，因而可以生成多種有毒有害氣體。

這些氣體的含量如超過人們正常生理所允許的最低濃度，就會(huì)造成人們中毒甚至死亡。
 

目前，已知的火災(zāi)中有毒氣體的種類或有毒氣體的成分有數(shù)十種，包括無機(jī)類有毒有害氣體（CO、CO₂、NOx、HCl、HBr、H₂S、NH₃、HCN、P₂O₅、HF、SO₂等）和有機(jī)類有毒有害氣體（光氣、醛類氣體、氰化氫等）。

（一）一氧化碳（CO）對(duì)人的影響

CO是火災(zāi)中較為常見的不完全燃燒產(chǎn)物，是一種有毒氣體，在火場(chǎng)當(dāng)中通常占有很大的比例并且不容易被排除。

火災(zāi)事故中，死于CO毒性作用的人數(shù)占死亡總?cè)藬?shù)的40％以上，是火災(zāi)中造成人員死亡的主要因素之一。

CO的主要毒害作用在于其與血紅蛋白結(jié)合生成碳氧血紅蛋白，極大地削弱了血紅蛋白與氧氣的結(jié)合能力，使血液中的氧含量降低，致使供氧不足，阻礙血液把氧送到人體各部分。

（二）氫化氰（HCN）對(duì)人體的影響

HCN為無色、略帶杏仁氣味的劇毒性氣體，其毒性約為CO 的20倍。

 

可燃物中的含氮燃料燃燒常會(huì)生成HCN，這類材料包括天然材料和合成材料，如羊毛、絲綢、尼龍、聚氨酯二聚物及尿素樹脂等，尤其是棉花，其陰燃即會(huì)生成HCN。

 

HCN是一種毒性作用極快的物質(zhì)，它雖然基本上不與血紅蛋白結(jié)合，但卻可以抑制人體中酶的生成，阻止正常的細(xì)胞代謝。HCN濃度與中毒癥狀見表1.3。

現(xiàn)代建筑的室內(nèi)裝飾裝修，大量使用到各種塑料，而這些材料在火災(zāi)中會(huì)反應(yīng)生成大量HCN，這種氣體對(duì)人體的毒害作用越來越引起人們的重視。

 

通過檢驗(yàn)火災(zāi)中死難者的血液成分，人們發(fā)現(xiàn)，有30%以上的人員死亡是HCN中毒所致。

 

（三）其他毒害性氣體對(duì)人的影響

火災(zāi)煙氣中其他毒害性氣體還包括二氧化碳（CO₂）、丙烯醛（C₃H₄O）和氯化氫（HCL）等。

 

二氧化碳是在火災(zāi)當(dāng)中生成量最大的氣體，其含量增加直接導(dǎo)致氧氣含量的降低，從而使人的呼吸頻率上升，進(jìn)而增加其他有毒有害氣體的吸入量。

 

丙烯醛是纖維物質(zhì)陰燃過程中產(chǎn)生的一種有毒物質(zhì)，它對(duì)人的感官和肺部具有強(qiáng)烈的刺激作用，長(zhǎng)時(shí)間暴露其中將會(huì)引起嚴(yán)重的肺功能紊亂。

 

例如，煙氣中含有5.5ppm的丙烯醛時(shí)，會(huì)對(duì)上呼吸道產(chǎn)生刺激癥狀；如濃度在10ppm以上時(shí)，就能引起肺部的變化，數(shù)分鐘內(nèi)即可死亡。

 

而木材燃燒的煙氣中丙烯醛含量高達(dá)50ppm左右，加之煙氣中還有甲醛、乙醛、氫氧化物、氫化氰等毒氣，對(duì)人體都是極為有害的。在PVC等物質(zhì)的火災(zāi)當(dāng)中，氯化氫等氣體相當(dāng)常見，這種物質(zhì)會(huì)影響人的感覺和肺部。

 

隨著高分子合成材料在建筑、裝修以及家具制造中的廣泛應(yīng)用，火災(zāi)中所產(chǎn)生的有毒有害煙氣的成分更加復(fù)雜，毒害性更加嚴(yán)重，需引起人們的重視。

 

 

三、減光

 

可見光的波長(zhǎng)為0.4～0.7μm，一般火災(zāi)煙氣中煙粒子粒徑為幾個(gè)μm到幾十個(gè)μm，即煙粒子的粒徑大于可見光的波長(zhǎng)，這些煙粒子對(duì)可見光是不透明的，對(duì)可見光有完全的遮蔽作用。

 

