防火挑檐對建筑外立面窗口火溢流行為的影響研究
發(fā)布時間:2020-12-07 05:55
隨著城市化進程的推進,城市火災風險不斷增加,尤其是由外保溫材料燃燒造成的高層建筑外立面火災,近幾年內頻繁發(fā)生。大量火災事故表明,外保溫材料的燃燒多是由建筑外立面窗口火溢流行為引起的,相較于一味提高保溫材料阻燃特性,阻隔溢流火焰對外保溫材料的引燃,改善建筑外立面防火構造更是一種經(jīng)濟可行的舉措。因此,研究防火挑檐對建筑外立面窗口火溢流行為的影響,具有很大的實際意義。本文采取小尺寸實驗和全尺寸數(shù)值模擬結合的方法,對防火挑檐條件下的窗口火溢流行為進行了研究。設計并搭建了1/5小尺寸窗口火溢流阻隔實驗臺,在單一火源功率下,進行了自由邊界和不同防火挑檐寬度條件下的窗口火溢流實驗。實驗結果表明,對于窗口火溢流行為演變過程,自由邊界和防火挑檐條件下的衰退階段的燃燒狀態(tài)存在差異;防火挑檐對燃燒室內溫度的影響較小,但對外立面溫度分布的影響較大;防火挑檐下的外立面軸線溫度隨高度的增加呈線性衰退,并且對防火挑檐對軸線溫度的抑制效果進行了量化;防火挑檐條件下的外立面徑向溫度分布仍為高斯分布,但最大溫度和其對應的徑向距離會隨著挑檐寬度的變化而變化。利用FDS數(shù)值模擬軟件,建立了同小尺寸實驗模型相似的全尺寸模型,在...
【文章來源】:中國礦業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
近年來重大高層建筑外立面火災事故
碩士學位論文火焰尖端豎向高度的表達式:2/312.8RH hW 0.58x0.454h n 為燃料燃燒速率,kg/m2;H 為火焰高度,m;W 為窗口寬,m; x 為窗口所在的豎直平面到火焰尖端的水平距離,msios 和 Lee[21-24]等人在前人的基礎上設計了“長走廊型”開口 1-2 所示,研究了不同火源位置和開口條件下的燃燒室內外燒室外的熱流密度變化規(guī)律。
圖 2-1 室內火災發(fā)展基本過程Figure 2-1 Basic process of enclosure fire growth階段是室內火災發(fā)生的第一階段,是一個溫度不斷升的反應過程,并產(chǎn)生可燃氣體釋放于環(huán)境中。這個階段燒,也可以是陰燃。發(fā)展階段是點燃后的初期燃燒階段。在此階段,火源放熱量,而發(fā)展速度受到燃燒反應的類型、燃燒物的特等多種因素的影響。比如,有焰燃燒發(fā)展速率較快,而釋放的熱量不足以維持持續(xù)燃燒時,就會在該階段發(fā)生充足,熱釋放速率的大小取決于燃料,并不會受到氧氣態(tài)就是“燃料控制型”燃燒。階段是初期發(fā)展階段向充分發(fā)展階段的過渡階段。轟定,火災動力學[54]中通常定義為“室內所有可燃物質一般認為,“當火場溫度達到500 ~ 600 ℃,地板熱輻者有發(fā)生開口火溢流現(xiàn)象的狀態(tài)”,可判斷為轟燃階段
【參考文獻】:
期刊論文
[1]探討凹型建筑外立面火災豎向蔓延[J]. 唐虎瀟. 消防科學與技術. 2017(08)
[2]防火挑檐的寬度對窗口噴火豎向蔓延的影響[J]. 韓亞留,倪春,彭磊. 江蘇建筑. 2017(03)
[3]窗間墻對窗口水平火溢流阻隔效果研究[J]. 胡一楠,吳立志,李思成. 消防科學與技術. 2017(06)
[4]一起高層建筑外立面火災事故原因認定與分析[J]. 楊遠榮. 消防科學與技術. 2016(09)
