戰(zhàn)術(shù)要點(diǎn)20課|第6講：火災(zāi)是怎么蔓延開(kāi)的
現(xiàn)代建筑物火災(zāi)中一個(gè)重要的原則就是：火勢(shì)的大小與火場(chǎng)可用的氧氣成正相關(guān)。可用的氧氣越多，火災(zāi)釋放熱能的速度就越快，火災(zāi)快速發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)也就越大。
-Derek Alkonis
火災(zāi)到底是怎么蔓延開(kāi)的？火災(zāi)的蔓延速度到底由什么來(lái)決定的呢？
首先我們要知道，煙氣的流動(dòng)方向就是火災(zāi)蔓延的方向，煙氣怎么流，火災(zāi)就怎么走。
所以火災(zāi)蔓延速度歸根到底就是煙氣流動(dòng)的速度，也就是火對(duì)氧氣的反應(yīng)速度。它主要取決于許多因素，包括：
火災(zāi)的發(fā)展階段
火災(zāi)類(lèi)型：通風(fēng)控制型or燃料控制型
進(jìn)風(fēng)口到著火部位的距離
著火部位到排煙口的距離
進(jìn)風(fēng)口和排煙口的位置、形狀、大小
煙氣流動(dòng)路徑上物品或開(kāi)口的類(lèi)型和形狀
本期，我們就來(lái)聊聊“火災(zāi)”（煙氣）的流動(dòng)路徑，首先先來(lái)看看UL的視頻：
火災(zāi)發(fā)展路徑——從高壓“流”向低壓
何為“流動(dòng)路徑”？
流動(dòng)路徑
英文| Flow Path
由至少一個(gè)進(jìn)風(fēng)口、排煙口及連接進(jìn)風(fēng)口、排煙口之間的空間區(qū)域。
流動(dòng)的方向取決于壓力差。
高溫?zé)煔鈴幕馂?zāi)區(qū)域內(nèi)的高壓區(qū)向建筑物內(nèi)外的低壓區(qū)流動(dòng)。
——出自NIST
簡(jiǎn)單的說(shuō)就是在著火建筑內(nèi)高溫?zé)煔鈴臍鈮狠^高的區(qū)域流動(dòng)到建筑物內(nèi)外氣壓較低所形成的路徑。
最簡(jiǎn)單的流動(dòng)路徑就是冷空氣從下方進(jìn)，熱煙氣從上方出。
每個(gè)建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都有所不同，特別門(mén)、窗、洞口的數(shù)量和位置不盡相同，所以一個(gè)建筑屋內(nèi)的煙氣流動(dòng)可能不止只有一條路徑。起火建筑內(nèi)部經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)多條“流動(dòng)路徑”。
作為消防員，了解煙氣、火焰是如何在起火建筑內(nèi)部流動(dòng)及流動(dòng)的路徑至關(guān)重要，因?yàn)橄绬T在火場(chǎng)中最危險(xiǎn)的地方之一就是火災(zāi)發(fā)生及將要發(fā)生的地方。
那么，流動(dòng)路徑是怎么產(chǎn)生的呢？
火災(zāi)發(fā)生后，周?chē)h(huán)境溫度會(huì)不斷上升，同時(shí)，燃燒會(huì)產(chǎn)生各種各樣的高溫氣體和其他燃燒產(chǎn)物（主要是熱分解產(chǎn)生的顆粒物等），我們通常稱(chēng)之為煙氣。這里請(qǐng)大家注意，由于煙氣中飽含不完全燃燒所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w及顆粒，所以煙氣是可燃的。
雖然煙氣中有固體及氣體成分，但是這些火焰、煙氣的運(yùn)動(dòng)方式與氣體較為相似。
燃燒產(chǎn)生的煙氣受熱膨脹后上升，煙氣在房間上方堆積，形成高壓區(qū)域，自然而然地通過(guò)走廊、門(mén)、窗流到室外或室內(nèi)的低壓區(qū)，形成流動(dòng)路徑。
當(dāng)消防員進(jìn)入建筑物內(nèi)攻滅火時(shí)，火場(chǎng)的高溫會(huì)時(shí)使消防員的個(gè)人防護(hù)裝備溫度上升，這主要是因?yàn)闇缁鸱雷o(hù)服的吸熱作用。通常情況下，我們一般只考慮火場(chǎng)高溫及火焰對(duì)防護(hù)裝備的影響，而不考慮對(duì)流傳熱對(duì)防護(hù)裝備的影響。
對(duì)流傳熱
英文：Convection heat transfer
