本文關鍵詞：高層建筑火災煙氣蔓延與人員安全疏散研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來隨著城市化進程的不斷加快與土地資源的日益匱乏,在城市中建造高層建筑已成為一種必然選擇。高層建筑具有樓層多、電氣設備多、功能復雜多樣、內部裝飾材料多、管道豎井多以及人員多“六多”的特點,如果建筑內發(fā)生火災,火勢和煙氣蔓延迅速,而人員的安全疏散和逃生就成為了一個非常突出的問題。根據相關部門統計,高層建筑火災傷亡人數中的70%是因為受火災煙氣窒息而死的,所以研究高層建筑火災煙氣蔓延規(guī)律具有極其重要的意義。本論文運用了火災科學研究的基礎性方法,依據國內外火災煙氣蔓延擴散的理論和研究結果,以上海某高層建筑為研究對象,建立火災模擬模型并設定相關的各種參數。在過程中使用火災動態(tài)模擬仿真軟件FDS(Fire Dynamics Simulator)、PyroSim(Thunderhead Engineeering PyroSim)建模軟件和可視化軟件Smokeview對該建筑的火災煙氣蔓延擴散規(guī)律進行研究。本論文針對全封閉房間火災、開啟進風房間火災以及開啟進風房間火災發(fā)生后,走廊、樓梯口的煙氣蔓延三種工況進行了數值模擬。通過對模擬區(qū)域煙氣的蔓延情況、溫度場的分布情況、CO的體積分數、能見度的分析,并對模擬數據進行統計計算,得到了火災到達危險的時間,即可用安全疏散時間(ASET)。同時運用日本手算法計算得出疏散的逃生時間,即必需安全疏散時間(RSET)。最終根據人員安全疏散的判斷依據,對該模型建筑物的安全疏散問題進行了判定與討論。本論文的研究結果可為高層建筑的防排煙設計、火災煙氣的有效控制、火場人員安全疏散和火災的成功撲救提供了一定的理論指導與技術支持。
【關鍵詞】：高層建筑火災 煙氣蔓延 溫度 CO體積分數 能見度 人員安全疏散
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU998.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 課題研究背景12-14
• 1.2 國內外研究現狀14-16
• 1.2.1 高層建筑安全疏散設計研究14-15
• 1.2.2 煙氣流動規(guī)律研究現狀15
• 1.2.3 人員疏散及仿真研究現狀15-16
• 1.3 高層建筑火災特點16-18
• 1.4 主要研究內容和技術路線18-19
• 1.4.1 主要研究內容18
• 1.4.2 技術路線18-19
• 1.5 本章小結19-20
• 第二章 高層建筑火災中煙氣的危害和火災的動力學理論基礎20-31
• 2.1 火災中煙氣的危害20-23
• 2.1.1 煙氣的毒害性20-22
• 2.1.2 火災煙氣的減光性22-23
• 2.1.3 煙氣的恐慌性23
• 2.2 火災動力學理論基礎23-30
• 2.2.1 火災燃燒機理及燃燒條件23-24
• 2.2.2 火災發(fā)展的基本過程24-26
• 2.2.3 火災煙氣流動蔓延理論26-30
• 2.3 本章小結30-31
• 第三章 FDS和Pyrosim介紹31-40
• 3.1 火災模型31
• 3.2 FDS模擬軟件介紹31-32
• 3.3 FDS模擬過程32
• 3.4 FDS基礎理論32-38
• 3.4.1 FDS基本控制方程32-34
• 3.4.2 大渦模擬34
• 3.4.3 熱輻射模型34-36
• 3.4.4 FDS燃燒模型36-37
• 3.4.5 熱邊界條件37-38
• 3.5 Pyrosim的介紹38-39
• 3.6 本章小結39-40
• 第四章 高層建筑火災模擬方案設計40-46
• 4.1 高層建筑模型設計40-44
• 4.1.1 室外氣象條件與排煙設施43
• 4.1.2 火源設置與網格劃分43-44
• 4.2 高層建筑火災人員安全疏散的幾種臨界條件44-45
• 4.3 本章小結45-46
• 第五章 高層建筑典型功能區(qū)火災風險分析46-68
• 5.1 全封閉房間仿真模擬分析46-48
• 5.2 開放式房間仿真模擬分析48-57
• 5.2.1 工況二房間內溫度場特性分析50-53
• 5.2.2 工況二房間內CO的體積分數（濃度）分析53-54
• 5.2.3 工況二房間內能見度特性分析54-57
• 5.3 工況三走廊通道、樓梯口仿真模擬分析57-67
• 5.3.1 工況三溫度場特性分析58-60
• 5.3.2 工況三煙氣中CO體積分數變化分析60-63
• 5.3.3 工況三能見度特性分析63-67
• 5.4 本章小結67-68
• 第六章 人員安全疏散的計算和評估68-77
• 6.1 安全疏散的理論基礎68-69
• 6.2 高層建筑火災人員安全疏散的計算69-74
• 6.2.1 確定疏散人數69-70
• 6.2.2 確定火災場景70
• 6.2.3 確定可用安全疏散時間（ASET）70-71
• 6.2.4 確定必須安全疏散時間（RSET）71-73
• 6.2.5 比較分析ASET和RSET73-74
• 6.3 人員安全疏散的途徑74-76
• 6.3.1 利用高層建筑固定設施74-75
• 6.3.2 利用臨時救援通道逃生75-76
• 6.4 本章小結76-77
• 第七章 結論與展望77-79
• 7.1 結論77
• 7.2 展望77-79
• 參考文獻79-82
• 致謝82-83
• 作者簡介83-84

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：高層建筑火災煙氣蔓延與人員安全疏散研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：407763