當(dāng)煙氣彌漫時(shí)，可見光因受到煙粒子的遮蔽，能見度大大降低。

 

同時(shí)，加上煙氣中有些氣體對(duì)肉眼有極大的刺激性，如HCl、NH₃、HF、SO₂、Cl₂等，從而使人們?cè)谑枭⑦^程中的行進(jìn)速度大大降低，這就是煙氣的減光性。

 

它不僅妨礙安全而迅速的疏散活動(dòng)，而且也妨礙消防員正常的火災(zāi)撲救活動(dòng)。

 

 

四、塵害

 

火災(zāi)煙氣中懸浮微粒是有害的，危害最大的是顆粒直徑小于10μm的飄塵，它們?nèi)庋劭床灰?，能長(zhǎng)期漂浮在大氣中，少則數(shù)小時(shí)，長(zhǎng)則數(shù)年。

 

尤其是微粒小于5μm的飄塵，由于氣體的擴(kuò)散作用，能進(jìn)入人體肺部，粘附并聚集在肺泡壁上，引起呼吸道疾病，增大心臟病死亡率，對(duì)人體造成直接危害。

 

消防員滅火的時(shí)候，個(gè)人防護(hù)一定要佩戴齊全。

 

五、高溫

 

在著火房間內(nèi)，火災(zāi)煙氣具有較高的溫度，有時(shí)可高達(dá)數(shù)百度，在地下建筑中，火災(zāi)煙氣溫度甚至可高達(dá)1000℃以上，這樣的高溫?zé)o論是對(duì)人、對(duì)物、還是對(duì)環(huán)境，都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的不良影響。

 

高溫?zé)煔鈱?duì)人的影響可分為直接接觸影響和熱輻射影響。

 

人體對(duì)高溫?zé)煔獾娜棠托允怯邢薜?，?5℃時(shí)，可短時(shí)忍受；在120℃時(shí)，15min內(nèi)就將產(chǎn)生不可恢復(fù)的損傷；140℃時(shí)，對(duì)人體產(chǎn)生損傷的時(shí)間約為5min；170℃時(shí)，只能忍受大約1min；而在幾百度的高溫?zé)煔庵腥梭w是一分鐘也無法忍受的。

 

雖然衣服的透氣性和絕熱性可限制溫度影響，不過多數(shù)人無法在溫度高于65℃的空氣中呼吸。

 

當(dāng)人體吸入高溫的有毒煙氣，會(huì)嚴(yán)重灼傷呼吸道，“重創(chuàng)”呼吸系統(tǒng)，輕者刺激呼吸道粘膜，導(dǎo)致慢性支氣管炎，重者即便被救出了火場(chǎng)，也難以脫離生命危險(xiǎn)。
 

若煙氣層在人的頭部高度之上，人員主要受到的則是高溫?zé)煔獾臒彷椛溆绊?。這時(shí)高溫?zé)煔馑斐傻奈：Ρ热梭w直接接觸高溫?zé)煔獾奈：σ托?/span>

 

熱輻射強(qiáng)度影響是隨著距離的增加而衰減的，一般認(rèn)為，在層高不超過5m的普通建筑中，煙氣層的溫度達(dá)到180℃以上時(shí)才會(huì)對(duì)人構(gòu)成威脅。
 

除對(duì)人體產(chǎn)生威脅外，煙氣溫度過高還會(huì)嚴(yán)重影響材料的性質(zhì)，例如，鋼筋混凝土材料的機(jī)械性能會(huì)隨著溫度升高嚴(yán)重降低，對(duì)于采用鋼筋混凝土材料的建筑，更需要注意高溫?zé)煔獾挠绊懀⒉扇∵m當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。

大空間建筑中經(jīng)常采用大跨度的鋼架屋頂，而鋼材的力學(xué)性能也會(huì)隨著溫度升高而顯著下降，超過一定限度還會(huì)發(fā)生坍塌，在建筑火災(zāi)中已多次發(fā)生過這種情況。

 

因此，盡可能減少火災(zāi)中高溫?zé)煔獾挠绊懯菧p少火災(zāi)損失的重要方面。
 

除此之外，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，特別是發(fā)生轟燃時(shí)，火焰和煙氣沖出門窗孔洞，濃煙滾滾，還會(huì)使人們產(chǎn)生嚴(yán)重的恐怖感，常常給疏散過程造成混亂局面，有些人員甚至失去理智、驚慌失措。

 

 

所以，火災(zāi)煙氣產(chǎn)生的危害是非常大的。