[5]室外風下防火挑檐對外立面火蔓延的影響分析[J]. 王天昊,張靖巖,周洋. 消防科學與技術. 2016(03)
[6]高層建筑外保溫材料燃燒特性及火災撲救研究[J]. 姜連瑞,朱亞嬋,郭龍飛,陶鵬. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2014(01)
[7]窗檻墻和防火挑檐阻止火災豎向蔓延的數(shù)值模擬[J]. 劉激揚. 消防科學與技術. 2013(08)
[8]外保溫系統(tǒng)火災場景及防火試驗方法[J]. 朱春玲. 建筑科學. 2012(08)
[9]建筑外保溫材料的火災危險性及防控對策[J]. 薄建偉. 消防科學與技術. 2012(03)
[10]建筑外保溫系統(tǒng)消防安全問題及對策研究[J]. 吳振坤. 武警學院學報. 2011(08)
博士論文
[1]建筑外墻不同防火構造下窗口火豎向蔓延的阻隔機制研究[D]. 付佳佳.中國建筑科學研究院 2016
[2]耦合建筑外立面結構影響的PU保溫材科火蔓延特性研究[D]. 閆維綱.中國科學技術大學 2016
[3]基于建筑設計的居住建筑外立面火災豎向蔓延探討[D]. 王自衡.天津大學 2015
[4]不同開口與側墻限制邊界條件下火焰溢出卷吸行為與火焰高度模型研究[D]. 陸凱華.中國科學技術大學 2015
[5]不同外部邊界及氣壓條件下建筑外立面開口火溢流行為特征研究[D]. 唐飛.中國科學技術大學 2013
[6]豎直壁面條件下常用有機外墻保溫材料的火災行為研究[D]. 崔崳.中國科學技術大學 2012
碩士論文
[1]超高層建筑發(fā)展趨勢研究初探[D]. 陳桐.中國建筑設計研究院 2017
[2]高層建筑外墻火蔓延阻隔方法研究[D]. 趙金.沈陽航空航天大學 2017
[3]挑檐對建筑外立面典型裝飾材料火蔓延抑制作用模擬研究[D]. 江文.中國科學技術大學 2016
[4]開口火溢流的火焰寬度與厚度演化規(guī)律與模型研究[D]. 邱曾維.中國科學技術大學 2015
[5]基于圖像處理的外立面分隔物下方溢流火焰燃燒行為研究[D]. 趙聰.重慶大學 2015
[6]建筑保溫隔熱材料與建筑防火性能研究[D]. 周銘.南昌大學 2014
[7]高層建筑窗口噴火豎向蔓延的控制研究[D]. 李龍.沈陽航空航天大學 2014
本文編號:2902754
【文章來源】:中國礦業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
近年來重大高層建筑外立面火災事故
碩士學位論文火焰尖端豎向高度的表達式:2/312.8RH hW 0.58x0.454h n 為燃料燃燒速率,kg/m2;H 為火焰高度,m;W 為窗口寬,m; x 為窗口所在的豎直平面到火焰尖端的水平距離,msios 和 Lee[21-24]等人在前人的基礎上設計了“長走廊型”開口 1-2 所示,研究了不同火源位置和開口條件下的燃燒室內外燒室外的熱流密度變化規(guī)律。
圖 2-1 室內火災發(fā)展基本過程Figure 2-1 Basic process of enclosure fire growth階段是室內火災發(fā)生的第一階段,是一個溫度不斷升的反應過程,并產(chǎn)生可燃氣體釋放于環(huán)境中。這個階段燒,也可以是陰燃。發(fā)展階段是點燃后的初期燃燒階段。在此階段,火源放熱量,而發(fā)展速度受到燃燒反應的類型、燃燒物的特等多種因素的影響。比如,有焰燃燒發(fā)展速率較快,而釋放的熱量不足以維持持續(xù)燃燒時,就會在該階段發(fā)生充足,熱釋放速率的大小取決于燃料,并不會受到氧氣態(tài)就是“燃料控制型”燃燒。階段是初期發(fā)展階段向充分發(fā)展階段的過渡階段。轟定,火災動力學[54]中通常定義為“室內所有可燃物質一般認為,“當火場溫度達到500 ~ 600 ℃,地板熱輻者有發(fā)生開口火溢流現(xiàn)象的狀態(tài)”,可判斷為轟燃階段
