煙氣燃燒，不僅僅有轟燃，回燃，還有...
在比利時(shí)，轟燃（flashover）和回燃（backdraft）在消防領(lǐng)域是眾所周知的現象。
五星紅旗計劃的第四篇文章詳盡的闡述了回燃（backdraft），第六篇講述了轟燃（flashover）。然而，還有一類(lèi)火災現象的存在，卻鮮為人知。
這種現象，我們稱(chēng)之為可燃煙氣的燃燒（FGI）。FGI是用來(lái)描述除了轟燃（flashover）和回燃（backdraft）之外的，所有的燃燒類(lèi)型，本文主要討論FGI中最常見(jiàn)的兩種情況。
一
煙氣轟燃
在火災中，產(chǎn)生了大量的煙氣，產(chǎn)生的煙氣溫度很高并且是流動(dòng)的，它通過(guò)開(kāi)口和裂縫流出。煙氣很有可能會(huì )積聚在靠近火焰的某處，舉個(gè)立即就能想到的例子，就是房間上的吊頂。
煙氣很可能從房間的門(mén)縫進(jìn)入隔壁房間，然后在天花板處形成一層煙氣層，它甚至還可能會(huì )積聚在內嵌的衣櫥里或者是一面隔墻。
木制框架的房子，通常在房屋中，有內置的豎井，煙氣一旦進(jìn)入這些豎井，就會(huì )蔓延到大樓之中。這將導致可燃煙氣出現在人們最不想讓其出現的地方。
當足夠的煙氣到房間中時(shí)，一種燃燒極限范圍內的燃氣和空氣混合氣體就形成了。見(jiàn)圖1.1。
此刻，燃燒三要素已經(jīng)具備了兩項。進(jìn)入房間的煙氣含有足夠的易燃成分（白色、灰色的熱解物和（或者）黑色未燃燒完全的煙氣），室內還有足夠的氧氣。
當混合煙氣在可燃范圍內時(shí)，燃燒所缺少的條件就僅僅是點(diǎn)火能量了。
該能量源可以是串出的火焰或者是消防員向混合煙氣中添加能量來(lái)提供。后一種情況，在檢查翻動(dòng)火場(chǎng)時(shí)，火星就飛濺起來(lái)。當使用水槍連續射流滅多個(gè)小火點(diǎn)時(shí)，水的沖擊會(huì )導致燃燒的顆粒飛入煙氣層，額外的點(diǎn)火源甚至可能是在火情偵察，挪動(dòng)家具時(shí)暴露的一小團火。
當有足夠能量的點(diǎn)火源進(jìn)入混合物時(shí)，它就會(huì )著(zhù)火?；鹧娴耐饩墪?huì )通過(guò)混合煙氣擴散開(kāi)來(lái)。
在火場(chǎng)上經(jīng)常出現的一種情況是，煙氣通過(guò)門(mén)四周的間隙處大量流動(dòng)。在門(mén)前的隔間里（類(lèi)似前室的位置），煙氣層會(huì )在天花板上形成。在易燃范圍內的煙氣給進(jìn)攻的消防隊員制造了一個(gè)非常危險的環(huán)境。
當消防員打開(kāi)門(mén)時(shí)，乘勢而出的火焰可能點(diǎn)燃混合煙氣（見(jiàn)圖1.2）。消防員所進(jìn)入的房間內，整個(gè)煙氣層都會(huì )著(zhù)火。熱輻射將急劇增加，并且嚴重威脅消防員。
除此之外，爆燃的發(fā)生將使其他房間火情發(fā)展速度大大加快。
第二個(gè)房間里所有可用的家具，幾乎都開(kāi)始熱解。第二個(gè)房間的火情將很快地發(fā)展進(jìn)入轟燃的狀態(tài)（見(jiàn)圖1.3）。
無(wú)論哪種開(kāi)門(mén)方式，消防員面臨的風(fēng)險都很高。一個(gè)恰當的進(jìn)門(mén)程序是在開(kāi)門(mén)前使用兩次水槍開(kāi)花水點(diǎn)射，將風(fēng)險降低。
