火灾基础知识主要包括火灾的定义、分类与危害，火灾发生的常见的原因，建筑火灾蔓延的机理与途径，灭火的基本原理和方法等内容。

第一节：火灾的定义、分类与危害

一、火灾的定义

根据《消防词汇第1部分：通用术语》（GB/T5907.1-2014），火灾是指在时间或空间上失去控制的燃烧。

二、火灾的分类

（一）按照燃烧对象的性质分类

按照《火灾分类》（GB/T4968-2008）的规定，火灾分为A、B、C、D、E、F六类。

A类火灾：固体物质火灾。这种物质通常具有有机物性质，一般在燃烧时能产生灼热的余烬。例如：木材、棉、毛、麻、纸张等火灾。

B类火灾：液体或可熔化固体物质火灾。例如：汽油、煤油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡等。

C类火灾：气体火灾。例如，煤气、天然气、甲烷、乙烷、氢气、乙炔等火灾。

D类火灾：金属火灾。例如，钾、钠、镁、钛、锆、锂等火灾。

E类火灾：带电火灾。物体带电燃烧的火灾。例如：变压器等设备的电气火灾等。

F类火灾：烹饪器具内的烹饪物（如动物油或植物油脂）火灾。

（二）按照火灾事故所造成的灾害损失程度分类

根据国务院2007年4月9日颁布的《生产安全事故报告和调查处理条例》（国务院令第493号）规定的生产安全事故等级标准，消防机构将火灾相应地分为特别重大火灾、重大火灾、较大火灾和一般火灾四个等级。

火灾等级     死亡人数          重伤人数             财产损失

特别重大    火灾死亡≥30     重伤 ≥100           财损≥1亿

重大火灾     10≤死亡＜30   50≤重伤＜100     5000万≤财损＜1亿

较大火灾     3≤死亡＜10     10≤重伤＜50      1000万≤财损＜5000万

一般火灾     死亡＜3            重伤＜10            财损＜1000万

三、火灾的危害

（一）危害生命安全

建筑物火灾会对人的生命安全构成严重威胁。主要来自以下几个方面：

一是建筑物采用的许多可燃性材料，在起火燃烧时产生高温高热，对人的肌体造成严重伤害，甚至致人休克、死亡。大约占整个火灾死亡人数的1/4；

二是建筑物内可燃材料燃烧过程中释放出的一氧化碳等有毒气体，人吸入后会产生呼吸困难、头痛、恶心、神经系统紊乱等症状。约有3/4的人是吸入有毒烟气后死亡的。

三是建筑物经燃烧，达到甚至超过了承重构件的耐火极限，导致建筑整体或部分构件坍塌，造成人员伤亡。

（二）造成经济损失

火灾造成的经济损失主要以建筑火灾为主，体现在以下几个方面：

一是火灾烧毁建筑物内的财物，破坏设施设备，甚至会因火势蔓延使整幢建筑物化为废墟；

二是建筑物火灾产生的高温高热，将造成建筑结构的破坏，甚至引起建筑物整体倒塌。

三是扑救建筑火灾所用的水、干粉、泡沫等灭火剂，不仅本身是一种资源损耗，而且将建筑内的财物遭受水渍、污染等损失。

四是建筑火灾发生后，因建筑修复重建、人员善后安置、生产经营停业等，会造成巨大的间接经济损失。

（三）破坏文明成果

一些历史保护建筑、文化遗址一旦发生火灾，除了会造成人员伤亡和财产损失外，大量文物、典籍、古建筑等诸多的稀世瑰宝面临烧毁的威胁，这将对人类文明成果造成无法挽回的损失。

（四）影响社会稳定

当重要的公共建筑、单位发生火灾时，会在很大范围内引起关注，并造成一定程度的负面效应，影响社会稳定。

（五）破坏生态环境

火灾的危害不仅表现在毁坏财物、造成人员伤亡、而且还会破坏生态环境。森林火灾的发生，会使大量的动物和植物灭绝，环境恶化，气候异常，干旱少雨，风暴增多，水土流失，导致生态平衡破坏，引发饥荒和疾病的流行，严重威胁人类的生存和发展。

第二节 火灾发生的常见原因

一、电气

据有关资料统计，我国发生的电气火灾一直居高不下，每年都在10万起以上，占全年火灾总数的30%左右。

电气火灾原因复杂，主要与电气线路故障、电气设备故障以及电加热器具使用不当等因素有关。

二、吸烟

点燃的香烟及未熄灭的火柴杆温度可达到800℃，能引燃许多可燃物质，在起火原因中占的相当的比重。2016年，全国因吸烟引发的火灾占火灾总数的7.7%

三、生活用火不慎

生活用火不慎主要是指城乡居民家庭生活用火不慎。2016年，全国因生活用火不慎引发的火灾占火灾总数的21.1%

四、生产作业不慎

生产作业不慎主要是指违反生产安全制度引起火灾。2016年，全国因生产作业不慎引发的火灾占火灾总数的3.3%

五、玩火

未成年人因缺乏看管，玩火取乐，也是造成火灾发生常见的原因之一。燃放烟花爆竹也属于“玩火”的范畴。我国每年春节期间火灾频繁，其中70%~80%是由燃放烟花爆竹所引起的。2016年，全国因玩火引发的火灾占火灾总数的3.5%

