窗槛墙和挑檐影响火灾烟气蔓延的数值模拟

利用FDS软件,对设有不同外窗结构的3层建筑进行火灾数值模拟,讨论不同高度窗槛墙和不同长度挑檐对火灾烟气经外窗进行竖向蔓延的影响.模拟结果表明,着火后由房间内喷出的烟气会沿建筑物外墙向上蔓延,建筑外墙附近温度迅速升高,增加窗槛墙宽度、挑檐长度均能阻止火灾烟气竖向蔓延.     

某酒楼采用窗槛墙替代防火挑檐的可行性探讨

以某酒楼建筑为研究对象,采用FDS数值模拟,对其内部火灾及烟气流动蔓延规律进行研究,主要分析窗槛墙、防火挑檐、风速对烟气运动的影响以及窗户开口处的热辐射通量和温度变化,为该酒楼拟采用一定高度的窗槛墙替代防火挑檐的做法提供数据支持和理论依据.     

探讨凹型建筑外立面火灾竖向蔓延

选取10起典型外立面火灾案例进行分析,结合FDS软件进行建模,模拟凹型平面建筑外立面火灾,分析火场温度、烟气蔓延、CO浓度,模拟结果与矩形平面模型(标准模型)、不同进深的凹型模型、不同面宽的凹型模型模拟结果进行对比,研究凹型平面建筑外立面火灾竖向蔓延的特点。凹型平面建筑进深的增加对烟气蔓延、火场温度并没有本质影响;面宽的增加使火场温度降低,烟气蔓延减缓。     

高层建筑火灾烟气蔓延的FDS模拟

建立了一个简化的高层建筑模型,采用FDS模拟软件对高层建筑火灾进行了火灾模拟,得出了烟气蔓延速度、温度、CO（一氧化碳）浓度以及能见度的变化规律,为高层建筑火灾烟气的有效控制、人员疏散、火灾扑救提供了一定的理论依据。     

非封闭式天井开口对火灾烟气蔓延的影响

本文采用数值模拟软件FDS模拟了不同开口尺寸、数量及位置对非封闭式天井内火灾烟气蔓延规律的影响。研究表明,非封闭式天井温度（烟囱效应）随开口宽度增大先缓慢下降（减弱）,然后迅速降低（减弱）,当开口宽度达到一定比例后,温度（烟囱效应）几乎不变。开口总宽度相同,仅有1个开口时,开口处巻吸气流较为集中,对火灾烟气蔓延的扰动较大,开口数量增加到2个和3个时,火灾烟气受开口数量的影响较小。与开口位于火源同侧相比,开口位于火源不同侧更容易产生火旋风,更有利于火灾烟气竖向蔓延。     

某隧道工程火灾烟气控制模拟研究

为研究隧道内火灾烟气控制方案,本文以长沙市某隧道工程为研究对象,利用火灾动力学模拟软件FDS5.3.0对两种设定火灾场景下的烟气蔓延进行数值模拟,得到了设定火灾场景下隧道内的温度和能见度分布情况,并通过对比烟气100℃前锋和10m能见度前锋在2m高度处的蔓延曲线得到起火区域上、下游各个位置的可用安全疏散时间,模拟结果为该隧道内消防设施的安全性、合理性和可靠性评估以及整体工程设计提供依据。     

大型商业建筑中庭火灾性能化分析研究

对各层中庭开口处未设置防火卷帘的大型商业建筑中庭火灾进行数值模拟,分析其火灾发展过程及烟气蔓延过程,研究该火灾场景下人员疏散的安全性。研究表明:火灾下,烟气通过各层中庭开口处向各楼层内蔓延,并对接近中庭顶部的楼层产生较大影响。但在本文的火灾场景下,人员均能安全疏散。大型商业建筑在各层中庭开口处不设置防火卷帘的设计方法在一定程度上仍然可以保证人员疏散的安全性。     

