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1、课程授课信息表（20142015学年第二学期）课程名称建筑防火设计课程编号授课班级uB1311、学生人数33授课总学时30周学时（第2周至第16周）15授课教室3208选用教材名称、主编、出版社建筑防火设计张树平 中国建筑工业出版社任课教师：韩娅芳 2015 年 3 月 8日 西安培华学院建筑防火设计课程教学教案授课院(部）建筑工程学院授课教师韩娅芳学生层次本科生（）；专科生（ ） 课程名称建筑防火设计授课方式理论课（）；实践课（ ）授课专业建筑学授课班级UB1311、1312考核方式考查总学时数30周学时数2学时分配152教材名称建筑防火设计作 者张树平出版社及出版时间中国建筑工业出版社20
2、11年 教学基本单元设计模板（以2学时为一个基本单元）授课章节第一章 建筑防火基础授课时间2015年 3 月 18日教学目的通过本节学习掌握建筑防火设计基础教学方法及手段理论讲授、多媒体实例分析课堂教学设计（内容及过程）与小结1、建筑火灾2、建筑火灾及其发展和蔓延3、建筑火灾烟气及其流动与控制 4、建筑防火设计基本概念 重 点了解建筑内火灾蔓延的途径及建筑防火相关的基本概念难 点掌握相关防火设计中相关概念参考资料建筑设计防火规范GB50016-2014 民用建筑设计通则3. 城市居住区规划设计规范 住宅设计规范 住宅建筑规范 建筑设计防火规范 高层民用建筑设计防火规范作 业搜索相关建筑防火设计
3、的知识点内容第一章 建筑防火设计第一节：建筑火灾1 火灾及其危害 火是人类赖以生存和发展的一种自然力，火的利用具有划 时代的意义。火的利用使人类脱离了茹毛饮血的荒蛮时代，迈向人类文明的漫长征程。人类逐步将用火的范围不断扩大，用火技能逐步提高，促进了生产力的发展，在生活、生产和科学技术等方面发挥出越来越大的作用。 火是具有两重性的。当火失去控制，就会成为一种具有很 大破坏力的多发性的灾害，给人类的生活、生产乃至生命安全构成威胁。火灾，能烧掉人们辛勤劳动创造的物质财富，使大量的生活、生产资料在顷刻之间化为灰烬；火灾，涂炭生灵，夺去许多人的生命和健康，给人们的身心带来难以消除的痛苦。 火灾是失去控制
4、的燃烧现象。我国1998年2007年火灾状况统计见表11。由此表可见，10年间我国共发生火灾1367334起，平均每年的火灾直接经济损失超过10.5亿元，死亡2336余人。我国1998年2007火灾状况统计火灾可分为建筑火灾、石油化工火灾、交通工具火灾、矿山火灾、森林草原火灾等。其中建筑火灾发生的起数和造成的损失、危害居于首位。自1992年以来，我国火灾直接经济损失均在12亿元以上，其中建筑火灾的损失约占80%；建筑火灾发生的次数约占总火灾次数的75% 。 建筑物是人类进行生活、生产和政治、经济、文化等活动的场所，建筑物都存在可燃物和着火源，稍有不慎，就可能引起火灾，建筑又是财产和人员极为集中
5、的地方，因而建筑物发生火灾会造成十分严重的损失。 随着城市日益扩大，各种建筑越来越多，建筑布局及功能日益复杂，用火、用电、用气和化学物品的应用日益广泛，建筑火灾的危险性和危害性大大增加。2 建筑火灾案例1 新疆克拉玛依市友谊馆火灾2 吉林省吉林市中北商厦火灾3 建筑火灾原因 生活用火不慎 炊事用火 取暖用火 灯火照明 燃放烟花爆竹 宗教活动用火 吸烟不慎 玩火 违反生产安全制度 违反生产安全制度引起火灾的情况很多。如在易燃易爆的车间内动用明火，引起爆炸起火；将性质相抵触的物品混存在一起，引起燃烧爆炸；在焊接和切割时，会飞迸出大量火星和熔渣，很容易酿成火灾；化工生产设备失修，发生可燃气体、易燃、
