低速热颗粒点燃聚苯乙烯泡沫的实验研究

张 玉，张春寅，王苏盼

低速热颗粒点燃聚苯乙烯泡沫的实验研究

张 玉，张春寅，王苏盼

(南京工业大学安全科学与工程学院，南京 210009)

具有一定动量的热颗粒点燃保温材料是发生高层建筑火灾的重要路径．本文研究了低速热颗粒(直径8mm，初始速度为0～6m/s)冲击聚苯乙烯泡沫燃料床的点火行为．研究发现：适当增加热颗粒初始速度(0～3m/s)可提高其点火危险性，但增加过多(3～6m/s)反而降低点火能力．在低速范围内，具有点火能力的热颗粒需要经过多次弹跳以达到速度小于0.35m/s的接触速度才能够停留在燃料床表面，且在燃料床表面的停留时间不小于40ms后才能发生点火．

热颗粒；低速；聚苯乙烯泡沫；临界条件

森林燃料、木质建筑物的燃烧等过程产生的余烬或是电焊操作、高压电线短路等过程产生的高温颗粒，在环境风、火羽流等外力作用下运输至其产生区域之外，落地后点燃周围可燃燃料引发火灾的过程，即为飞火．在森林-城镇交界域(WUI)火灾的灾后危害评估分析中，飞火被认为是引燃建筑物的主要原因之一．飞火颗粒点燃建筑构件、建筑外立面保温材料等是导致建筑火灾、森林-城镇交界域大火加速跳跃式蔓延的重要途径．如2007年发生的美国南加州大火中有2/3的烧毁建筑是由于飞火的直接或间接袭击引发的[1]；同年美国加州草谷火灾中烧毁的199家建筑里有193家是受到飞火侵扰的[2]；2010年发生的中央电视台配楼大火[3]、上海“11·15”特大火灾事故是由于烟花、焊渣颗……