概念：流體流經(jīng)固體表面時(shí)的熱量傳遞過(guò)程
單位面積上的對(duì)流傳熱速率與溫差成正比關(guān)系
但是，如果消防員處在流動(dòng)的路徑中，則會(huì)明顯感覺(jué)到對(duì)流傳熱的威力。就像吹風(fēng)機(jī)的作用一樣，當(dāng)風(fēng)速越快，對(duì)流傳熱系數(shù)會(huì)更高，熱量會(huì)更快地在防護(hù)裝備上堆積。煙氣溫度越高、速度越快，對(duì)流傳熱的熱量也就越多。
這種迅猛的熱量傳遞是導(dǎo)致消防員在流動(dòng)路徑上受傷乃至殉職的主要原因。
記住！每一個(gè)開(kāi)口就是一個(gè)潛在的流動(dòng)路徑
以上圖為例，一棟2層住宅，一樓客廳著火，住宅內(nèi)唯一開(kāi)著的窗就是客廳旁邊的1號(hào)窗，那么著火部位上方就形成了高壓區(qū)，而1號(hào)窗外面就是低壓區(qū)，這樣就形成了一條流動(dòng)路徑。
消防員到場(chǎng)后，打開(kāi)前門(mén)（2號(hào)門(mén)），這時(shí)，又創(chuàng)造了一個(gè)低壓區(qū)，熱煙氣從客廳向2號(hào)門(mén)流出。
而如果消防員貿(mào)然打開(kāi)二樓的3號(hào)窗戶(hù)，則又會(huì)創(chuàng)造另一條流動(dòng)路徑，而恰好消防員又是在房屋里面執(zhí)行搜救任務(wù)時(shí)，那么將是相當(dāng)危險(xiǎn)，這個(gè)時(shí)候跟在火爐的煙囪中工作毫無(wú)兩樣。
因?yàn)?strong style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important;">高溫?zé)煔庠诟×皦毫Σ畹碾p重作用下，流速會(huì)比同一平面的速度更快，可達(dá)16—32公里/小時(shí)，流速越快，消防員逃生的時(shí)間就越短，因?yàn)闊崃繒?huì)迅速穿透滅火防護(hù)裝備，造成致命傷害。
下面例子很好地說(shuō)明了貿(mào)然開(kāi)門(mén)、開(kāi)窗的后果
消防員到場(chǎng)后貿(mào)然通過(guò)破拆打開(kāi)二樓窗戶(hù)，一樓的火迅速蔓延到二樓，并發(fā)生轟燃
這個(gè)實(shí)驗(yàn)更為直觀(guān)，原先客廳的火在穩(wěn)定燃燒，煙氣是靠左流動(dòng)，這時(shí)，右邊通往室外的房門(mén)被打開(kāi)，火勢(shì)迅速蔓延到門(mén)口，引燃在門(mén)口繼續(xù)的高溫?zé)煔猓纬赊Z燃。
我們應(yīng)該如何控制流動(dòng)路徑呢？
煙氣到處流動(dòng)，火苗到處亂竄，不受控制的流動(dòng)路徑就是消防員的隱形殺手。
無(wú)論是從控制火勢(shì)蔓延還是從消滅火災(zāi)的角度出發(fā)，我們都必須要控制煙氣的流動(dòng)路徑。
那么，我們應(yīng)該怎么辦呢？
首先，我們要充分了解高溫?zé)煔饬鲃?dòng)的原理，也就是煙氣怎么流，往哪里去，我們才能避免在流動(dòng)路徑上受到傷害。
第二就是要準(zhǔn)確的偵查判斷，確?，F(xiàn)場(chǎng)所有的操作流程、使用的戰(zhàn)術(shù)是否會(huì)產(chǎn)生新的煙氣流動(dòng)路徑，如果產(chǎn)生新的路徑會(huì)產(chǎn)生什么影響。
最后，要考慮關(guān)閉建筑物內(nèi)部的門(mén)窗，配合使用的出水滅火戰(zhàn)術(shù)來(lái)控制煙氣的流動(dòng)。
有一點(diǎn)我們需要知道，門(mén)不僅僅是進(jìn)入建筑內(nèi)部的入口，同時(shí)它也是一個(gè)非常有效的通風(fēng)排煙口。
很多時(shí)候，我們只需要關(guān)閉一扇門(mén)，就可以堵截?zé)煔獾牧鲃?dòng)通道。例如，搜救小組進(jìn)入房間時(shí)，在開(kāi)始搜索時(shí)關(guān)上門(mén)，可以切斷煙氣流動(dòng)路徑，從而改善自己及被困人員的生存環(huán)境。
關(guān)于消防員如何在流動(dòng)路徑中確保安全，還有如何使用“門(mén)控”等技戰(zhàn)術(shù)手段來(lái)有效控制煙氣流動(dòng)路徑，在接下來(lái)的文章會(huì)陸續(xù)講到，敬請(qǐng)期待……