6、可燃液体跑、冒、滴、漏现象，遇到明火燃烧或爆炸等。 电气设备设计、安装、使用及维护不当 自然现象引发火灾 自燃 雷击 静电 地震 纵火 纵火分刑事犯罪纵火 精神病人纵火第2节 建筑火灾及其发展和蔓延 火灾造成建筑物破坏、人员伤亡和财产损失主要发生在火灾全面发展阶段，只有弄清这一阶段的火灾规律，才能更好地指导建筑防火设计，达到最大限度减少火灾损失的目的。 可燃蒸气气体或粉尘与空气组成的混合物达到一定浓度时，遇火源即能发生爆炸。爆炸时的最低浓度称为爆炸下限。遇火源能发生爆炸的最高浓度，称为爆炸上限。浓度在下限以下的时候，可燃气体、易燃、可燃液体蒸气、粉尘的数量很少，不足以发火燃烧；浓度在下限和上限
7、之间，即浓度比较合适时遇明火就要爆炸；超过上限则因氧气不足，在密闭容器内或输送管道内遇明火不会燃烧爆炸。生产和储存物品的火灾危险性分类 火灾危险性分类的目的，是为了在建筑防火设计时，有区别地对待各种不同危险类别的生产和贮存物品，使建筑物既有利于节约投资，又有利于保障安全。生产的火灾危险性分类 表1-6详情见如下表格 2.1 固体的分类标准 固体在常温下能自行分解或在空气中氧化导致迅速自燃或爆炸的物品，如硝化棉、赛璐珞、黄磷等划为甲类。 固体在常温下受到水或空气中的水蒸气的作用，能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物品，如钾、钠、氧化钠、氢化钙、磷化钙等划为甲类。固体遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机
8、物或硫磺等易燃的无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂，如氯酸钾、氯酸钠、过氧化钾、过氧化钠等划为甲类。 凡不属于甲类的化学易燃危险固体(如：镁粉、铝粉、硝化纤维漆布等)，不属于甲类的氧化剂(如：硝酸铜、亚硝酸钾、漂白粉等)以及常温下在空气中能缓慢氧化、积热自燃的危险物品(如：桐油、漆布、油纸、油浸金属屑等)，都划为乙类。 可燃固体，如：竹木、纸张、橡胶、粮食等属于丙类。 难燃固体，如：酚醛塑料、水泥刨花板等属于丁类。 不燃固体，如：钢材、玻璃、陶瓷等属于戊类。2.2 液体的分类标准 液体分类的标准，是根据闪点划分的，汽油、煤油、柴油等常用的三大油品是甲、乙、丙类液体的代表。将闪点小于28的液体
9、，如二硫化碳、苯、甲苯、甲醇、乙醚、汽油、丙酮等划为甲类。闪点大于或等于28，小于60的液体，如煤油、松节油、丁烯醇、溶剂油、冰醋酸等划分为乙类。闪点大于或等于60的液体，如柴油、机油、重油、动物油、植物油等划为丙类。2.3 气体的分类标准 2.4 液体的分类标准液体分类的标准，是根据闪点划分的，汽油、煤油、柴油等常用的三大油品是甲、乙、丙类液体的代表。将闪点小于28的液体，如二硫化碳、苯、甲苯、甲醇、乙醚、汽油、丙酮等划为甲类。闪点大于或等于28，小于60的液体，如煤油、松节油、丁烯醇、溶剂油、冰醋酸等划分为乙类。闪点大于或等于60的液体，如柴油、机油、重油、动物油、植物油等划为丙类。3 火
