高层住宅建筑人员疏散时间仿真分析

以单元式高层住宅建筑人员疏散为实例,采用经验公式法和Pathfinder软件仿真模拟法计算得到的疏散时间基本相同。仿真模拟计算结果显示:人员全部通过楼梯疏散的时间为344 s;采用楼梯和电梯混合疏散时,17层以下住户人员通过楼梯疏散,18层以上住户人员通过电梯疏散,疏散时间为290.8 s。当逃生条件允许时,对高层住宅建筑人员采用楼梯和电梯混合疏散进行优化设计,可以有效地减少人员疏散时间,保证人员安全疏散。     

某办公室火灾数值模拟研究

本文以某办公室为背景,根据具体情况,在最有可能发生火灾的两个火灾场景下利用火灾动力学软件——FDS进行数值模拟分析。得出在两个不同火灾场景下的安全疏散时间,以及房间发生轰然的时间。并对两个火灾场景结果进行对比。发现发生在房间中间某处的火灾比发生在靠墙处的火灾危险性大,火势易蔓延,容易轰然。     

高层建筑火灾燃烧规律的数值模拟研究

以高层建筑为研究对象,应用FDS软件对高层建筑火灾燃烧规律进行数值模拟计算。得到了高层建筑火灾时的烟气运动、着火点附近区域温度变化、CO2浓度变化等火灾参数变化规律的数值模拟计算结果,计算结果显示,在高层建筑火灾发生300s左右时,火灾开始进入轰燃阶段,火场烟气迅速蔓延,火场温度迅速上升到600℃。数值模拟计算结果为高层建筑性能化防火设计及人员紧急疏散提供一定的理论依据。     

FDS+EVAC在建筑火灾疏散研究中的应用

建筑火灾中由于人员不能及时疏散被烟气窒息情况十分突出,所造成的生命财产损失巨大。本文通过大量的建筑火灾疏散模拟算例形象地介绍了火灾动力学软件FDS+EVAC在建筑火灾疏散研究中的应用。未来的疏散模型将包含更多行为细节,朝着能预测个体行为,能模拟大规模人群和复杂行为特性,能处理建筑结构、环境和人的行为之间复杂相互关系的方向发展。     

基于FDS的地下商业街排烟量计算方法研究

在确定火灾安全疏散判别依据的条件下,利用FDS软件模拟分析了不同排烟量计算方法在地下商业街中的适用性.结果表明,对于地下商业街(长廊型地下建筑),烟气水平流动特性较强,根据烟气蔓延时均速度计算排烟量较为安全与经济.     

某体育馆火灾烟气特性数值模拟研究

采用数值模拟方法研究某体育馆的火灾发展过程,探讨火灾蔓延和烟气运动对人员逃生的影 响．通过描述火源、体育馆的结构及其内饰物的属性,研究体育馆内关键位置的温度分布、烟气运 动、能见度以及ＣＯ和Ｏ２ 体积分数的变化规律,以便揭示体育馆的火灾发展、烟气运动过程以及对 人员安全疏散的影响．结合烟气温度、能见度和ＣＯ体积分数的模拟结果得出关键位置的可用安全 疏散时间（ＡＳＥＴ）．结果表明：靠近火源的一层北部通道可用安全疏散时间仅为一层南部通道的 ３６％．因此,一旦发生火灾,体育馆内人员应从远离火源位置的南部通道迅速撤离．     

地下车库火灾消防措施的数值模拟分析

采用FDS的大涡模拟和并行运算方法,以汽车表面覆盖燃料为火源,对某大型地下车库排烟系统和自动喷淋灭火系统的消防效果进行数值模拟分析。结果表明:排烟系统主要降低烟气浓度,有效改善能见度。水喷淋主要降低热释放速率,较好的控制火场温度,并能把烟气控制在顶棚附近,且与排烟系统联合作用时,能够更好地控制火势发展,有效扑灭初期火灾。为防火设计和方案评估提供参考依据,对减少火灾造成的人员伤亡和财产损失具有重要的意义。     

高校宿舍火灾数值模拟与分析

高等院校人数众多,居住范围集中,存在众多的安全隐患,一旦发生火灾就会造成重大的不可挽回的损失,给学校和社会带来较大的负面影响．宿舍灭火以及人员疏散的关键在于掌握火灾发生时的重要参数变化．采用美国国家标准和技术研究院（NIST）开发的FDS（Fire Dynamic Simulator）软件,建立高校宿舍模型,对宿舍火灾进行全尺寸模拟．通过模拟实验给出了火灾发生过程中室内和走廊中的烟气运动、温度和氧气体积分数的变化规律．     

建筑火灾烟气运动数值模拟方法及评价

对当前国内外常用的建筑火灾烟气运动的数值模拟方法进行了综合分析,阐述了各种数值模拟方法的主要思想,介绍了基于各种模拟方法火灾模拟软件的发展现状;讨论了各种数值模拟方法的特点与不足,指出了各种方法的适用范围,提出今后一段时间内我国建筑火灾烟气运动数值模拟的发展方向.     

FDS在电缆隧道火灾中的应用

为获取电缆隧道火灾参数,研究隧道内空气温度及火灾烟雾体积分数随时间、空间的分布情况,应用美国国家标准和技术研究院(NIST)开发的以火灾中流体运动为主要模拟对象的计算流体动力学软件FDS对工业电缆隧道火灾进行全尺寸模拟,通过对模拟实验数据进行处理和分析,给出了电缆隧道发生火灾时烟气体积分数和氧气体积分数以及纵向温度的变化规律,为现实灭火救援以及火灾中逃亡提供了理论依据.     