【參考文獻】:
期刊論文
[1]探討凹型建筑外立面火災豎向蔓延[J]. 唐虎瀟. 消防科學與技術. 2017(08)
[2]防火挑檐的寬度對窗口噴火豎向蔓延的影響[J]. 韓亞留,倪春,彭磊. 江蘇建筑. 2017(03)
[3]窗間墻對窗口水平火溢流阻隔效果研究[J]. 胡一楠,吳立志,李思成. 消防科學與技術. 2017(06)
[4]一起高層建筑外立面火災事故原因認定與分析[J]. 楊遠榮. 消防科學與技術. 2016(09)
[5]室外風下防火挑檐對外立面火蔓延的影響分析[J]. 王天昊,張靖巖,周洋. 消防科學與技術. 2016(03)
[6]高層建筑外保溫材料燃燒特性及火災撲救研究[J]. 姜連瑞,朱亞嬋,郭龍飛,陶鵬. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2014(01)
[7]窗檻墻和防火挑檐阻止火災豎向蔓延的數(shù)值模擬[J]. 劉激揚. 消防科學與技術. 2013(08)
[8]外保溫系統(tǒng)火災場景及防火試驗方法[J]. 朱春玲. 建筑科學. 2012(08)
[9]建筑外保溫材料的火災危險性及防控對策[J]. 薄建偉. 消防科學與技術. 2012(03)
[10]建筑外保溫系統(tǒng)消防安全問題及對策研究[J]. 吳振坤. 武警學院學報. 2011(08)
博士論文
[1]建筑外墻不同防火構造下窗口火豎向蔓延的阻隔機制研究[D]. 付佳佳.中國建筑科學研究院 2016
[2]耦合建筑外立面結構影響的PU保溫材科火蔓延特性研究[D]. 閆維綱.中國科學技術大學 2016
[3]基于建筑設計的居住建筑外立面火災豎向蔓延探討[D]. 王自衡.天津大學 2015
[4]不同開口與側墻限制邊界條件下火焰溢出卷吸行為與火焰高度模型研究[D]. 陸凱華.中國科學技術大學 2015
[5]不同外部邊界及氣壓條件下建筑外立面開口火溢流行為特征研究[D]. 唐飛.中國科學技術大學 2013
[6]豎直壁面條件下常用有機外墻保溫材料的火災行為研究[D]. 崔崳.中國科學技術大學 2012
碩士論文
[1]超高層建筑發(fā)展趨勢研究初探[D]. 陳桐.中國建筑設計研究院 2017
[2]高層建筑外墻火蔓延阻隔方法研究[D]. 趙金.沈陽航空航天大學 2017
[3]挑檐對建筑外立面典型裝飾材料火蔓延抑制作用模擬研究[D]. 江文.中國科學技術大學 2016
[4]開口火溢流的火焰寬度與厚度演化規(guī)律與模型研究[D]. 邱曾維.中國科學技術大學 2015
[5]基于圖像處理的外立面分隔物下方溢流火焰燃燒行為研究[D]. 趙聰.重慶大學 2015
[6]建筑保溫隔熱材料與建筑防火性能研究[D]. 周銘.南昌大學 2014
[7]高層建筑窗口噴火豎向蔓延的控制研究[D]. 李龍.沈陽航空航天大學 2014
本文編號:2902754
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/sgjslw/2902754.html