【摘要】：目前非承重木骨架組合墻體在國(guó)內(nèi)使用的不多,處于推廣與發(fā)展階段。針對(duì)其火災(zāi)方面的性能研究較少,一般僅限于耐火極限研究,通常設(shè)置一定厚度的防火石膏板即可達(dá)到耐火極限要求。而從窗洞口噴出火焰在外墻上的蔓延相對(duì)比較復(fù)雜,這也是建筑發(fā)生火災(zāi)蔓延的主要形式之一,因而本文主要針對(duì)火災(zāi)在木骨架組合外墻豎向蔓延進(jìn)行了研究。本文主要通過FDS數(shù)值模擬火災(zāi)在木骨架組合外墻上的蔓延,通過小型火災(zāi)試驗(yàn)和軟件模擬進(jìn)行對(duì)比分析,從而驗(yàn)證了FDS對(duì)于本文火災(zāi)模擬研究的的適用性和可行性。采用FDS對(duì)非承重木骨架組合外墻進(jìn)行了火災(zāi)模擬研究,通過設(shè)置不同的防火挑檐、窗檻墻、窗洞口、風(fēng)速和不同維護(hù)構(gòu)造來研究火災(zāi)在在組合外墻上的豎向蔓延,與此同時(shí)還將窗洞口噴火與門洞口噴火在組合外墻上的蔓延進(jìn)行了分析與比較,總結(jié)出以下結(jié)論:(1)相比于位置和厚度,防火挑檐的寬度對(duì)于火災(zāi)在組合外墻上的蔓延影響最大,當(dāng)寬度從無增加到500mm時(shí),效果已經(jīng)很明顯。(2)窗檻墻雖可以阻礙火災(zāi)在組合外墻豎向蔓延,但是隨著窗檻墻高度的增加,效果越來越不明顯,故在條件有限時(shí),可考慮將窗檻墻和防火挑檐結(jié)合起來阻隔火災(zāi)在組合外墻上豎向蔓延。(3)窗洞口寬度增加促進(jìn)火災(zāi)在組合墻體上的蔓延,高度增加則減緩火災(zāi)蔓延,故設(shè)計(jì)窗洞口尺寸時(shí),盡量避免寬高比過大;此外窗洞口位置越低,噴出火焰和煙氣對(duì)組合外墻影響越大,故建議窗洞口的位置盡量選擇房間相對(duì)較高的位置。(4)風(fēng)對(duì)火災(zāi)在組合外墻的豎向蔓延影響比較復(fù)雜,本文僅考慮風(fēng)垂直墻面,隨著風(fēng)速的增加,火災(zāi)在組合外墻溫度逐漸升高,但是影響逐漸變小。(5)當(dāng)室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí),與門洞口相比,從窗洞口噴出的火焰和煙氣對(duì)組合外墻產(chǎn)生影響較大,而從門洞口噴出的火焰對(duì)相鄰的建筑物會(huì)產(chǎn)生較大影響。(6)通過外掛石膏板與木掛板進(jìn)行火災(zāi)模擬研究,得出木掛板加速了火災(zāi)在組合外墻上的蔓延,當(dāng)外掛板材料燃燒熱釋放率增加時(shí)組合外墻溫度隨之增加。故設(shè)置外掛板時(shí),必須使用耐火等級(jí)高或經(jīng)過特殊防火處理的材料。
[Abstract]:At present, non-load-bearing wood skeleton composite wall is not used much in our country, and it is in the stage of popularization and development. In view of its fire performance research is less, generally limited to the study of fire resistance limit, usually set a certain thickness of anti-fire gypsum board can meet the fire limit requirements. The spread of flame from the window hole on the exterior wall is relatively complex, which is also one of the main forms of fire spread in the building, so this paper mainly focuses on the vertical spread of the fire in the wood skeleton composite external wall. In this paper, the spread of fire on the wood skeleton composite exterior wall is simulated by FDS numerical simulation, and the feasibility and applicability of FDS for the fire simulation are verified by comparing and analyzing the small scale fire test and software simulation. The fire simulation of non-load-bearing wood skeleton composite exterior wall was carried out by using FDS. The vertical spread of fire on the composite exterior wall was studied by setting different fire prevention eaves, window sill walls, window openings, wind speeds and different maintenance structures. At the same time, the paper analyzes and compares the spread of the fire from the window hole and the door hole on the combined exterior wall, and concludes the following conclusions: (1) compared with the location and thickness, the width of the fire-proof eaves has the greatest influence on the fire spread on the combined exterior wall. When the width is increased from zero to 500mm, the effect is obvious. (2) although the fire can be prevented from spreading vertically in the composite wall, the effect becomes less and less obvious with the increase of the height of the sill wall, so when the condition is limited, The combination of sill wall and fire-proof eaves can be considered to prevent the fire from spreading vertically on the composite wall. (3) the increase of the width of the window opening promotes the spread of the fire on the composite wall, and the increase of the height will slow down the fire spread, so when the size of the window hole is designed, In addition, the lower the opening position of the window, the greater the impact of the flame and smoke on the combined exterior wall. Therefore, it is suggested that the location of the window entrance should be as high as possible. (4) the influence of wind on the vertical spread of the fire on the combined exterior wall is more complicated. In this paper, only the vertical wind wall is considered, with the increase of the wind speed, the fire temperature increases gradually in the combined exterior wall. But the influence becomes smaller gradually. (5) when there is a fire in the room, compared with the entrance of the door, the flame and smoke from the window hole have a greater impact on the combined exterior wall. However, the flame ejected from the entrance of the door will have a great impact on the adjacent buildings. (6) through the fire simulation study of plasterboard and wood hanging board, it is concluded that the wood hanging board accelerates the spread of fire on the combined exterior wall. When the combustion heat release rate of the external panel material increases, the temperature of the combined exterior wall increases. Therefore, when setting external boards, must use high fire-resistance or through special fire-resistant materials.
【學(xué)位授予單位】：蘇州科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU998.1

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