煙氣燃燒，不僅僅有轟燃，回燃，還有...
在比利時，轟燃（flashover）和回燃（backdraft）在消防領(lǐng)域是眾所周知的現(xiàn)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，還有一類火災(zāi)現(xiàn)象的存在，卻鮮為人知。
這種現(xiàn)象，我們稱之為可燃煙氣的燃燒（FGI）。FGI是用來描述除了轟燃（flashover）和回燃（backdraft）之外的，所有的燃燒類型，本文主要討論FGI中最常見的兩種情況。
一
煙氣轟燃
在火災(zāi)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的，它通過開口和裂縫流出。煙氣很有可能會積聚在靠近火焰的某處，舉個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縫進入隔壁房間，然后在天花板處形成一層煙氣層，它甚至還可能會積聚在內(nèi)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(nèi)置的豎井，煙氣一旦進入這些豎井，就會蔓延到大樓之中。這將導(dǎo)致可燃煙氣出現(xiàn)在人們最不想讓其出現(xiàn)的地方。
當足夠的煙氣到房間中時，一種燃燒極限范圍內(nèi)的燃氣和空氣混合氣體就形成了。見圖1.1。
此刻，燃燒三要素已經(jīng)具備了兩項。進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(nèi)還有足夠的氧氣。
當混合煙氣在可燃范圍內(nèi)時，燃燒所缺少的條件就僅僅是點火能量了。
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提供。后一種情況，在檢查翻動火場時，火星就飛濺起來。當使用水槍連續(xù)射流滅多個小火點時，水的沖擊會導(dǎo)致燃燒的顆粒飛入煙氣層，額外的點火源甚至可能是在火情偵察，挪動家具時暴露的一小團火。
當有足夠能量的點火源進入混合物時，它就會著火。火焰的外緣會通過混合煙氣擴散開來。
在火場上經(jīng)常出現(xiàn)的一種情況是，煙氣通過門四周的間隙處大量流動。在門前的隔間里（類似前室的位置），煙氣層會在天花板上形成。在易燃范圍內(nèi)的煙氣給進攻的消防隊員制造了一個非常危險的環(huán)境。
當消防員打開門時，乘勢而出的火焰可能點燃混合煙氣（見圖1.2）。消防員所進入的房間內(nèi)，整個煙氣層都會著火。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。
第二個房間里所有可用的家具，幾乎都開始熱解。第二個房間的火情將很快地發(fā)展進入轟燃的狀態(tài)（見圖1.3）。
無論哪種開門方式，消防員面臨的風險都很高。一個恰當?shù)倪M門程序是在開門前使用兩次水槍開花水點射，將風險降低。
在門上方形成的霧狀水將阻止乘勢而出的火焰點燃第二房間的混合煙氣。
案例：“De Punt”中的火災(zāi)
2008年5月8日，在“De Punt”（荷蘭）的一個修理船只的機庫發(fā)生了一次火災(zāi)爆燃。機庫后面有幾個較小的房間，其中一個房間開始燃燒，火勢在通風的情況下，大量煙氣通過敞開的門進入機庫。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，火焰從房門里冒出來，在火焰的位置形成了對機庫的初始點燃。爆燃的后果是毀滅性的，在很短的時間內(nèi)，整個機庫著火了，機庫內(nèi)的火勢立即進入猛烈燃燒的狀態(tài)。里面的四名消防隊員，有三名無法及時撤離，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，我們通過放入一個火源來點燃由煙氣、熱解物質(zhì)和空氣組成的混合煙氣。
就像爆燃一樣，煙氣爆炸可能會在鄰近的房間發(fā)生火災(zāi)時，或者，甚至是在一個封閉的空間(如壁櫥，吊頂)發(fā)生火災(zāi)之后。
爆燃和煙氣爆炸的最大區(qū)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。
過度壓力的值會對結(jié)構(gòu)造成破壞，天花板會倒塌，窗戶會碎，門會倒塌，隔墻會倒塌。
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(xiàn)象。
