通廊式多層建筑火災(zāi)煙氣流動特性模擬研究.pdf

1、通廊式多層建筑已成為當(dāng)今應(yīng)用廣泛的一類建筑結(jié)構(gòu)形式，如高校學(xué)生宿舍樓、賓館等建筑物多為通廊式多層建筑。由于這類建筑具有樓層多、功能復(fù)雜、人員密集、火災(zāi)荷載大，且走廊疏散通道狹長等特點(diǎn)，火災(zāi)危險性很大。尤其發(fā)生火災(zāi)時產(chǎn)生大量熱煙氣，煙氣中有毒有害成分是火災(zāi)傷亡的最主要原因。因此，研究通廊式多層建筑火災(zāi)煙氣成分的濃度分布、煙氣流動特性及煙氣控制，對減少此類火災(zāi)中人員傷亡和財產(chǎn)損失具有重要現(xiàn)實(shí)意義和必要性。
　　 本文首先通過對各種火

2、災(zāi)模型及軟件進(jìn)行對比分析篩選，選定場模型軟件FDS作為本文采用的模擬軟件。然后利用此軟件，采用大渦模擬方法對一典型通廊式多層建筑——某高校學(xué)生宿舍樓火災(zāi)進(jìn)行全尺寸數(shù)值仿真模擬。論文著重模擬分析以下幾種情況：宿舍單室火災(zāi)過程；底層一樓中間位置的房間著火時煙氣在整座樓內(nèi)的蔓延情況；不同火源熱釋放速率、不同火源位置時煙氣在走廊內(nèi)不同空間的遷移特性；著火層內(nèi)擴(kuò)散出的煙氣對上下非著火樓層的影響。研究分析以上情況下火災(zāi)煙氣主要組分的濃度、氧氣濃度、

3、溫度、能見度及煙氣層高度的分布規(guī)律。模擬結(jié)果表明，宿舍單室發(fā)生火災(zāi)時，在陽臺門開啟的情況下，由于火勢較大，受煙氣影響陽臺區(qū)域一氧化碳、二氧化碳濃度和溫度均超出人體的承受限度，對人員的生存構(gòu)成威脅?；馂?zāi)煙氣涌入走廊向遠(yuǎn)距離處傳播中，在走廊上、下層空間的分布情況呈現(xiàn)明顯差別。在遠(yuǎn)距離處下層空間1.7米高度處煙氣層界面下降得更快，進(jìn)一步解釋了火災(zāi)案例中廣泛報道的傷亡者大量中毒窒息于遠(yuǎn)距離處的事實(shí)。走廊頂部設(shè)置的擋煙垂壁對煙氣在走廊上層空間的橫