在門(mén)上方形成的霧狀水將阻止乘勢而出的火焰點(diǎn)燃第二房間的混合煙氣。
案例：“De Punt”中的火災
2008年5月8日，在“De Punt”（荷蘭）的一個(gè)修理船只的機庫發(fā)生了一次火災爆燃。機庫后面有幾個(gè)較小的房間，其中一個(gè)房間開(kāi)始燃燒，火勢在通風(fēng)的情況下，大量煙氣通過(guò)敞開(kāi)的門(mén)進(jìn)入機庫。在輕微傾斜的馬鞍形屋頂下面，積聚了大量的煙氣，煙氣與空氣混合形成了易燃混合煙氣。
在這時(shí)，火焰從房門(mén)里冒出來(lái)，在火焰的位置形成了對機庫的初始點(diǎn)燃。爆燃的后果是毀滅性的，在很短的時(shí)間內，整個(gè)機庫著(zhù)火了，機庫內的火勢立即進(jìn)入猛烈燃燒的狀態(tài)。里面的四名消防隊員，有三名無(wú)法及時(shí)撤離，并因此喪生。
二
煙氣爆炸
煙氣爆炸的原理和爆燃一樣，同樣地，我們通過(guò)放入一個(gè)火源來(lái)點(diǎn)燃由煙氣、熱解物質(zhì)和空氣組成的混合煙氣。
就像爆燃一樣，煙氣爆炸可能會(huì )在鄰近的房間發(fā)生火災時(shí)，或者，甚至是在一個(gè)封閉的空間(如壁櫥，吊頂)發(fā)生火災之后。
爆燃和煙氣爆炸的最大區別是煙氣爆炸有很大的壓力積累，這種壓力的積累產(chǎn)生了超壓的峰值，超壓取決于煙氣和空氣的混合氣。
形成煙氣爆炸的混合煙氣將比形成爆燃的混合煙氣更接近于化學(xué)計量混合比，而形成爆燃的混合煙氣更接近可燃范圍的極限。
過(guò)度壓力的值會(huì )對結構造成破壞，天花板會(huì )倒塌，窗戶(hù)會(huì )碎，門(mén)會(huì )倒塌，隔墻會(huì )倒塌。
三
煙氣爆燃/爆炸的標志及防范措施
爆燃和煙氣爆炸的標志
與轟燃和回燃相反，爆燃和煙氣爆炸沒(méi)有明顯的警示信號，任何空氣和煙氣混合的房間都可能引起這種現象。
然而，這種現象在封閉空間中最為普遍，吊頂、豎井和隔墻形成了隱藏的空間，煙氣可以積聚在那里。
因此，隱藏的空間和密封空間的存在，應該被視為一個(gè)標志。一些建筑物里有吊頂和隔墻，因此B-SAHF模型將發(fā)揮巨大的作用。
2
降低爆燃和煙氣爆炸的風(fēng)險
爆燃和煙氣爆炸雖是兩種現象，可其工作方式與常規可燃氣體爆炸相同。它們最常發(fā)生在封閉的空間中。
通過(guò)（部分地）利用通風(fēng)排煙，可以將煙氣的濃度降到低到可燃極限以下。一旦達到這一目標，燃燒就不可能發(fā)生了，危險將不復存在。
在實(shí)踐中，煙氣可能會(huì )聚集在天花板上。在這種情況下，它們是清晰可見(jiàn)的。更常見(jiàn)的是，煙氣聚集在豎井或吊棚里，發(fā)現他們就不那么容易了。在處理熱煙氣時(shí)，熱成像儀可以提供很大幫助，但是，有時(shí)也很有可能檢測不到煙氣。
即使可燃煙氣被檢測出，也不容易排出。如果可以通風(fēng)，那應該是一個(gè)不錯的策略。
通常，當處置起火點(diǎn)難以確定的小型火災，煙氣積聚在吊頂的情況容易出現。一個(gè)例子是，火災在地板上陰燃，如果火勢很小，那么吊頂處煙氣爆燃的危險性是很高的。
“煙去哪兒了？”通過(guò)打開(kāi)或部分移除部分吊頂來(lái)通風(fēng)，可以驅散煙氣。當一名消防員在尋找火源時(shí)，另一個(gè)人可以集中精力觀(guān)察隱蔽位置的煙氣。
