燃燒產(chǎn)生的熱是火災(zāi)發(fā)展和產(chǎn)生許多現(xiàn)象的基本原因。火災(zāi)之所以能擴大是因為熱能傳播,熱傳播的方式有傳導(dǎo)、對流和輻射。它們在火災(zāi)發(fā)展過程中,在特定的時間、特定區(qū)域內(nèi)所起的作用有所不同。
一、熱傳導(dǎo)
熱量通過直接接觸的物體從溫度較高部位傳遞到溫度較低部位,稱為熱傳導(dǎo)。溫度差是熱傳導(dǎo)的動力。固體媒介是熱傳導(dǎo)的主要形式。
影響熱傳導(dǎo)的因素有溫度,物體導(dǎo)熱能力,導(dǎo)熱體厚度,截面積以及導(dǎo)熱時間。溫差越大,導(dǎo)熱體截面積越大,厚度越小,導(dǎo)熱時間越長,則傳導(dǎo)的熱量越多。
不同的物體有不同的導(dǎo)熱能力,人們常以單位溫差,單位時間內(nèi),通過1 cm導(dǎo)體的熱量來表示物體的導(dǎo)熱能力,稱為導(dǎo)熱系數(shù)或熱導(dǎo)率。單位:J/(m.s.℃)。金屬材料為優(yōu)良導(dǎo)體,非金屬固體多為不良導(dǎo)體。
熱可以通過物體從一處傳到另一處,有可能引起與其接觸的可燃物的燃燒,這是相鄰樓層和房間火災(zāi)蔓延的重要途徑之一。
導(dǎo)熱系數(shù)大的物體(如金屬)更易成為火災(zāi)發(fā)展蔓延的途徑。在火災(zāi)撲救中,應(yīng)對受熱的金屬物體,管道進行冷卻;清除受熱金屬材料、物體附近的可燃物,或用隔熱材料將可燃物與受熱金屬物隔開。
二、熱對流
流 體各部分之間發(fā)生相對位移所引起的熱傳遞過程稱為熱對流,熱對流僅發(fā)生在流體中。在流體中產(chǎn)生對流的原因有二:一是因流體中各處的溫度不同而引起密度的差 別,使輕者上浮,重者下沉,流體質(zhì)點產(chǎn)生相對位移。這種對流稱為自然對流;二是因泵(風(fēng)機)或攪拌等外力所致的質(zhì)點強制運動,這種對流稱為強制對流。
熱對流是熱傳遞的重要方式,它是影響早期火災(zāi)發(fā)展的最主要因素。例如:
1)高溫?zé)釟饬髂芗訜嵩谒鹘?jīng)途中的可燃物,引起新的燃燒點。
2)熱氣流能夠往任何方向傳遞熱量,但一般總是向上傳播,引起上層樓板、天花板燃燒,或從房間窗口流出引燃上層窗簾等物造成蔓延。
3)由起火房間延燒至樓梯間、走廊,主要是熱對流的作用。
4)通過通風(fēng)孔口進行熱對流,使新鮮空氣不斷流進燃燒區(qū),使燃燒持續(xù)不斷地進行。
5)罐內(nèi)重質(zhì)油品燃燒時,由于熱對流的作用,易發(fā)生沸溢和噴濺。
為了防止火勢通過熱對流發(fā)展蔓延,主要應(yīng)控制通風(fēng)洞口,冷卻熱氣流(包括重質(zhì)油品罐)或把熱氣流導(dǎo)向沒有可燃物或火災(zāi)危險較小的方向。
三、熱輻射
因熱的原因而產(chǎn)生的電磁波在空間的傳遞,稱為熱輻射。所有物體(包括固體、液體和氣體)都能將熱能以電磁波形式發(fā)射出去,而不需要任何介質(zhì),也就是說它可以在真空中傳播。
物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的火焰主要是以輻射的方式向周圍傳播熱能。一般來說,火場火勢最猛烈的時候,也正是火焰輻射能力最強的時候。實驗證明,—種物體在單位時間內(nèi)向外輻射的熱量同它表面的絕對溫度的4次方成正比。物體(如火焰)的輻射強度[J/(cm2.min)]與溫度、輻射面積有關(guān),而吸收物體(如家具)則與其表面粗糙度、顏色深淺有關(guān)。
為減少熱輻射的影響和防止輻射產(chǎn)生新火點,可采取以下方法:
1)可增加受輻射物體與輻射源的距離和改變物體角度以減小輻射。滅火人員水槍陣地要選擇適當(dāng)角度,以減小受到輻射的影響。
2)滅火時,可利用移動式屏障或水槍水幕。遮斷或減小輻射強度。對受輻射熱影響的建筑、儲罐等進行冷卻。
3)油罐壁上涂銀白粉,危險品倉庫窗戶刷白漆,建筑物間留足防火距離。