六、放火

放火是指人蓄意制造火灾的行为。2016年，全国因放火引发的火灾占总数的1.4%

七、雷击

雷电导致火灾原因大体上有三种：

一是雷电直接击在建筑物上发生热效应、机械效应作用等；

二是雷电产生静电感应作用和电磁感应作用；

三是高电位雷电波沿着电气线路或金属管道系统侵入建筑物内部。

另外，一些森林火灾往往是由于雷击所引起的

2016年，全国雷击引发的火灾约占火灾总数的0.1%

第三节 建筑火灾发展及蔓延的机理

一、建筑火灾蔓延的传热基础

热量传递有三种基本方式，即热传导、热对流和热辐射。

热传播的形式与起火点、建筑材料、物质的燃烧性能和可燃物的数量等因素有关。

火场上，可以用热通量，即单位时间通过单位面积的热量大小，来衡量热能传递的强度。依据热传递方式的不同，热通量分为传导热通量、对流热通量和辐射热通量。

（一）热传导

热传导又称导热，属于接触传热，是连续介质就地传递热量而又没有各部分之间相对的宏观位移的一种传热方式。不同物质的导热能力各异，通常用热导率（即单位温度梯度时的热通量）表示物质的导热能力。

（二）热对流

热对流又称对流，是指流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混引起热量传递的方式。一般来说，建筑发生火灾过程中，通风孔洞面积越大，热对流的速度越快；通风孔洞所处位置越高，对流速度越快。热对流对初期火灾的发展起重要作用。

（三）热辐射

辐射是物体通过电磁波来传递通量的方式。热辐射是因热的原因而发出辐射能的现象。辐射换热是物体间以辐射的方式进行的热量传递。是一种非接触传递通量的方式。

火场上的火焰、烟雾都能辐射热能，辐射热能的强弱取决于燃烧物质的热值和火焰温度。物质热值越大，火焰温度越高，热辐射也越强。辐射热作用于附件的物体上， 能否引起可燃物质着火，要看热源的温度、距离和角度。

二、建筑火灾烟气的流动过程

火灾发生在建筑内时，烟气流动的方向通常是火势蔓延的一个主要方向。500℃以上热烟所到之处，遇到的可燃物都有可能被引燃。烟气的流动会受到建筑结构、开口和通风条件等限制。建筑内墙门窗、楼梯间、竖井管道、穿墙管线、闷顶以及外墙面开口等成为烟气蔓延的主要途径。

（一）烟气流动的路线及特点

建筑发生火灾时，烟气扩散蔓延主要呈水平流动和垂直流动。在建筑内部，烟气流动扩散一般有三条路线。

第一条，也是最主要的一条：着火房间—>走廊—>楼梯间—>上部各楼层—>室外；

第二条：着火房间—>室外；

第三条：着火房间—>相邻上层房间—>室外。

1、着火房间内的烟气流动

火灾过程中，由于热浮力作用，燃烧产生的热烟气从火焰区直接上升到楼板或者顶棚，然后会改变流动方向没顶棚水平扩散。由于受冷空气掺混以及楼板、顶棚等建筑围护结构的阻挡，水平方向流动扩散的烟气温度逐渐下降并向下流动。逐渐冷却的烟气和冷空气流向燃烧区，形成了室内的自然对流流动，火越烧越旺。着火房间内顶棚下方逐渐积累形成稳定的烟气层。

描述室内烟气流动特点和规律涉及几个重要的概念，包括烟气羽流、顶棚射流、烟气层沉降。

（1）烟气羽流。一般建筑房间内，可燃固体受外界影响发生阴然，当达到一定温度并且有适当通风的条件下，阴然转变为明火燃烧。燃烧中，火源上方的火焰及燃烧生成的流动烟气通常称为火羽流。在燃烧表面上方附近为火焰区，可分为连续火焰区和间歇火焰区。火焰区上方为燃烧产物即烟气的羽流区，其流动完全由浮力效应控制，一般称其为烟气羽流或浮力羽流。

（2）顶棚射流。当烟气羽流撞击到房间的顶棚后，沿顶棚水平运动，形成一个较薄的顶棚射流层，称为顶棚射流。由于它的作用，使安装在顶棚上的感烟探测器、感温探测器和洒水喷头产生响应，实现自动报警和喷淋灭火。顶棚射流的最大温度和最大速度值是估算火灾探测器和喷头热响应的重要基础。