10、灾荷载 火灾荷载是衡量建筑物室内所容纳可燃物数量多少的一个参数，是研究火灾发生、发展及其控制的重要因素。在建筑物发生火灾时，火灾荷载直接决定着火灾持续时间和室内温度的变化。 建筑物内的可燃物可分为固定可燃物和容载可燃物两类。固定可燃物是指墙壁、顶棚等构件材料及装修、门窗、固定家具等所采用的可燃物。容载可燃物是指家具、书籍、衣物、寝具、装饰等构成的可燃物。 建筑物中可燃物种类很多，其燃烧发热量也因材料性质不同而异。为便于研究，在实际中常根据燃烧热值把某种材料换算为等效发热量的木材，用等效木材的重量表示可燃物的数量，称为等效可燃物量。为便于研究火灾性状以及选择防火技术措施，在此把火灾范围内单位地板
11、面积的等效可燃物量定义为火灾荷载：4 建筑火灾的发展过程4.1 初期火灾 当火灾分区的局部燃烧形成之后，由于受可燃物的燃烧性能、分布状况、通风状况、起火点位置、散热条件等的影响，燃烧发展一般比较缓慢，并会出现下述情况之一： (1)当最初着火物与其它可燃物隔离放置时，着火源燃尽，而并未延及其它可燃物，导致燃烧熄灭。此时，只有火警而未成灾。 (2)在耐火结构建筑内，若门窗密闭，通风不足时，燃烧可能自行熄灭；或者受微弱通风量的限制，火灾以缓慢的速度燃烧。 (3)当可燃物及通风条件良好时，火灾能够发展到整个分区，出现轰燃现象，使分区内的所有可燃物表面都出现有焰燃烧。4.2 轰燃及轰燃时的极限燃烧速度
12、轰燃是建筑火灾发展过程中的特有现象。是指房间内的局部燃烧向全室性火灾过渡的现象。4.3 旺盛期火灾的燃烧速度 单位时间内室内等效可燃物燃烧的质量称为质量燃烧速度。燃烧速度大小决定了室内火灾释放热量的多少，直接影响室内火灾温度的变化。 两种燃烧状况：一种是室内的开口大，使得室内燃烧速度与开口大小无关，而是由室内可燃物的表面积和燃烧特性决定的，即火灾是燃料控制型的。另一种是室内可燃物的燃烧速度由流入室内的空气流速控制，即火灾是受通风控制的。 在房间窗口某高度处必然存在室内外压力差为零的中性层，沿窗口高度的压力分布呈直线关系。在该压力作用下，新鲜空气从窗口下部流入房间，而房间内的火焰、高温烟气从窗口
13、的上部流出。4.4 旺盛期火灾的持续时间与室内火灾温度 4.4.1 火灾持续时间 火灾持续时间是指火灾区间从火灾形成到火灾衰减所持续的总时间。但是，从建筑物耐火性能的角度来看，是指火灾区间轰燃后经历的时间。通过实验研究发现，火灾持续时间与火灾荷载成正比4.4.2火灾温度的测算求出火灾的持续时间后，可根据标准火灾升温曲线查出火灾温度，或者根据国际标准ISO834所确定的标准火灾升温曲线公式计算出火灾温度。4.5 影响建筑火灾严重性的因素 建筑火灾严重性是指在建筑中发生火灾的大小及危害程度。 火灾严重性与建筑的可燃物或可燃材料的数量和材料的燃烧性能以及建筑的类型和构造等有关。影响火灾严重性的因素大
14、致有以下6个方面： (1)可燃材料的燃烧性能； (2)可燃材料的数量(火灾荷载)； (3)可燃材料的分布； (4)房间开口的面积和形状； (5)着火房间的大小和形状； (6)着火房间的热性能。5 熄灭阶段 在火灾全面发展阶段后期，随着室内可燃物的挥发物质不断减少，以及可燃物数量减少，火灾燃烧速度递减，温度逐渐下降。当室内平均温度降到温度最高值的80%时，则认为火灾进入熄灭阶段。6 建筑火灾蔓延的方式 火焰蔓延 热传导 热对流 热辐射7 建筑物内火灾蔓延的途径7.1 火灾在水平方向的蔓延l 未设防火分区l 洞口分隔不完善l 火灾在吊顶内部空间蔓延l 火灾通过可燃的隔墙、吊顶、地毯等蔓延7.2 火灾通过竖井蔓延l 火灾通过楼梯间蔓延l 火灾通过电梯井蔓延l 火灾通过其他竖井蔓延7.3 火灾通过空调系统管道蔓延 建筑空调系统未按规定设防火阀、采用可燃材料风管、采用可燃材料