环境因素对隧道火灾蔓延的数值模拟与分析

以某过江隧道为研究对象,利用FDS对该隧道火灾进行全尺寸模拟。研究火灾前期隧道内初始温度、风速和车距对火灾发展蔓延的影响规律:较高的初始温度会加速火灾发展;风可降低热量和烟气的积聚,但风速过大则会加速火灾蔓延;车距越小,火灾蔓延越快。在研究结果的基础上提出改进建议,为隧道运营中温度、风速和车距的控制,现实灭火救援以及人员疏散提供了理论依据。     

基于FDS的室内火灾蔓延特性研究

本文基于FDS软件建立室内火灾模型,研究了不同火源位置、排风口位置及大小对烟气蔓延的影响,得出室内火灾下温度变化、热释放速率、烟气分布等特征,并对室内火灾发展形势进行模拟,在一定程度上能为研究火灾人员疏散安全时间评定提供理论基础。     

四级耐火等级历史沿用建筑改造的消防设计

根据历史沿用建筑的建筑特点、结构特点、功能特点、人员特点和消防设施情况，确定了安全目标：一是保证人员安全，二是保护财产安全。运用调查类比、理论分析、数值模拟等手段，依据国内外建筑防火规范、火灾科学与消防工程研究成果和业主及设计单位提供的资料数据，针对可燃物特性进行了火灾场景设计，针对工作人员与人群特点进行了人员疏散评估研究，针对火灾烟气蔓延特点进行了火灾烟气模拟研究，最后给出了结论和建议。     

防火分隔及排烟措施对综合管廊电缆火灾烟气蔓延的影响

以某综合管廊为研究背景,利用PyroSim模拟软件建立的仿真计算模型,研究了设立挡烟垂壁、改变防火门开启程度、增设排烟设施等情况下的烟气蔓延规律.研究发现:在烟气未充满管廊时,挡烟垂壁会使烟气蔓延速度降低,烟气蔓延速度与挡烟垂壁高度成反比;防火门打开会使火灾烟气蔓延至相邻防火分区,烟气蔓延速率与防火门开启程度成正相关;...     

变电站电缆沟火灾探测试验与数值仿真研究

为探讨火灾探测器灵敏度对电缆沟火灾响应的影响程度,验证火灾监控系统的准确性,应用点式温度探测器、点式烟雾探测器、电缆式感温探测器和吸入式烟雾探测器4种火灾探测器,在标准变电站电缆沟防火分区内进行了全尺寸电缆火灾试验,测试不同灵敏度火灾探测器的火灾报警序列。根据电缆沟的实际尺寸,利用FDS搭建模拟明火和阴燃两种不同火灾场景,对不同灵敏度火灾探测器的温度场、有毒气体质量浓度和火灾报警顺序进行了分析和讨论。试验结果表明,在变电站电缆沟火探测中,电缆式感温探测器、吸入式烟雾探测器、点式感烟探测器火灾平均响应时间分别为41.2,111.4,331.8 s;吸入式感烟探测器的灵敏度对探测结果影响较大,其火灾报警响应时间比电缆型线性温度探测器约延迟50%。     

风力发电机组火灾特性与消防系统试验研究

建立了国内唯一的风力发电机组火灾特性与消防系统模拟试验装置。在对机舱火灾危险性进行深入分析的基础上,进行了风电机舱大面积失火状态的火灾模拟试验。试验结果显示:风电机舱内部的温度场变化受进风和排风影响明显;吸气式烟雾探测系统能够可靠探测火灾烟气并实现火灾报警;全淹没超细干粉灭火方式可以有效地对风电机舱实施灭火保护。     

性能化防火设计中人员疏散问题安全性的一种评估方法

提出了一种在性能化防火设计中人员疏散问题安全性的评估方法，该方法是把火灾烟气运动规律、建筑物结构和人员疏散特点结合的研究成果，分别计算建筑物中不同单元内的火灾荷载阚值，在发生火灾时，烟气达到危险状态的时间和人员疏散所用的时间，比较这两个时间来确定建筑物防火设计是否达到性能化防火中人员安全疏散的要求。该方法从控制建筑物内火灾荷载的多少和建筑物的结构出发，在现行的计算软件的基础上．可用于实际的火灾安全工程设计和火灾安全咨询。     

