1.1 火灾的基本概念与危害

火灾是在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的危害，是各种社会灾害中最危险、最常见也最具毁灭性的灾种之一。它可以是天灾，也可以是人祸。因此火灾既是自然现象，又是社会现象。

按照发生的场合，火灾大体可分为野外火灾、城镇火灾和厂矿火灾等。野外火灾包括森林火灾、草原火灾等，这类火灾虽然也有人为因素的影响，但主要与自然条件有关，一般将其按自然灾害对待。城镇火灾包括民用建筑火灾、工厂仓库火灾、交通工具火灾等。各类建筑物是人们生产和生活的场所，也是财产极为集中的地方，因此建筑火灾造成的损失十分严重，且直接影响人们的各种活动。厂矿火灾有着与具体生产过程相关的特殊性，与普通民用建筑火灾有较大的差别。由于使用或存储的易燃、易爆物品较多，厂矿火灾往往会造成十分严重的后果。

1.1.1 火灾的相关概念

近几十年来，火灾科学发展快速，世界上许多国家相继建立了一批重点研究火灾防治的科研机构，大批科研人员纷纷进入这一研究行列，在火灾物理、火灾化学、人与火灾的相互影响、火灾研究的工程应用、火灾探测、统计与火险分析系统、烟气毒性和灭火技术等领域开展科研活动，这些工作极大地推动了火灾防护机理和防火灭火技术工程的迅速发展。随着火灾研究工作的深入，人们能够更加深入地认识火灾、了解火灾、控制火灾，逐渐减少火灾造成的人员伤亡与经济损失，为建立和谐社会保驾护航。

下面介绍火灾科学研究中的常用术语。熟悉术语，可对火灾有个初步的概念性认识。

1.燃烧（Combustion）

燃烧是可燃物与氧化剂在空间内发生的一种化学反应。在反应过程中，可燃物内所储存的化学能转变为热能释放出来，因此放热是燃烧的基本特征。此外由于反应比较剧烈，燃烧过程中往往伴随有发光现象。

2.可燃物（Fuel）

在火灾中发生燃烧放出热量的物质，可分为气相、液相和固相三种形态，它们具有不同的燃烧特点。可燃气体容易与空气混合，因而容易发生燃烧。液体和固体可燃物是凝聚态物质，难以与空气充分接触，它们通常需要在受到外界加热的条件发生蒸发或热分解，析出可燃气体，进而发生气相扩散燃烧。

3.火灾（Fire）

火灾是失去控制的燃烧所造成的灾害。火灾具有燃烧的一般特征，存在发热、发光以及发出噪声等现象。但由于人们在时间和空间上失去了对火灾控制，因此燃烧释放的热能往往会对自然和社会造成某种程度的损害。

4.火灾载荷（Fire Load）

在某建筑物内，用当量标准木材的质量来表示的所有可燃物的质量，即为火灾载荷。也有人使用热量（当量标准木材的发热量）来表示火灾载荷。

建筑物内单位地板面积上的火灾载荷称为火灾载荷密度（Fire Load Density）。

5.着火 （Ignition）

在某些外界和内部因素的作用下，可燃物由正常状态转变为可发生持续燃烧的现象称为着火。着火是一个过程，一般说，可燃物本身的热量正在发生一定的变化。若可燃物所损失的热量小于它获得的热量，则当其达到一定温度，便发生着火。可燃物着火有点燃（Pilot Ignition）和自燃（Self Ignition）两种形式。点燃是用外部热源使可燃物着火。小火焰、电火花、炽热物体都是典型的外部热源。在某些特定空间内，可燃物自身的热解会释放一定的热量，并且热量不会迅速散失，同时热解也会产生若干可燃气体，当可燃气体与氧气的混合物达到一定温度时，也可发生着火，这就是自燃。自燃不需要外部热源加热即可发生。

