本文關(guān)鍵詞：機(jī)械排煙和細(xì)水霧對(duì)地下商場火災(zāi)控制作用的研究　出處：《沈陽建筑大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著城市快速發(fā)展,人口數(shù)量不斷增多,地下建筑應(yīng)運(yùn)而生并成為城市商業(yè)發(fā)展的重要組成部分。地下建筑與地上建筑相比,因空間封閉、人員密集等特點(diǎn),不利于火災(zāi)撲救和人員安全疏散,大量高溫有害煙氣造成人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。因此,在地下建筑防火尤其是地下商業(yè)建筑防火中,應(yīng)根據(jù)火災(zāi)煙氣流動(dòng)規(guī)律設(shè)置防排煙系統(tǒng)及細(xì)水霧滅火系統(tǒng),采取科學(xué)有效的控制方案最大程度保障人身安全。論文首先建立了小尺寸火災(zāi)模型實(shí)驗(yàn)臺(tái),測試分析不同工況下機(jī)械排煙和細(xì)水霧對(duì)火場溫度變化和煙氣層演化規(guī)律的影響,結(jié)果表明：單獨(dú)開啟機(jī)械排煙系統(tǒng),排煙口斷面平均風(fēng)速為1m/s時(shí)煙氣控制效果較好；單獨(dú)開啟細(xì)水霧系統(tǒng)時(shí),細(xì)水霧噴頭流量6.25L/min、 9 L/min及12.5 L/min的滅火效果存在細(xì)微差距,但由于細(xì)水霧的施加,卻出現(xiàn)了細(xì)水霧施加初期時(shí)柴油火源強(qiáng)化燃燒現(xiàn)象,且流量越大,現(xiàn)象越顯著。從經(jīng)濟(jì)性和效果考慮,選取6.25L/min的細(xì)水霧噴頭流量性能最好；機(jī)械排煙和細(xì)水霧共同開啟時(shí),雖然對(duì)火源表面的冷卻作用稍弱,但是對(duì)火焰以及煙氣層的冷卻效果顯著,火災(zāi)現(xiàn)場能見度大為改善,便于人員逃生。進(jìn)一步地,本文運(yùn)用火災(zāi)動(dòng)力學(xué)模擬軟件FDS建立火災(zāi)模型,對(duì)大空間地下商場火災(zāi)進(jìn)行模擬分析。通過分析可燃物附近測點(diǎn)的模擬數(shù)據(jù),得出火源中心面溫度、一氧化碳濃度、煙氣層高度、能見度等參數(shù)隨時(shí)間的增長特性,發(fā)現(xiàn)在5MW火災(zāi)功率負(fù)載下,排煙量為60m3/(h.m2)時(shí),可達(dá)到較好的煙氣控制效果。利用相同模型分析補(bǔ)風(fēng)量分別為排煙量的50%、60%及80%三種情況對(duì)火災(zāi)煙氣的控制效果,研究表明：在機(jī)械排煙系統(tǒng)開啟時(shí),補(bǔ)風(fēng)量與排煙效果并不成正比關(guān)系。補(bǔ)風(fēng)量越大,燃燒越劇烈,火場溫度越高,而CO濃度較低,煙氣層較高,對(duì)于人員逃生和健康相對(duì)有利；根據(jù)單獨(dú)設(shè)有細(xì)水霧時(shí)各項(xiàng)參數(shù)的變化情況,確定出90s開啟細(xì)水霧系統(tǒng),噴頭工作壓力為10MPa時(shí),流量為15L/min可達(dá)到較好滅火效果；在相同火源功率下,對(duì)機(jī)械排煙和細(xì)水霧共同作用時(shí)的結(jié)果分析可知：將排煙量的50%作為補(bǔ)風(fēng)量,細(xì)水霧流量設(shè)置為15L/min能達(dá)到最優(yōu)的控制效果。
[Abstract]:With the rapid development of city population, the growing number of underground buildings came into being and become an important part of city commercial development. Compared to underground buildings and buildings on the ground, because the space is closed, personnel intensive characteristics, is not conducive to the fire fighting and evacuation of large volume, high temperature and harmful gas caused casualties and property losses. Therefore, in the underground building fire especially underground commercial building fire, according to the flow law of fire smoke set fire extinguishing system of smoke control system and control scheme of water mist, adopt scientific and effective guarantee for maximum safety. The paper established a small fire model experiment, test and analysis of mechanical exhaust and water mist under different conditions of influence fire, temperature and smoke layer evolution. The results showed that the single open mechanical exhaust system, the average wind speed is 1m/s when the smoke exhaust port section Gas control effect is better; alone open water mist system, water mist nozzle flow in 6.25L/min, there is a slight gap between 9 L/min and 12.5 L/min fire extinguishing effect, but due to application of the water mist, there was water mist applied early fire diesel enhanced combustion phenomenon, and the greater the flow, the phenomenon is more significant from the economic consideration. And the effect of water mist nozzle flow properties of selected 6.25L/min best; mechanical exhaust and water mist to open, while the cooling effect of fire on the surface of the weaker, but the flame and the cooling effect of the smoke layer significantly, fire scene visibility is greatly improved, easy to escape. Further, this paper established the model of fire fire dynamics the FDS simulation software, simulation analysis of the large space underground mall fire. Through the analysis of the simulated data of combustible near the measuring point, the fire center surface temperature, oxidation Carbon concentration, smoke layer height, growth characteristics of visibility parameters with time, found in the 5MW fire power under load, exhaust volume is 60m3/ (h.m2), can achieve good smoke control effect. The analysis of secondary air volume respectively smoke volume 50% using the same model, show that the control effect of 60%, 80% and three the fire smoke: in the open mechanical exhaust system, supply air and exhaust effect is not proportional to the volume of air supply. The more fierce, burning, the temperature is high, but the lower concentration of CO, the smoke layer is high, for the evacuation and health is relatively favourable; according to the changes in the parameters of a single fine when the mist, determined 90s open water mist system, sprinkler working pressure is 10MPa, flow rate of 15L/min can reach better extinguishing effect; in the same fire power, the mechanical exhaust and water mist jointly by the results of analysis The best control effect can be achieved by setting 50% of the amount of exhaust smoke as the amount of supplementation and setting the flow of fine water mist to 15L/min.

【學(xué)位授予單位】：沈陽建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU967;TU998.1

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本文編號(hào)：1420889