人防工程内走廊坡度对烟气扩散的影响分析

为研究人防工程内走廊通道的坡度对烟气扩散的影响,运用火灾软件FDS建立一个长100m的走廊通道模型,对不同坡度的火灾工况进行模拟,分析对比不同工况下火灾上游区和下游区烟气的烟灰浓度、温度分布规律和扩散速率,从而得出走廊坡度对烟气扩散的影响.研究结果对于人防工程内部的设计及人员疏散提供参考.     

单室火灾烟气流动规律的数值模拟

本文利用商业计算流体软件PHOENICS,分别对自然通风、空调送风、自然排烟、机械排烟等四种常见的建筑通风状态下的客房进行烟气流动规律的模拟研究,得出:火灾后,自然排烟和机械排烟在一定程度上都能将着火房间的烟气、热量排出室外,降低着火房间的烟气浓度和温度,但机械排烟的效果较自然排烟稳定.本文计算机场模拟的结果证明了使用CFD技术对火灾现象进行数值模拟是可行的,可用于指导室内火灾的扑救和火场人员的安全疏散.     

基于FDS的办公大楼火灾数值模拟分析

本文的办公大楼火灾模型是基于火灾动力学模型(FDS)建立起的计算模型。利用火灾建模软件pyrosim建立火灾建筑模型,并导入FDS进行数值模拟,并在计算过程中获得各楼层相对准确的烟气蔓延过程,温度场变化及烟气能见度,CO2变化情况。利用pathfinder软件建立人员逃生疏散模型,分析建筑最佳逃生时间,并与pyrosim模拟结果对比分析,找出火灾风险因素,为人员安全疏散提供有效的建议。     

某医药厂房火灾条件下人员疏散模拟分析

以某医药厂房为工程背景,使用火灾数值模拟(FDS)软件模拟火灾时烟气运动,并运用疏散模拟软件(Simulex)模拟分析人员疏散,为优化人员疏散设计及制定人员疏散预案提供计算依据.     

隧道内火灾烟气流动对疏散救援的影响研究

利用商业CFD软件PHOENICS 3.5对雪峰山特长隧道进行了火灾的数值模拟,研究了在不同纵向通风风速的条件下,隧道内火灾的烟雾浓度场、温度场等的纵向、横向分布规律和烟气的回流情况,并研究了火灾烟气的动态发展规律,同时分析其对疏散救援的影响,最后提出了控制烟雾、满足火灾救援和人员疏散的有效措施,其结论可为研究隧道内的烟气的流动情况和制定疏散救援方案提供重要参考依据.     

含内天井高层住宅火灾烟气流动分析

为研究内含天井对高层住宅火灾中烟气流动特征,分析烟气对室外走廊以及安全疏散的影响,利用FDS建立模型,并对不同风向、风速环境条件下火灾进行数值模拟。设置二层厨房起火,分析风速0~10 m/s的情况下烟气运动、能见度分布、温度分布、毒性气体浓度分布,分析不同楼层到达危险状态的时间。结果表明:火灾产生的烟气主要通过天井有效排出,在建筑的局部区域出现部分烟气蔓延到室外走廊的现象;除与着火层相邻的三层外,各火灾场景均能满足各层人员安全疏散的性能指标;三层安全出口附近距离地面2 m高度处的烟气能见度在417~549 s时达到5 m以下,不满足人员安全疏散的性能指标;不同风向、不同风速的状况下,三层的能见度达到临界值的时间没有体现出明显差异,即风向和风速对天井内烟气流动的规律影响较小。     

腔室火灾烟气向远距离房间的传播迁移

利用数值模拟方法研究了腔室火灾产生的烟气通过毗邻的走廊向远距离目标房间传播迁移的规律。结果表明,烟气到达走廊弯处远距离目标房间的时间接近或少于到达某些中间位置房间的时间,有些远距离目标房间中烟气的下降时间反而短。这就解释了遇难者大量死于远距离处的主要原因。     

基于人员疏散的防护工程消防喷淋系统设计探讨

在基于大涡模拟算法的FDS平台上,采用以网格为计算方法的Herbing社会力模型对防护工程火灾烟气特性及人员疏散进行了计算机仿真模拟。结果表明:防护工程发生火灾时,烟气会沿着走廊蔓延,烟气的毒性作用以及对能见度的降低,会阻碍人员疏散,加大火灾烟气威胁。消防喷淋系统对人员疏散极为重要,减缓了烟气前锋扩散速度,降低了人员疏散过程中受到的烟气毒性作用。随着相邻防护门间距加大,人员疏散危险性加大,设计时要综合多方面因素确定防护门距离。     

