消防燃烧学：火灾烟气影响因素

火灾烟气中的成分主要取决于发生热解或燃烧的可燃物本身的化学组成和燃烧条件。

可燃物的化学组成是决定烟气产生量、产生速度与烟气毒性的主要因素。建筑中装饰用的聚氯乙烯高分子有机材料，其产生的烟气量为木材的3～5倍；而CO、甲醛、甲醚、甲醇等少量物质燃烧基本上不产生烟气。

燃烧条件指环境的空间条件、供热条件和供氧条件。燃烧条件良好，燃烧一般进行得比较完全，生成的产物不能再发生燃烧，这种燃烧称为完全燃烧，其燃烧产物称为完全燃烧产物；反之，燃烧条件不好，燃烧进行得不完全，生成的产物还能再发生燃烧，这种燃烧称为不完全燃烧，其燃烧产物称为不完全燃烧产物。例如，碳素材料在燃烧条件良好时产生的烟气主要含CO₂和H₂O；在发生阴燃时生成的烟气主要含炭粒和高沸点的液体薄雾，可以再次发生燃烧或爆炸。

火灾烟气的多少与发烟量和发烟速度有关。在相同条件下，各种可燃材料所产生的烟气量不同。对于木材及木制品而言，当温度达到300℃以上时，随着温度升高，燃烧区分解出的炭质微粒减少，烟气量减少；而在相对高温时，高分子有机材料却能产生大量烟气。各种材料产生的烟气量见表3-4。

表3-4 各种材料产生的烟气量 （单位：m³/g）

(www.xing528.com)

单位时间内单位质量可燃物的发烟量称为发烟速度。表3-5是由实验得到的各种材料的发烟速度。可以看出，木材类在加热温度超过350℃时，发烟速度一般随温度升高而降低。高分子材料在相近范围内，则有所提高，而且高分子材料的发烟速度比木材要大得多，这是由于高分子材料的发烟量大、燃烧速度快所致。

表3-5 各种材料的发烟速度 [（单位：m³/（s·g）]

在现代建筑中，高分子材料大量用于家具用品、建筑装修、管道及其保温、电线绝缘等方面，一旦发生火灾，高分子材料燃烧不仅迅速，加快火势扩展蔓延，而且还会产生大量有毒浓烟，其危害远远超过一般可燃材料。