? 从我们的祖先钻木取火时起,人类就与火结下了不解之缘。而伴随着工业化的进程和人类居住地区的密集,火对人类的危害性越来越大。近几年中国火灾急剧增加,2002年,我国共发生25.8万起火灾,造成直接经济损失15.4亿元,死亡2393人;2003年全国发生火灾数量达22.6万起,死亡人数2091人,直接经济损失14亿元; 2004年火灾总起数为252704起,死亡2558人,受伤2969人,直接财产损失16.7亿元。
??? 国内外大量火灾实例的统计数字说明,火灾的伤亡者中大多数是热烟气所导致,火灾总死亡人数中,受烟害直接致死的占三分之一到三分之二之间,即使是被火烧死的人多数也是先受到热、烟和毒而晕倒的。在火灾现场,我们经常会见到既没有烧伤又无压伤而死亡的人员,究其原因,据火灾后对尸体验检,发现许多人真正的死亡原因是受热烟气中毒窒息,而非烧死。因此,研究和掌握火灾现场中热、烟、毒方面的一些规律,对于我们今后认识火灾和在火灾发生后进行合理的避险是有必要的。
??? 热。燃烧就会放出热,普通有机物的燃烧温度最高可达到1000°C以上。在1000°C火焰的烘烤下,钢结构在很短的时间里就会失去承受力,从而导致建筑物部分结构坍塌。室内火灾中存在着可燃物着火、火焰、羽流、热气层(及顶棚射流)、壁面影响和开口等多个过程。在受限空间的特定条件下,可燃物燃烧产生的火焰和高温烟气,使室内空间达到一定温度,同时加热该室的各个壁面。整个室内的热量大致这样分布:一部分可由房间墙壁由内向外以导热而散失;如果有开口,有一部分热量会被向外流出的烟气带走;其余的热量积蓄在室内。其中由导热传递的热量所占的比例不大,室内空间的温度(墙壁内表面的温度)由于可燃物的持续燃烧而继续升高。同时,火焰、热气层和壁面又以对流和辐射的方式把热量返送给可燃物,从而加剧了可燃物的气化(热分解)和燃烧,使室内温度越来越高、燃烧面积越来越大,可能将蔓延到其周围的可燃物体或邻近房间或邻近建筑物上。尤其是辐射热,强烈的辐射会对邻近建筑造成很大的威胁。当辐射传热很强时,离起火物较远的可燃物也会被引燃,火势将进一步增强,室内温度也将继续升高。这种相互作用促使火灾转化为一种极为猛烈的燃烧——轰燃(Flashover)。火灾进入这一阶段后,在相当短的时间内,温度会从400°C-500°C猛增到800°C-900°C,局部温度甚至高达1100°C,这时,由斯蒂芬-玻尔兹曼定律(Eb=Cb(T/100)4)知,其相应的黑体辐射可高达200kw/min,这一辐射热可以使好多可燃材料的释热速率增高。在强烈的热辐射和猛烈的温度变化这一环境下,人的生存必然受到极大的威胁,假若在轰燃出现时房间内还有尚未逃出的人员,则生还的可能性极低。
??? 人体对温度的承受能力。火场温度达到49-50°C时,会使人的血压迅速下降,导致循环系统衰竭。如果吸入的气体温度超过70°C,就会使气管、支气管内黏膜充血长出水泡,毛细血管破坏,以致血液不能循环,组织坏死,特别是会导致脑神经中枢破坏而死亡。据统计,在人体很快吸热的情况下,它超过了从体内蒸发出来附在人体表面的湿气的消耗,引起虚脱进而丧失逃生的能力。燃烧产物产生的很高的热能,会引起热对流或热辐射,引起新的火点,或将许多可燃物加温到着火点以上,分解出大量可燃性气体,当有大量空气补进时,会使可燃物迅速着火而形成燃爆,使火势扩大蔓延。