学校宿舍楼火灾烟气流动及温度分布规律研究

建筑物发生火灾时,产生的大量烟气是对人员危害性最大的因素之一。为了研究火灾时的烟气流动规律,运用场模拟软件FDS(Fire Dynamics Simulator)对甘肃地区某内长廊式初级中学宿舍楼在各层门窗及一层主出入口的开启和闭合等不同通风状况下的火灾场景,进行数值模拟,研究了建筑物通风情况对火灾时烟气流动、温度分布的影响规律。分析结果表明:通风面积越大,烟气层高度越高,而走廊和楼梯间温度均较低;烟气容易在楼梯出口处聚集,特别是一层通向外界的出入口封闭后,对流换热效应减弱,烟气很容易蓄积,形成蓄烟池效应。根据研究所得烟气分布规律,提出内长廊式学生宿舍的安全疏散设计和应急管理的改进措施。     

含内天井的高层SOHO办公建筑人员疏散

为了确定高层SOHO办公建筑火灾时人员的疏散情况,采用场模拟和疏散模拟软件Building EXODUS对某含内天井的高层SOHO办公建筑进行模拟研究,分4个场景分析烟气流动规律以及对人员疏散的影响。模拟结果表明,建筑的内天井不仅给该建筑带来了良好的室内环境,而且能有效地疏导火灾产生的热量和烟气,在建筑喷淋系统失效的情况下,建筑内大部分地区人员能够安全疏散,只有着火层部分地区人员不能安全疏散。因此,火灾时必须确保建筑内灭火系统的可靠有效,以保证人员安全疏散。     

城市综合管廊火灾特性和人员疏散安全性研究

为了研究城市综合管廊火灾特性和人员疏散安全性,采用数值模拟的方法,分析了管廊电缆火灾规模、烟气流动特性,研究人员疏散的安全性。结果表明,火源位于电力舱中部时,火灾规模最大,约为 2.5 MW;人员可用安全疏散时间为 240 s,可以安全逃生。     

着火列车制动进站过程烟气扩散特性模拟

为探究火灾列车制动驶向地下车站进行救援时的烟气扩散特性，采用理论分析和数值模拟的方法研究在不同控制烟气措施下，火灾列车减速至停止过程中烟气在车站轨行区及站台层的扩散规律，以及车站防灾通风系统受到的影响。结果表明：火灾列车制动进站时受移动火源与活塞风两大特性影响，烟气在上下游表现出明显的不均匀、不对称分布规律；屏蔽门虽能有效阻止烟气蔓延至站台层，但同时会增大轨行区活塞风速，增加烟气蔓延速度，不利于安全疏散；受活塞风影响，轨行区排烟效率下降了14%，轨行区各排烟阀火灾中下游排烟效率更高。     

高层建筑火灾中气雾混流风幕阻烟性能模拟研究

采用Fire Dynamic Simulation(FDS)模拟软件模拟了高层建筑条形走廊内四种不同工况下的烟气蔓延扩散特征,对比分析烟气传播规律,通过比较关键位置处的温度和一氧化碳体积分数,评估气雾混流风幕的防烟效果。研究结果表明,气雾混流风幕能够有效地阻隔高温有毒烟气蔓延,延长人员疏散时间且不影响人员的自由出入,从而保证人员安全疏散。     

大型商业步行街的人员安全疏散案例研究

商业步行街作为一种新型建筑,其人流量较大,电气线路错综复杂,严重威胁人员安全疏散.本文以某大型商业步行街为例,根据建筑特殊防火设计理念进行了分析,分别采用FDS模拟软件建立烟气流动模型,模拟不同火灾场景下的烟气流动情况,采用Building EXODUS软件对该建筑进行人员安全疏散模拟及计算,根据火灾发生时各层的温度、...     

