在建超高層建筑火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律與人員疏散研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-25 01:01
隨著建筑業(yè)的發(fā)展,超高層建筑施工技術(shù)的不斷提高,涌現(xiàn)了越來(lái)越多的超高層建筑,但是隨之而來(lái)的施工火災(zāi)隱患與風(fēng)險(xiǎn)也相應(yīng)增加。由于超高層建筑樓層較多、體型龐大、功能復(fù)雜,施工現(xiàn)場(chǎng)材料堆積、線路較多,一旦引燃火災(zāi),將會(huì)造成不可預(yù)測(cè)的影響。為有效控制在建超高層建筑火災(zāi)的影響,本文以在建超高層建筑火災(zāi)為研究對(duì)象,利用FDS軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬仿真與人員疏散研究,建立相應(yīng)的消防管理措施,對(duì)指導(dǎo)消防部門實(shí)施滅火救援工作具有重要的價(jià)值;诖,本文主要做了如下工作:首先,根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的過(guò)程、煙氣的特性以及火災(zāi)特點(diǎn)的分析,確定在建超高層建筑火災(zāi)煙氣蔓延的理論基礎(chǔ)。其次,對(duì)建筑外立面蔓延火災(zāi)進(jìn)行數(shù)值模擬。根據(jù)模擬結(jié)果得出建筑外立面火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律以及建筑外墻溫度、火源蔓延處氣流速度的變化情況。第三,建筑天井形式對(duì)火災(zāi)影響分析。天井的開敞度大小是影響建筑火勢(shì)蔓延的重要因素。根據(jù)模擬結(jié)果分析天井開敞度的大小對(duì)煙氣蔓延規(guī)律、溫度、氣流方向、中性面高度以及氣壓分布產(chǎn)生的影響。第四,對(duì)建筑內(nèi)部裝修火災(zāi)進(jìn)行模擬分析。根據(jù)模擬結(jié)果繪制火災(zāi)煙氣的溫度、能見度、CO濃度變化曲線,得出煙氣的能見度對(duì)火災(zāi)產(chǎn)生的影響最大,CO濃度最小...
【文章來(lái)源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:125 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文92在建超高層建筑火災(zāi)相關(guān)理論基礎(chǔ)2.1建筑火災(zāi)基礎(chǔ)理論2.1.1建筑火災(zāi)發(fā)生的條件火災(zāi)實(shí)際產(chǎn)生的三大核心因素:其一,引火源,存在著對(duì)應(yīng)的火源,或者是提升到可燃點(diǎn)溫度的特殊熱源;其二,可燃物,能夠被引燃的相關(guān)物質(zhì);其三,助燃劑,諸如空氣等。這三個(gè)要素是缺一不可的,中斷其中的任意要素都能夠有效避免火災(zāi)的出現(xiàn)。2.1.2建筑火災(zāi)發(fā)生的過(guò)程此類火災(zāi)遵循火災(zāi)發(fā)展的一般規(guī)律。根據(jù)火災(zāi)產(chǎn)生的基礎(chǔ)特征,其中主要有三大時(shí)期:初期增長(zhǎng)、全面發(fā)展以及減弱熄滅。各個(gè)階段的標(biāo)志如圖2.1所示。圖2.1火災(zāi)發(fā)展過(guò)程(1)火災(zāi)初期增長(zhǎng)階段通常情形中,在建超高層建筑火災(zāi)初期,火災(zāi)燃燒范圍基本在初始起火點(diǎn)周圍,燃燒面積較小;由于燃燒面積較小,內(nèi)外溫度溫度差別大,平均溫度低,壓力差也較;壓力差孝通風(fēng)受到限制導(dǎo)致火災(zāi)煙氣蔓延速度較慢,并且火勢(shì)不明顯。綜合分析,火災(zāi)快速發(fā)展的時(shí)間會(huì)受到點(diǎn)火源、可燃物的材料性、外部風(fēng)作用的影響。在初期階段可燃物引起的燃燒范圍小,火勢(shì)小,如果在初期火災(zāi)被撲滅,基本不會(huì)出現(xiàn)人員傷亡情況。所以說(shuō)初期階段火災(zāi)的持續(xù)時(shí)間對(duì)人員疏散起到至關(guān)
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文26圖4.1建筑模型平面圖通過(guò)FDS開展基本建模操作的過(guò)程中,實(shí)際的墻體歸屬于特殊的混凝土材質(zhì),而且外表層有著額外的保溫層。因?yàn)樽鳂I(yè)的影響,外層加入對(duì)應(yīng)的腳手片以及安全網(wǎng)等,參考圖4.2。為便捷分析,設(shè)定為安全網(wǎng)圖層歸屬于隱藏的狀態(tài)。根據(jù)火災(zāi)發(fā)展的“最不利原則”,考慮到火勢(shì)的規(guī)模以及火焰蔓延的速度,將火源點(diǎn)位置位于建筑的東南角八層的西墻窗口下,設(shè)定對(duì)應(yīng)的多處煙氣探測(cè)點(diǎn)。圖4.2安全網(wǎng)示意圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]內(nèi)廊式建筑火災(zāi)外部煙氣蔓延規(guī)律[J]. 張曉濤,陸愈實(shí),陸凱華. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2019(10)
[2]火源位置對(duì)室內(nèi)火災(zāi)的影響研究[J]. 李瑞琦,楊茉,徐洪濤,王治云. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(07)
