建筑火灾烟气流动规律研究及数值模拟分析

摘要

建筑物是人员聚集的场所，其中存放着大量的可燃物，火灾事故频发，造成了巨大的人员伤亡和经济损失。在发生火灾时能否将烟气及时的排除与建筑物内人员的安全疏散和消防扑救息息相关。本文针对建筑火灾烟气流动的情况，进行了防排烟系统设计方面的研究。研究结果表明，采用自然排烟时，在前室门口堵烟能达到更好的防排烟效果。
　　 本文首先分析了课题研究的背景和国内外火灾模拟技术的研究现状，然后提出了本文的研究内容和技术路线。
　　 进行防排烟系统设计之前，首先要了解建筑火灾基础理论知识以及控制烟气的方式。文章对这两部分都做了详细的分析研究。在对受限空间烟气流动过程分析的基础上，进而对建筑物内的火灾烟气流动进行了分析，揭示了影响烟气流动的基本要素以及烟气控制的基本方式。
　　 根据烟气流动的规律，建立了建筑火灾烟气流动的数学模型，并制定了防排烟系统的设计方案，利用FDS火灾模拟软件通过合理的设置火灾场景和火灾增长模型来模拟火灾蔓延的过程，通过对模拟结果的对比分析，来进行防排烟设计方案的优选。
　　 文章最后根据建筑火灾烟气流动的数学模型以及FDS火灾模拟软件对某学生公寓进行了火灾模拟。通过实例模拟分析，证明了优选的防排烟设计方案的实用性以及研究建筑火灾烟气流动规律的意义。