在比利時(shí)，新的進(jìn)門(mén)程序也包含一個(gè)元素，可以在發(fā)生爆燃時(shí)，提供一定程度的保護。當進(jìn)攻的消防員穿過(guò)天花板處積聚著(zhù)煙氣的房間時(shí)，他們很可能會(huì )在隔壁的房間里發(fā)現比較大的火點(diǎn)。
假設現在第一個(gè)房間的天花板上的煙氣已經(jīng)與空氣充分混合，這種混合煙氣很容易被火焰點(diǎn)燃。在打開(kāi)通向隔壁房間（起火位置）的門(mén)之前，要向水槍手和拖水帶的消防員上方進(jìn)行開(kāi)花水點(diǎn)射，目的是在門(mén)的頂部產(chǎn)生水滴霧。
如果門(mén)打開(kāi)時(shí)火焰從房間里竄出來(lái)，它們會(huì )被水行成的霧氣包裹住，這將使得竄出的火焰，無(wú)法成為煙氣的點(diǎn)火源，確保消防員的安全。
四
煙氣自燃
自燃是當煙氣達到足夠高的溫度時(shí)，發(fā)生自發(fā)燃燒的現象，每一種混合煙氣在一定的溫度下都會(huì )自發(fā)燃燒，這個(gè)溫度被稱(chēng)為自燃點(diǎn)（AIT），這種溫度對于易燃液體而言也是存在的。
不言而喻，發(fā)生自燃必須滿(mǎn)足一個(gè)重要條件，就像所有其他形式的燃燒一樣，在煙氣超過(guò)溫度閾值的房間內，必須有足夠的氧氣。
在單元房火災中，火災耗盡室內的氧氣，很可能當煙氣到達自燃點(diǎn)時(shí)，自發(fā)燃燒所需的氧氣不足。
在這樣火災中，當窗戶(hù)破壞或被打開(kāi)時(shí)，熱的煙氣將排出，一旦排出，煙氣將迅速與空氣混合從而被稀釋?zhuān)瑹煔馀c空氣混合后將進(jìn)入可燃范圍并開(kāi)始燃燒，煙氣自身溫度將提供開(kāi)始燃燒所需的能量。
自燃最大的危險是它在煙氣出口產(chǎn)生的大量熱，這個(gè)熱源能夠引起二次火災，自燃在打開(kāi)房間里面的門(mén)時(shí)，很容易發(fā)生。如果不能正確應對，排出的氣肯定會(huì )導致火勢進(jìn)入鄰近的房間。
自燃也會(huì )導致消防員對火場(chǎng)做出不正確評估判斷，當到火場(chǎng)時(shí)，指揮員看到從窗戶(hù)出來(lái)的火焰，大多數會(huì )很容易地判斷出火勢處于完全發(fā)展階段，一般情況下，這種判斷是正確的。
這種情況下，處置火災的戰術(shù)會(huì )隨著(zhù)火勢規模的變大而改變，可能不會(huì )內攻滅火，然而由于竄出的火焰，在視覺(jué)上導致指揮員做出錯誤的判斷，火焰不是來(lái)自?xún)炔?，而是在出口處上方燃燒的煙氣?/p>
其實(shí)，這種情況下，火災仍然處于是預爆燃和發(fā)展階段，這些火災是可以?xún)裙缁?。為了從自燃中，分辨竄出的火焰，應該向空曠處進(jìn)行開(kāi)花點(diǎn)射，水會(huì )對排出的煙氣產(chǎn)生輕微的冷卻作用。
若是在自燃情況下，竄出的火焰會(huì )消失，消防員會(huì )意識到他們正在處理從窗外流出的煙氣?；馂娜羰翘幱谌姘l(fā)展階段，開(kāi)花水點(diǎn)射將不足以打滅火點(diǎn)，這里的火焰將繼續存在。滅火戰術(shù)也應進(jìn)行相應調整。
五
滾燃
出于完整性的考慮，這里提到的滾燃（rollover）歸類(lèi)到可燃氣體燃燒的范疇。
滾燃（rollover）是發(fā)生在爆燃之前的現象，這就是之前提到的煙氣層的點(diǎn)火源，而后在靠近火源的煙氣層的位置，開(kāi)始起火燃燒，隨即火焰前緣穿過(guò)煙氣層，通常在開(kāi)口通風(fēng)處發(fā)生得最快。