含吹拔空间的高层建筑火灾烟气流动数值模拟

研究设有吹拔空间的高层建筑烟气流动及火灾蔓延特征,分析其对防火分区和安全疏散的影响。采用性能化消防设计的方法对某设有74.65 m、55.95 m双吹拔空间的一类高层建筑建立火灾发展模型、设计火灾场景、用CFD火灾模拟软件进行数值模拟。结果表明该建筑利用吹拔空间自然排烟时各火灾场景均能满足各层人员疏散的性能指标,在吹拔空间四周环廊上设置挡烟垂壁影响烟气的顺畅排出,缩短了危险来临时间,增大了火灾的危害性。提出吹拔空间式建筑宜利用烟囱效应优先采用自然排烟方式,烟气控制宜疏堵结合,以疏导为主的设计理念。     

高层建筑“走廊-前室缓冲区”防火效果的数值分析

在高层建筑火灾研究中,随着前室正压送风研究的深入,发现其存在着一些缺陷。于是提出在走廊段设置＂走廊-前室缓冲区＂的方式来改善传统正压送风模式。采用Fire Dynamic Simulation（FDS）场模拟软件模拟长廊型高层建筑模型。设置8组工况进行分析,比较各种工况下烟气的温度分布,浓度分布,并通过模拟设计出最佳的参数值。结果显示,在一定范围内,当排烟量为定值,空气幕射流速越低且正压送风越高时越好;当空气幕为定值,缓冲区机械排烟口排烟量越低越好。比较发现工况4参数最佳,其机械效率也是最高为74.06%。从而说明前室加压送风,缓冲区防烟空气幕与机械排烟组合的搭配能够较好的体现出＂走廊-前室缓冲区＂思想,能够更好的便于火灾时人员疏散,并且提供较高的排烟效率,保证走廊内烟气的及时排出。     

基于风环境模拟对高层住区布局的优化

居住区风环境是衡量居住环境的重要要素。以合肥市某居住区规划设计方案为样本,选取规划设计阶段的两套方案,运用Airpak软件进行数值模拟,分析两套方案在夏季和冬季不同风场条件下的风环境。依据国家现行标准对1. 5 m人行高度处风速、风压等评价指标进行优劣评价,归纳建筑布局对风环境的作用和效应,得出构建开敞的通风廊道能够充分改善夏季住区内部的通风效果。旨在优化高层住区的风环境,为构建舒适健康的居住区规划设计提供理论指导。     

高层住宅建筑体型系数对其中庭通风的影响

采用基于三维、RNG k-ε湍流模型的CFD方法,模拟了具有中庭的高层住宅建筑模型在风压和热压共同作用下的通风特性.并在低速风洞中进行了实验测量,验证了本数值模拟方法的可行性.针对4种不同体型系数下的高层住宅建筑,分析了在相同的建筑面积、外风场流速、建筑内发热量、中庭尺寸及相同的吹风角度条件下,中庭空间的自然通风特性及邻室房间的通风效果.结果表明,中庭式高层住宅建筑外体型系数越大,越有利于自然通风,为城市高层住宅建筑节能与人居环境的优化设计提供了理论依据.     

开洞高层建筑风压特性数值模拟研究

基于fluent6.3数值模拟软件,系统研究了4种湍流度、4种积分尺度、5个风向角、4种长宽比、8种开洞位置等条件下,洞口设置对于平均风压的影响。分析发现:洞口使迎风面和背风面洞口附近的测点风压有所减小,而远离洞口的左右测点风压却有所增加;较小的湍流度和积分尺度流场中的模型受开洞影响更大;宽长比越大的模型受影响测点越多,且影响幅度略有增加;洞口使建筑物整体静风荷载减小的主要原因是洞口的存在使受风面积减小所致。     

住宅建筑内火灾高温烟气流动规律试验研究

以住宅建筑火灾安全为研究背景,利用多室多层住宅建筑缩比模型,进行了空间构造形式对室内火灾升温及高温烟气流动影响的试验研究。重点考察了不同火源点情况下,各房间内部的升温模式和温度分布,间接分析了高温烟气流动的规律。试验结果表明,住宅建筑的枢纽空间构造形式、房间门上方垂壁及各房间的相对位置对室内高温烟气的流动具有较大的影响。室门上方垂壁能够有效阻止高温烟气的扩散,室内外温差要高于无垂壁房间;非起火房间的室门开启方向与起火房间相对时,高温烟气的进入量要高于两者开口同向或平行情况。     

住宅建筑内火灾高温烟气流动数学模型

以住宅建筑火灾安全为研究背景,根据多室实体住宅建筑模型室内火灾升温及高温烟气流动影响的试验结果,重点讨论了起火房间尺寸、门洞尺寸及枢纽空间等3个主要空间构造因素对室内高温烟气流动影响。以质量守恒等相关热力学和流体力学基本概念建立了住宅空间单室尺寸与高温烟气分布的几何关系模型;利用动量守恒控制体法建立了开敞空间的开口尺寸与烟气扩散的关系模型。分析表明,住宅建筑火灾安全应充分考虑空间构造形式的影响;通过对烟气流动模式的独立房间尺寸设计和房间连通形式设计,可以有效地控制室内温度分布和烟气流动路径。