基于火灾动力学模拟的广府祠堂建筑性能化防火评估

为评估建筑遗产的防火性能,以广东广府地区典型祠堂建筑——广州陈氏书院为例,采用火灾动力学模拟(FDS)软件PyroSim计算其中厅堂建筑的火灾烟气流动与热量传递,进而评估山墙和青云巷等传统防火构造性能.结果 表明:传统坡屋顶下火灾烟气沿水平方向流动速度比沿垂直方向更快,容易在山墙部位形成高温,以致烧穿屋顶;山墙和青云巷可使相邻建筑外墙入射热通量降低约3/4;火灾蔓延除与山墙垂脊高度和青云巷宽度相关外,还取决于风速.因此,祠堂类高大厅堂建筑室内应设置纵向挡烟垂壁与自然排烟天窗,控制初始火场面积,减少火灾危害;当环境风速大于4m/s时,祠堂建筑应警惕屋顶飞火的远距离引燃风险,避免风环境恶化是建筑遗产防火保护的一项重要内容.     

古建筑普宁寺火灾数值模拟分析

介绍普宁寺的基本结构、火灾荷载和消防设施.以普宁寺的大乘之阁为例.分析其火灾危险性并设计火灾场景,通过FDS模拟火灾蔓延和温度场分布,认为该类古建筑火灾的特点是火灾前期蔓延速度较慢,一旦蔓延至四周的木质结构火灾就会沿着木柱和楼板、墙壁在全室迅速蔓延.并且由于可燃材料主要为木材,发烟量大,且屋顶相当坚实,屋顶内部的烟热不易失散,温度容易积聚,一旦门窗洞口被烧开,会迅速导致轰燃.     

大型连廊式商业综合体建筑防火分隔优化设计

针对大型连廊式建筑防火分区难以划分的难题,介绍此类建筑防火分隔优化设计方法。以徐州某商业综合体步行街为例,采用FDS和火焰热辐射理论模型对步行街6m宽防火隔离带阻隔火灾蔓延的有效性进行数值模拟和理论分析。结果表明:自动喷水灭火系统失效,防火隔离带一侧商铺轰燃时,另一侧商铺接收的热辐射强度小于商铺辐射引燃的热辐射强度12.5kW/m2;6m宽防火隔离带能够有效阻隔天井一侧商铺火灾蔓延至对面。在采取有效的防火隔离带时,可以将天井所在的竖向空间作为一个独立的防火分区。     

火源对木结构古建筑轰燃的影响研究

运用FDS对某木结构古建筑建模,设定3个火源位置模拟火灾发展过程,得出热释放速率随时间的变化,研究火源位置、火源功率对木结构古建筑的轰燃的影响,得出轰燃发生时间的拟合方程。结果表明:火源位置不同导致起火范围不同,最终影响轰燃时间和最大热释放速率;轰燃时间与火源功率呈递减幂函数关系,最大热释放速率不受火源功率的影响。     

丽江古城木结构建筑火灾发展特点分析

结合丽江古城建筑的调查,对建筑的火灾荷载、通风条件、构件耐火极限和火灾蔓延途径等基本参数进行了统计和归纳。结合火灾动力学分析研究丽江古城建筑火灾的发展规律和特点,建立丽江古城建筑火灾发展的事件树。结合建筑火灾发展的时间规律,提出按控制火源、增设报警系统提高初起阶段控火能力、增设消防设施提高发展阶段控火能力、严格防火分隔防止轰燃阶段火灾蔓延4道防线建立火灾防控体系,提出古城建筑消防安全改造和灭火救援的相关建议。     

砖木结构古建筑不同风速下火灾蔓延规律研究

为探明砖木结构古建筑火场下火灾蔓延的变化规律,从火灾蔓延特性、热释放速率、温度的变化等方面探究不同风速影响下的火灾蔓延变化情况。选取中国典型砖木结构三原城隍庙为实例,通过古建筑BIM 参数化建模,合理设置火灾场景进行火场模拟分析。结果表明：风速作用下,火焰蔓延过程变化波动较大,呈现一定的周期性,在一定范围内,风速越大,古建筑热释放速率达到峰值的时间越短、一次峰值与二次峰值的时间间隔越短、达到轰燃的时间越早。热浮力的作用将导致火焰向上蔓延至屋面,屋面位置温度最高,上部结构危险更高。     

文物古建筑防火迫在眉睫

2010年11月13日,正在修缮的全国重点文物保护单位-清华大学清华学堂发生火灾,大楼东部部分屋顶烧塌,过火面积约800平方米.清华学堂这场"意外"之火,为全国文物古建筑防火工作敲响警钟.     