然而，這種現(xiàn)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(yīng)該被視為一個標志。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險
爆燃和煙氣爆炸雖是兩種現(xiàn)象，可其工作方式與常規(guī)可燃氣體爆炸相同。它們最常發(fā)生在封閉的空間中。
通過（部分地）利用通風排煙，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(fù)存在。
在實踐中，煙氣可能會聚集在天花板上。在這種情況下，它們是清晰可見的。更常見的是，煙氣聚集在豎井或吊棚里，發(fā)現(xiàn)他們就不那么容易了。在處理熱煙氣時，熱成像儀可以提供很大幫助，但是，有時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，那應(yīng)該是一個不錯的策略。
通常，當處置起火點難以確定的小型火災(zāi)，煙氣積聚在吊頂?shù)那闆r容易出現(xiàn)。一個例子是，火災(zāi)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？”通過打開或部分移除部分吊頂來通風，可以驅(qū)散煙氣。當一名消防員在尋找火源時，另一個人可以集中精力觀察隱蔽位置的煙氣。
在比利時，新的進門程序也包含一個元素，可以在發(fā)生爆燃時，提供一定程度的保護。當進攻的消防員穿過天花板處積聚著煙氣的房間時，他們很可能會在隔壁的房間里發(fā)現(xiàn)比較大的火點。
假設(shè)現(xiàn)在第一個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燃。在打開通向隔壁房間（起火位置）的門之前，要向水槍手和拖水帶的消防員上方進行開花水點射，目的是在門的頂部產(chǎn)生水滴霧。
如果門打開時火焰從房間里竄出來，它們會被水行成的霧氣包裹住，這將使得竄出的火焰，無法成為煙氣的點火源，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，發(fā)生自發(fā)燃燒的現(xiàn)象，每一種混合煙氣在一定的溫度下都會自發(fā)燃燒，這個溫度被稱為自燃點（AIT），這種溫度對于易燃液體而言也是存在的。
不言而喻，發(fā)生自燃必須滿足一個重要條件，就像所有其他形式的燃燒一樣，在煙氣超過溫度閾值的房間內(nèi)，必須有足夠的氧氣。
在單元房火災(zāi)中，火災(zāi)耗盡室內(nèi)的氧氣，很可能當煙氣到達自燃點時，自發(fā)燃燒所需的氧氣不足。
在這樣火災(zāi)中，當窗戶破壞或被打開時，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，煙氣與空氣混合后將進入可燃范圍并開始燃燒，煙氣自身溫度將提供開始燃燒所需的能量。
自燃最大的危險是它在煙氣出口產(chǎn)生的大量熱，這個熱源能夠引起二次火災(zāi)，自燃在打開房間里面的門時，很容易發(fā)生。如果不能正確應(yīng)對，排出的氣肯定會導(dǎo)致火勢進入鄰近的房間。
自燃也會導(dǎo)致消防員對火場做出不正確評估判斷，當?shù)交饒鰰r，指揮員看到從窗戶出來的火焰，大多數(shù)會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(zāi)的戰(zhàn)術(shù)會隨著火勢規(guī)模的變大而改變，可能不會內(nèi)攻滅火，然而由于竄出的火焰，在視覺上導(dǎo)致指揮員做出錯誤的判斷，火焰不是來自內(nèi)部，而是在出口處上方燃燒的煙氣。
其實，這種情況下，火災(zāi)仍然處于是預(yù)爆燃和發(fā)展階段，這些火災(zāi)是可以內(nèi)攻滅火。為了從自燃中，分辨竄出的火焰，應(yīng)該向空曠處進行開花點射，水會對排出的煙氣產(chǎn)生輕微的冷卻作用。
若是在自燃情況下，竄出的火焰會消失，消防員會意識到他們正在處理從窗外流出的煙氣?；馂?zāi)若是處于全面發(fā)展階段，開花水點射將不足以打滅火點，這里的火焰將繼續(xù)存在。滅火戰(zhàn)術(shù)也應(yīng)進行相應(yīng)調(diào)整。
五
滾燃
出于完整性的考慮，這里提到的滾燃（rollover）歸類到可燃氣體燃燒的范疇。
滾燃（rollover）是發(fā)生在爆燃之前的現(xiàn)象，這就是之前提到的煙氣層的點火源，而后在靠近火源的煙氣層的位置，開始起火燃燒，隨即火焰前緣穿過煙氣層，通常在開口通風處發(fā)生得最快。