[3]在建建筑火災(zāi)轟燃數(shù)值仿真研究[J]. 楊祎,趙平. 土木與環(huán)境工程學(xué)報(bào)(中英文). 2019(02)
[4]連體宿舍樓火災(zāi)模擬與安全疏散研究[J]. 李琰,張燕. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2019(01)
[5]超高層住宅樓的內(nèi)天井尺寸對(duì)自然排煙影響的數(shù)值模擬研究[J]. 張露,姚斌. 火災(zāi)科學(xué). 2018(04)
[6]超高層建筑人員步行疏散試驗(yàn)研究[J]. 房志明,許清風(fēng),宋偉寧,陳玲珠,冷予冰. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[7]基于FDS+EVAC的某高校學(xué)生宿舍樓火災(zāi)疏散能力研究[J]. 王麗,曾堅(jiān),任常興. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2018(01)
[8]基于FDS的加油站便利店火災(zāi)模擬[J]. 肖國(guó)清,姚澤勝,鄧洪波,王中翊. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2018(01)
[9]基于FDS的外窗形式對(duì)建筑外立面火災(zāi)蔓延影響的模擬[J]. 韓煜,高天寶. 吉林建筑大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[10]基于STEPS的超高層建筑人員疏散模擬研究[J]. 白磊,王劉兵. 消防科學(xué)與技術(shù). 2017(06)
博士論文
[1]公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及安全管理方法研究[D]. 黃鶯.西安建筑科技大學(xué) 2009
[2]超高層建筑豎井結(jié)構(gòu)內(nèi)煙氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律及控制研究[D]. 朱杰.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[3]建筑火災(zāi)疏散三維仿真研究[D]. 何大治.同濟(jì)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]在建高層建筑火災(zāi)轟燃與煙囪效應(yīng)數(shù)值模擬研究[D]. 楊祎.西安建筑科技大學(xué) 2018
[2]超高層建筑火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律與人員疏散安全性研究[D]. 史雷波.西安科技大學(xué) 2018
[3]超高層住宅樓內(nèi)天井自然排煙特性的數(shù)值模擬研究[D]. 張露.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
[4]重慶某高層住院樓火災(zāi)煙氣蔓延模擬及人員安全疏散研究[D]. 陳俊.重慶科技學(xué)院 2018
[5]在建多層建筑火災(zāi)數(shù)值模擬分析[D]. 魏勁松.西安建筑科技大學(xué) 2017
[6]地鐵車輛火災(zāi)熱釋放速率計(jì)算方法研究[D]. 朱中杰.西南交通大學(xué) 2016
[7]公眾聚集場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制對(duì)策研究[D]. 張?zhí)忑R.湖南大學(xué) 2013
[8]CRH1型動(dòng)車組列車火災(zāi)熱釋放速率研究[D]. 姚小林.西南交通大學(xué) 2013
[9]長(zhǎng)大公路隧道火災(zāi)數(shù)值模擬及逃生研究[D]. 周勇狄.長(zhǎng)安大學(xué) 2006
本文編號(hào):3301786
【文章來(lái)源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文92在建超高層建筑火災(zāi)相關(guān)理論基礎(chǔ)2.1建筑火災(zāi)基礎(chǔ)理論2.1.1建筑火災(zāi)發(fā)生的條件火災(zāi)實(shí)際產(chǎn)生的三大核心因素:其一,引火源,存在著對(duì)應(yīng)的火源,或者是提升到可燃點(diǎn)溫度的特殊熱源;其二,可燃物,能夠被引燃的相關(guān)物質(zhì);其三,助燃劑,諸如空氣等。這三個(gè)要素是缺一不可的,中斷其中的任意要素都能夠有效避免火災(zāi)的出現(xiàn)。2.1.2建筑火災(zāi)發(fā)生的過(guò)程此類火災(zāi)遵循火災(zāi)發(fā)展的一般規(guī)律。根據(jù)火災(zāi)產(chǎn)生的基礎(chǔ)特征,其中主要有三大時(shí)期:初期增長(zhǎng)、全面發(fā)展以及減弱熄滅。各個(gè)階段的標(biāo)志如圖2.1所示。圖2.1火災(zāi)發(fā)展過(guò)程(1)火災(zāi)初期增長(zhǎng)階段通常情形中,在建超高層建筑火災(zāi)初期,火災(zāi)燃燒范圍基本在初始起火點(diǎn)周圍,燃燒面積較小;由于燃燒面積較小,內(nèi)外溫度溫度差別大,平均溫度低,壓力差也較;壓力差孝通風(fēng)受到限制導(dǎo)致火災(zāi)煙氣蔓延速度較慢,并且火勢(shì)不明顯。綜合分析,火災(zāi)快速發(fā)展的時(shí)間會(huì)受到點(diǎn)火源、可燃物的材料性、外部風(fēng)作用的影響。在初期階段可燃物引起的燃燒范圍小,火勢(shì)小,如果在初期火災(zāi)被撲滅,基本不會(huì)出現(xiàn)人員傷亡情況。所以說(shuō)初期階段火災(zāi)的持續(xù)時(shí)間對(duì)人員疏散起到至關(guān)