轰燃和回燃对灭火救援的危害极大

<正>当前城市居民生活水平日益提高,室内可燃装修建材和家具家电增大了火灾荷载,在特定的条件下可能发生轰燃或者回燃,这两种火灾行为都能改变火灾的发展趋势,并可能对人员造成伤害。轰燃是指如果室内有一定量的火灾荷载,通风条件足够好,允许火灾继续发展,则会在某一个节点出现室内温度迅速升高,燃烧速率迅速增大的情况,即发生轰燃。回燃则是指室内火灾因氧气不足进入     

建筑室内火灾场景设计综述

发展以性能为基础的规范已成为世界潮流,这对火灾风险评估的计算工具提出了很高的要求.风险评估工具的使用依赖于合理地设置火灾场景,以准确地预测火灾对建筑及人员的影响.目前使用的方法很大程度上是经验性的,两种主要的用于定量描述设计火灾的参数是热释放速率(轰燃前的场景)和时间-温度曲线(轰燃后),最常用的轰燃前火灾设计方法是t2火,而轰燃后火灾设计有很多经验性公式可供使用.     

地下商铺火灾燃烧特性研究

通过开展大型火灾试验,分析火灾蔓延途径和火灾情况下商铺内温度分布,研究相对封闭的地下空间内的火灾燃烧特性。将火源位置设置于房间中部和墙角处,分析火源位置对火蔓延特性的影响。试验结果表明,使用机械排烟和自然补风时,商铺内未发生轰燃,只出现了燃烧相对缓慢的火蔓延现象。燃料的摆放方式可削弱火蔓延趋势。火源位于商铺中间时,火蔓延只持续了较短时间后熄灭,其蔓延路径与前人提出的一维线性蔓延假设不一致。火源位于墙角时,火焰沿着墙面附近快速蔓延,火灾持续时间是火源位于商铺中间时的两倍以上。     

经一麻五灰地仗处理的木梁三面受火耐火极限试验研究

传统木结构建筑木构件表面通常采用地仗处理进行保护,而地仗处理对木构件耐火性能的影响规律尚不清晰。为此,通过4组10根三面受火木梁耐火极限的对比试验,研究了截面尺寸、持荷水平、是否地仗处理等因素对木梁耐火极限的影响规律,提出了剩余截面法计算木梁耐火极限,并提出了木梁热力耦合数值分析模型。结果表明,三面受火木梁耐火极限随持荷水平的增加明显降低,当持荷比由30%增加至50%时,木梁耐火极限降低19.6%~31.7%,平均降低17.5min;三面受火木梁耐火极限随截面尺寸增加显著提高,当截面尺寸由100mm×200mm增加至200mm×400mm时,耐火极限提高95.1%~107.8%,平均增加40.0min;木梁表面经一麻五灰地仗处理后,耐火极限提高21.3%~429%,平均提高15.8min。不同持荷水平和截面尺寸木梁内部距离边缘相同位置处的温度变化相近,表面采用一麻五灰地仗处理可显著延缓木梁内部温度的上升速率,木梁两个方向的炭化速度平均值为0.54mm/min,与未作表面处理的木梁相比降低19.4%。基于剩余截面法和数值模拟得到的三面受火木梁耐火极限预测值与试验值的误差在±15%以内,基本满足工程精度要求。     

天井宽度及进深对火灾烟气运动的影响

采用FDS火灾数值模拟的方法，分析不同天井宽度及进深对带外廊开口天井建筑中天井底部与顶部压差、天井内温度及外廊CO浓度等参数的影响，研究高层住宅建筑开口天井宽度及进深对烟囱效应的影响。设定3种火源功率、4种开口天井宽度、4种开口天井进深，共计48组工况进行计算分析，研究发现，开口天井内由于侧面与外界连通，烟囱效应较弱，天井宽度和天井进深对烟囱效应没有明显影响。天井宽度和天井进深越大，天井内温度、外廊CO浓度均降低。     