6.火灾类别（Classification of Fires）

根据国家标准《火灾分类》（GB/T 4968—2008），按照物质的燃烧特性，火灾可分为以下六类。

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。

B类火灾：液体或可熔化的固体物质火灾。

C类火灾：气体火灾。

D类火灾：金属火灾。

E类火灾：带电火灾。物体带电燃烧的火灾。

F类火灾：烹饪器具内的烹饪物（如动植物油脂）火灾。

此外在建筑灭火器配置设计中还专门提出E类火灾，它指的是电器、计算机、发电机、变压器、配电盘等电气设备或仪表及其电线电缆在燃烧时仍带电的火灾。一般来说，E类火灾与A类或B类火灾共存。

7.火灾分级（Fire Rating）

根据1996年我国发布的《火灾统计管理规定》，国家将火灾分为特大火灾、重大火灾和一般火灾三级，见表1.1。只要达到其中一项就认为达到该级火灾。

1.1.2 火灾的危害

正确、合理地使用火可以造福人类；不正确、不合理地使用则可能引发火灾，给人类带来灾难。正如古人所说：“善用之则为福，不能用之则为祸。”

1.火灾的直接危害——破坏

火灾一直与人类相伴，对人类的文明造成了重大破坏。世界上许多著名的建筑都毁于火灾。例如，在我国南宋时期，杭州先后发生火灾20起，其中5起火灾使全城为之一空。尤为严重的是1210年3月，大火烧了数天，蔓延到杭州城内外10余里，烧毁宫室、军营、仓库、民宅等58000余处，受灾达186300余人。受灾面积之大、损失之重，是我国历史上城市火灾之最。再如，1666年9月2日，英国伦敦普丁巷一间面包铺失火，一阵大风使火焰很快蔓延至几条全是木屋的狭窄街道，随后火苗又蹿入泰晤士河北岸的一些仓库里，全城被大火烧了整整5天，市内448英亩的地域有373英亩成为瓦砾，占伦敦面积的83.26%。古老的圣保罗大教堂在这场大火中毁于一旦。这场火灾还造成13200户住宅被毁，财产损失达1200多万英镑，20多万人流离失所，无家可归。根据世界火灾统计中心的统计，近年来在全球范围内，每年发生的火灾有600万～700万起，死亡人数为65000～75000人。

2.火灾的间接危害——二次灾害

火灾发生时，会释放有毒有害气体、污染环境、毁坏资源，对生态环境的良性运行造成无法预测的影响。此外，当人们采取一系列的措施来预防控制火灾时，如果处理不当，也会带来一些其他附加损失。总而言之，火灾不仅造成了直接和间接的经济损失，造成人员伤亡，破坏生态环境，同时还可能对人类造成精神创伤，影响社会的和谐稳定。

水是最常见的灭火剂，但水导电且在现场能留下痕迹，因此当文物、电子设备、图书档案等发生火灾，使用水灭火将可能造成不可修复的破坏。扑救有毒物质或者能够与水发生反应生成毒性物质的火灾时，如果采用水灭火剂，由于水具有流动性，在火灾现场地表往往会有一定量的水流动，此时这些有毒物质会随水的流动造成新的污染，如果这些有毒液体流入河流，则将造成更大区域的危害。1986年11月1日，瑞士巴塞尔市一家存放化学危险品的仓库发生火灾，消防人员灭火时注入了约1万gal水，结果约30吨的农药和化工原料随着灭火用水流入西欧著名的莱茵河，大量的硫、磷和异物使240多公里的河道变成毒流，河面漂起大量死鱼和生物，人畜无法饮用。莱茵河沿岸的法国、联邦德国、荷兰等5个国家深受其害。这起事故不仅造成了巨大的物质损失，而且造成了大气污染和莱茵河的严重污染，是有史以来造成环境污染最严重的火灾。

与巴塞尔市火灾相对应，美国俄亥俄州的一个汽车喷漆厂发生火灾后，消防总指挥指示只用少量的水灭火，因为该厂位于市政供水系统的分水岭上。火势得以控制后，消防总指挥立即命令停止用水灭火，任火焰自然熄灭，这种处理方式保证了城市水源免遭污染。