高大空间建筑不同类型火早期烟气运动规律

采用实体试验的方法,选用棉绳和聚氨酯试验火,在大空间建筑中进行早期火灾试验。从火源类型和质量的角度对烟气速度、温度进行对比分析,总结早期火灾烟气在高大空间建筑中的运动规律。棉绳热释放速率小,烟气温度较低,烟羽流受热浮力作用小,烟气速度低,同时由于试验空间高大,烟气无法到达顶棚;聚氨酯燃烧迅速,随着火势和高度的增大烟羽流上升速度加快,上升途中不发生扩散,最终到达试验空间顶棚。质量大的棉绳火烟气温度高,产烟量大,所受热浮力大,速度有较明显上升趋势。质量大的聚氨酯烟气速度和温度变化速率明显比质量小的聚氨酯快。     

基于OGRE的应急火灾仿真研究及实现

从粒子系统的基本生成步骤、粒子系统在OGRE中的调用方法等方面介绍OGRE粒子系统原理。结合给定火灾案例创建楼房3D实物模型,根据楼体、灾情和环境等实际情况定制着火路线、着火点、燃烧中心等实验数据,通过火灾受力分析、布控着火点、烟的布控等步骤在OGRE中完成了火灾的仿真实验。实验效果证明该仿真方法是可行和有效的。     

居民自建房楼梯-走道组合结构火灾烟气运动

采用大涡模拟技术对居民自建房楼梯-走道组合结构中的火灾烟气运动规律进行数值模拟。通过对烟气及速度矢量场的分析发现,火灾烟气在建筑内的流动可以分为5个不同的阶段。通过对FDS源程序进行改进,提取烟气粒子的位置随时间变化的信息,得到烟气粒子的拉格朗日运动轨迹,展示烟气的几种典型运动形式。烟气在进入走道后最初的环形运动多是贴近壁面的,而后环形轨道路径越来越远离壁面靠近中心部位,环形轨迹的路径也越来越小。     

Wind effects on smoke motion and temperature of ventilation-controlled fire in a two-vent compartment

High-rise building fire is often influenced by the ambient wind. Study concerning fire behavior in the compartment of high-rise buildings in wind environment is needed for exploring some effective methods used for evaluation of compartment fire smoke movement and control. In this paper, smoke flowing direction and temperature of ventilation-controlled fire in a two-vent compartment are studied when ambient wind blows to the vent at higher altitude. It is found that there is a critical wind speed, above which the direction of smoke movement is dominated by wind rather than by buoyancy. It is also found that ambient wind has a complex influence on smoke temperature in the compartment. When wind speed exceeds another critical value, only one steady state appears in the smoke temperature rising curve. Otherwise three steady states appear. Heat transfer through the compartment walls has great influence on the second critical wind speed.     

Large eddy simulation of compartment fire with solid combustibles

For properly describing practical building fire processes with solid combustibles, the pyrolysis kinetics model of solid combustibles and the large eddy simulation (LES) approach are applied to the simulation of the thermal decomposition of the polyurethane foam (PUF) slab and the space fire spread in a compartment. The instantaneous variations of the heat release rate of the PUF slab, the smoke temperature, and the smoke interface height with time are obtained under different ventilation conditions. They are in agreement with the measured data. The ventilation conditions have distinct effects on the interactions between the pyrolysis of the PUF slab and the space fire spread. Influenced by the space fire spread, the heat flux on the top plane of the PUF slab exhibits a non-uniform distribution. The PUF slab is consumed in an asymmetric manner.     

单室墙角火壁面烟熏痕迹特征研究

为研究单室墙角火火灾壁面烟熏痕迹特征，采用1/3尺寸火灾试验还原单室墙角火火灾，测定壁面不同点的温度及烟气蔓延速度，研究火源在不同位置时的壁面烟熏痕迹特征；利用PyroSim软件模拟烟气蔓延过程。结果表明：火源位于房间中间时，在屋顶呈现圆形痕迹；火源在墙角时，两边侧墙和墙角顶部形成明显烟熏痕迹；墙角火在墙角位置的温度和烟气蔓延速度高于房间中间起火；试验结果与模拟结果吻合。试验结果可为调查墙角火火灾提供理论及试验依据。