徽州古建筑“马头墙”的种类构造与做法

在徽州的古典园林建筑与民居建筑中,往往在屋面之上砌筑有屏风墙、封火墙。因为墙形似马头,故称“马头墙”。它不但能起防火、防盗的作用,而且还弥补了屋面以上空间的单调,并以高超的雕刻和绘画艺术来增添建筑物的外型美,体现了徽州古典建筑的独特风格。这是历代建筑匠师在自然环境、乡土资源、宗教思想、风水观念和传统文化等各方面条件影响下不断创造的结果。本文对徽州古建筑中“马头墙”的种类、构造与做法进行探析。     

基于Gustav法的木结构古建筑群火灾风险评估

为了研究大型木结构古建筑群的火灾风险,深入西江千户苗寨、郎德上寨、大利侗寨、肇兴侗寨等大型木结构古建筑群开展实地调研,并归纳总结了大型木结构古建筑群的火灾危险性特点.结合上述火灾危险性特点,构建了基于Gustav法的大型木结构古建筑群火灾风险评估模型,并应用此模型对西江千户苗寨进行火灾风险评估:使用层次分析法确定了11...     

谈古建筑的火灾危险性及防火对策

通过列举几起典型的火灾案例,分析了引起古建筑发生火灾的危险因素,并系统地提出了古建筑防火对策,以避免火灾的发生,确保历史文化遗产的消防安全。     

基于救援数据分析的站点规划布局优化研究

摘 要：收集统计了2016-2021年广东省消防救援数据,并从数量变化趋势、区域分布特征、类型分布特征以及出警时间分布情况等方面开展分析。随后,基于空间分析法构建分析模型,综合考虑现状城镇建设用地、接警频次数据和城镇开发边界3个方面的因素,针对消防救援站开展布局优化分析,为制定消防救援站建设计划提供数据支撑。最后,结合分析结果对消防救援工作发展提出了改进措施和建议。     

商业建筑的防火设计研究

商业建筑通常位于闹市区,不仅人流量大,而且人群集中,需要保证建筑物有足够的耐火能力。商业建筑通过防火墙、防火间隔墙、防火门窗、防火卷帘、防烟分区、防火间距、安全疏散通道出口等的合理设计,可以有效降低火灾事故的发生。本文将在对商业建筑防火设计要求分析的基础上,从多个角度探讨防火设计的具体方法。     

Experimental study of natural roof ventilation in full-scale enclosure fire tests in a small compartment

An analysis of full-scale fire test experimental data is presented for a small compartment (3×3.6×2.3 m). A square steady fire source is placed in the center of the compartment. There is an open door and a horizontal opening in the roof, so that natural ventilation is established for the well-ventilated fire. A parameter study is performed, covering a range of total fire heat release rates (330, 440 and 550 kW), fire source areas (0.3×0.3 m and 0.6×0.6 m) and roof ventilation opening areas (1.45×1 m, 0.75×1 m and 0.5×1 m). The impact of the different parameters is examined on the smoke layer depth and the temperature variations in vertical direction in the compartment. Both mean temperatures and temperature fluctuations are reported. The total fire heat release rate value has the strongest influence on the hot smoke layer average temperature rise, while the influence of the fire source area and the roof opening is smaller. The hot smoke layer depth, determined from the measured temperature profiles, is primarily influenced by the fire source area, while the total fire heat release rate and the roof opening only have a small impact. Correlations are given for the hot smoke layer average temperature rise, the buoyancy reference velocity and the total smoke mass flow rate out of the compartment, as a function of the different parameters mentioned. Based on the experimental findings, it is discussed that different manual calculation methods, widely used for natural ventilation design of compartments in the case of fire, under-predict the hot layer thickness and total smoke mass flow rate, while the hot layer average temperature is over-estimated.     

古建筑消防安全特性及防火对策研析

古建筑多为木质结构,并且年代久远,极易发生火灾,存在着特别重大的消防安全隐患。本文从古建筑的消防安全特性出发,探讨了如何运用现代的消防手段,并提出了新形势下古建筑防火对策和措施。     

防火设计规范中若干条文探讨

为了完善现行防火设计规范，列举了在执行过程中出现的若干问题，提出对于消防水源、多层建筑消防水泵的设置场所、消防用水量等细节，规范中应给予更确切更完善的规定。