（3）烟气层沉降。随着燃烧持续发展，新的烟气不断向上补充，室内烟气层的厚度逐渐增加。在这一阶段，上部烟气的温度逐渐升高、浓度逐渐增大，如果可燃物充足，且烟气不能充分地从上部排出，烟气层将会一直下降，直到浸没火源。

2、走廊的烟气流动

着火房间内烟气向走廊的扩散流动是火灾烟气流动的主要路线。

火灾试验表明，烟气在走廊中的流动是呈层流流动状态的，这个流动过程主要有两个特点：一是烟气在上层流动，空气在下层流动，如果没有外部气流干扰的话，分层流动状态能保持40~50m的流程，上下两个流体层之间的掺混很微弱；但若流动过程中遇到外部气流干扰时，如室外空气送进或排气设备排气时，则层流状态将变成紊流状态。二是烟气层的厚度在一定流程内维护不变，从着火房间排向走廊的烟气出口起算，通常可达20~30m左右。当烟气流过比较长的路程时，由于受到走廊顶棚及两侧墙壁的冷却，两侧的烟气沿墙壁开始下降，最后只在走廊断面的中部保留一个接近圆形的空气流股。

3、竖井中的烟气流动

烟气在竖井流动过程中，当竖井内部温度比外部高时，相应内部压力也会比外部高。此时，如果竖井的上部和下部都有开口，气体会向上流动，且在一定高度形成压力中性平面（室内外压力平衡的理论分界面，简称中性面）。对于开口截面积较大的建筑，相对于浮力所引起的压差而言，气体在竖井内流动的摩擦阻力可以忽略不计，由此可认为竖井内气体流动的驱动力仅为浮力。

（二）烟气流动的驱动力

1、烟囱效应

在竖井中，由于浮力作用产生的气体运动十分显著，通常称为烟囱效应，在火灾过程中，烟囱效应是造成烟气向上蔓延的主要因素。

2、火风压

火风压是指建筑物内发生火灾时，在起火房间内，由于温度上升，气体迅速膨胀，对楼板和四壁形成的压力。

3、外界风的作用

风的存在可在建筑物的周围产生压力分布，而这种压力分布能够影响建筑物内的烟气流动。

三、建筑室内火灾的发展阶段

在不受干预的情况下，室内火灾发展过程大致可分为初期增长阶段（也称轰燃前阶段）、充分发展阶段（也称轰燃后阶段）和衰减阶段。

四、建筑室内火灾的特殊现象

室内火灾发展过程中出现的轰燃现象，是火灾发展的重要转折点。

（一）轰燃

轰燃是指室内火灾由局部燃烧向所有可燃物表面都燃烧的突然转变。轰燃发生的特征包括：一是顶棚附件的气体温度超过某一特定值（约600度）；二是地面的辐射热通量超过某一特定值（约20kW/m2）；三是火焰从通风开口喷出。

轰燃发生之前的征兆：

（1）屋顶的热烟气层开始出现火焰。

（2）出现滚燃现象。

（3）热烟气层突然下降。

（4）温度突然增加。

（二）回燃

根据美国消防协会（NFPA）的定义，回燃是指当室内通风不良、燃烧处于缺氧状态时，由于氧气的引入导致热烟气发生的爆炸性或快速的燃烧现象。

第四节 防火和灭火的基本原理和方法

根据燃烧基础理论，可燃物、助燃物和引火源三个条件必须同时具备且相互作用，燃烧才能发生。防火和灭火的基本原理，是基于对燃烧条件理论运用的结果。其中，防火原理在于限制燃烧条件的形成，灭火原理则是破坏已触发的燃烧条件。

一、防火的基本方法

（一）控制可燃物

以难燃、不燃材料代替可燃材料；

降低可燃物质在空气中的浓度；

将可燃物与化学性质相抵触的其他物品隔离保存，并防止“跑、冒、漏、滴”等

（二）隔绝助燃物

对于一些易燃物品，采用隔绝空气的方法来储存

（三）控制引火源

通常做法有禁止明火、控制温度、使用无火花和静电消除设备、接地避雷、设置火星熄灭装置等。

二、灭火的基本原理和方法

（一）冷却灭火

在一定条件下，将可燃物的温度降到着火点以下，燃烧即会停止。可燃固体冷却在燃点以下，可燃液体冷却到闪点以下。

（二）隔离灭火

在燃烧三要素中，可燃物是燃烧的主要因素。将可燃物与氧气、火焰隔离，就可以中止燃烧、扑灭火灾。

（三）窒息灭火

可燃物的燃烧是氧化作用，需要在最低氧浓度以上才能进行，低于最低氧浓度，燃烧不能进行，火灾即被扑灭。

（四）化学抑制灭火

由于有焰燃烧是通过链式反应进行，如果能有效地抑制自由基的产生或降低火焰中的自由基浓度，即可使燃烧中止。常用灭火剂有干粉灭火剂和七氟丙烷灭火剂。