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文26圖4.1建筑模型平面圖通過(guò)FDS開展基本建模操作的過(guò)程中,實(shí)際的墻體歸屬于特殊的混凝土材質(zhì),而且外表層有著額外的保溫層。因?yàn)樽鳂I(yè)的影響,外層加入對(duì)應(yīng)的腳手片以及安全網(wǎng)等,參考圖4.2。為便捷分析,設(shè)定為安全網(wǎng)圖層歸屬于隱藏的狀態(tài)。根據(jù)火災(zāi)發(fā)展的“最不利原則”,考慮到火勢(shì)的規(guī)模以及火焰蔓延的速度,將火源點(diǎn)位置位于建筑的東南角八層的西墻窗口下,設(shè)定對(duì)應(yīng)的多處煙氣探測(cè)點(diǎn)。圖4.2安全網(wǎng)示意圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]內(nèi)廊式建筑火災(zāi)外部煙氣蔓延規(guī)律[J]. 張曉濤,陸愈實(shí),陸凱華. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2019(10)
[2]火源位置對(duì)室內(nèi)火災(zāi)的影響研究[J]. 李瑞琦,楊茉,徐洪濤,王治云. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(07)
[3]在建建筑火災(zāi)轟燃數(shù)值仿真研究[J]. 楊祎,趙平. 土木與環(huán)境工程學(xué)報(bào)(中英文). 2019(02)
[4]連體宿舍樓火災(zāi)模擬與安全疏散研究[J]. 李琰,張燕. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2019(01)
[5]超高層住宅樓的內(nèi)天井尺寸對(duì)自然排煙影響的數(shù)值模擬研究[J]. 張露,姚斌. 火災(zāi)科學(xué). 2018(04)
[6]超高層建筑人員步行疏散試驗(yàn)研究[J]. 房志明,許清風(fēng),宋偉寧,陳玲珠,冷予冰. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[7]基于FDS+EVAC的某高校學(xué)生宿舍樓火災(zāi)疏散能力研究[J]. 王麗,曾堅(jiān),任常興. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2018(01)
[8]基于FDS的加油站便利店火災(zāi)模擬[J]. 肖國(guó)清,姚澤勝,鄧洪波,王中翊. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2018(01)
[9]基于FDS的外窗形式對(duì)建筑外立面火災(zāi)蔓延影響的模擬[J]. 韓煜,高天寶. 吉林建筑大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[10]基于STEPS的超高層建筑人員疏散模擬研究[J]. 白磊,王劉兵. 消防科學(xué)與技術(shù). 2017(06)
博士論文
[1]公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及安全管理方法研究[D]. 黃鶯.西安建筑科技大學(xué) 2009
[2]超高層建筑豎井結(jié)構(gòu)內(nèi)煙氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律及控制研究[D]. 朱杰.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[3]建筑火災(zāi)疏散三維仿真研究[D]. 何大治.同濟(jì)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]在建高層建筑火災(zāi)轟燃與煙囪效應(yīng)數(shù)值模擬研究[D]. 楊祎.西安建筑科技大學(xué) 2018
[2]超高層建筑火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律與人員疏散安全性研究[D]. 史雷波.西安科技大學(xué) 2018
[3]超高層住宅樓內(nèi)天井自然排煙特性的數(shù)值模擬研究[D]. 張露.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
[4]重慶某高層住院樓火災(zāi)煙氣蔓延模擬及人員安全疏散研究[D]. 陳俊.重慶科技學(xué)院 2018
[5]在建多層建筑火災(zāi)數(shù)值模擬分析[D]. 魏勁松.西安建筑科技大學(xué) 2017
[6]地鐵車輛火災(zāi)熱釋放速率計(jì)算方法研究[D]. 朱中杰.西南交通大學(xué) 2016
[7]公眾聚集場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制對(duì)策研究[D]. 張?zhí)忑R.湖南大學(xué) 2013
[8]CRH1型動(dòng)車組列車火災(zāi)熱釋放速率研究[D]. 姚小林.西南交通大學(xué) 2013
[9]長(zhǎng)大公路隧道火災(zāi)數(shù)值模擬及逃生研究[D]. 周勇狄.長(zhǎng)安大學(xué) 2006
本文編號(hào):3301786
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