更正说明

室内火灾具有较高的危险性,是建筑火灾造成人员伤亡和财产重大损失的灾害之首。利用计算流体动力学(CFD)的方法,建立了室内火灾时期烟气流动的三维大涡数值模型,目的是通过对火灾烟气流动的数值模拟,为多室火灾的控制和人员救助提供理论基础。模拟结果认为,火灾及附近地区温度较高,烟流浓度较大,高温引燃其他易燃物品的可能性加大。通风与火灾的发展状态存在密切关系,通风既能降低室内温度,加快烟流及有毒有害气体的扩散速度,同时也为火灾的进一步发展提供条件。从模拟结果与实验验证可得出结论:火源功率大小及房屋的几何尺寸影响着火灾程度、温度及烟流浓度的分布和变化,数值计算的结果总体上与实测结果存在较好的一致性。     

地下批发商场火灾危险性分析与对策措施

为研究地下批发商场的火灾危险性,选取某地下批发商场为研究对象,通过实地数据调查,设定3 种典型火灾场景,包括商铺火灾、楼梯间火灾、走道火灾。利用FDS 建立火灾模型,分析该地下批发商城的烟气流动情况,并根据火灾危险标准判定不同区域危险时间。以此为依据,利用Pathfinder 疏散软件进行人员疏散模拟。结果表明,发生火灾时,该地下批发商城人员无法安全疏散,结合商场现状与模拟情况,通过对安全隐患整改,确保火灾情况下人员安全疏散,以此提出火灾防控措施。     

狭长通道顶部障碍物下游火灾烟气密度跃变的数值模拟研究

火灾烟气的密度跃变过程会卷吸烟气下部的空气,使得烟气层明显增厚、质量流量显著增大,这会加大疏散与救援的难度,并影响既有防排烟设计的有效性。为明确烟气层密度跃变的机理及危害,采用数值模拟方法,研究了狭长通道火灾烟气沿顶棚水平蔓延过程中,顶部障碍物的存在对其下游烟气层密度跃变的影响。结果表明,若没有顶部障碍物的作用,仅增大热释放速率并不能使得烟气层发生密度跃变。而顶部障碍物可能引起其下游烟气流动状态突变,并引发密度跃变。跃变所产生的烟气层厚度、卷吸质量流量变化均与障碍物高度相关。并提出采用梯度弗劳德数作为判断烟气层密度跃变发生与否及衡量密度跃变效果的无量纲数。     

不同隧道排烟模式对站台火灾人员疏散的影响

为探究站台火灾条件下不同隧道排烟模式对地铁人员疏散的影响,以岛式地铁站为研究对象,利用Pyrosim建立火灾模型,并分析4种隧道排烟模式下的楼扶梯入口风速、烟气温度、CO体积分数和能见度的分布。结果表明：单一隧道排烟模式均无法满足安全疏散要求;疏散时间360 s内,在人眼特征高度处,车站隧道排烟模式下的人员疏散经过区域的能见度不能满足疏散要求,CO体积分数、温度、楼扶梯口风速均满足安全疏散要求;3种区间隧道排烟模式下的楼扶梯口风速均无法满足人员安全疏散要求,区间隧道推拉式反向排烟模式最不利于疏散区域烟气散热,区间隧道双拉式排烟模式排烟效果最为显著;火灾烟气的3个潜在危险因素中,相比于温度和CO体积分数,满足能见度在安全范围内的难度更高。     

地铁车站火灾的烟气流动状况研究

以地铁火灾与烟气发展过程的数学模型为基础,建立CFD模拟的物理模型,对岛式无屏蔽门的地铁车站列车火灾进行了数值模拟。分析了火灾发生后的烟气流动规律及温度场和气流场的分布,并与实体燃烧试验的结果进行了对比。结果表明,如果方程模型选用恰当,边界条件设置合理,CFD模拟火灾的结果是能够令人满意的。     

基于BIM与Revit的地下建筑火灾预警及疏散系统

为预防地铁等地下建筑火灾事故,将BIM与Revit技术应用于地下建筑火灾预警和疏散管理中,分析不同条件下烟雾、人员疏散过程变化,实现对地铁火灾的预警和疏散可视化平台建设。以某运营地铁站为例,根据火灾烟气扩散过程确定烟气高度作为评价疏散安全性的指标,获得临界烟气最小高度下的可用疏散时间;通过人员量化处理进行人员疏散模拟,获得必需疏散时间并与可用疏散时间对比,进行建筑模型的评价和优化,以满足安全使用要求。结果表明：现有疏散通道布局存在一定安全隐患,可通过撤除不合理商业箱、提高候车公共区空地面积、增加喷淋设备密度、组织安全疏散演练等方式降低疏散时间,降低安全隐患。