基于FLUENT的体育馆火灾温度场模拟与应用

为进一步提高体育馆类大空间建筑的防火水平,有效减少火灾损失,针对大空间建筑防火的特殊性,采用CFD计算软件FLUENT 6.3建立某体育馆火灾温度场模型,并比较馆内各种自然通风状态下的温度场变化.模拟馆内东墙的通风设备完全开启、部分开启和馆内北墙的通风设备完全开启这3种情况下的体育馆火灾温度场.结果表明,体育馆内自然通风设施的数量和所处方位对温度场的变化有较大影响,这为体育馆设施的资金投入方向提供了参考.研究表明,FLUENT软件能较好地模拟大空间火灾温度场.     

大型体育文化馆消防性能化设计

为合理设计地下多层体育馆的防排烟系统,提高体育馆防火安全性,采用计算流体力学方法和消防性能化分析,结合建筑的使用用途和特点,设定典型火灾场景开展数值仿真,针对该类体育文化馆消防设计方案中建筑防火分区面积超过规范限值要求的情况,研究优化后消防设计方案能否满足消防安全目标,并验证该方案的可靠性。结果表明：优化后各火灾场景下的防排烟系统可维持人员相对安全的水平,并有一定的安全余量,可达到国家防火技术标准的同等水平。     

国家体育馆性能化消防火灾场景设计介绍

本文介绍了国家体育馆性能化消防设计中火灾场景设计情况,主要包括场馆各典型场所火灾危险性分析及确定火灾规模的方法,并基于此讨论了国家体育馆火灾场景的确定,为人员安全疏散、防排烟等专项性能化设计提供了火灾场景前提。     

某地下大型商业建筑防火分隔方案设计和评估

针对某地下大型商业建筑消防设计在防火分隔方面存在的问题,分析几种常用防火分隔方法的适用性,初步设计几种防火分隔替代方案.采用建筑防火性能化设计思想,分析替代方案所应达到的安全目标,利用火灾动力学模拟软件FDS评估这些方案的分隔效果,给出火灾时防火卷帘迎火面和背火面的温度发展曲线.数值模拟结果表明防火分隔方案3能够达到防火墙的分隔效果,满足该建筑的消防安全要求.     

防火型家用救生舱舱体热环境与结构优化研究

为优化防火型家用救生舱舱体隔热设计,提出了适用于火灾工况的多重绝热结构设计方法,采用数值模拟和实验的方法研究了防火型家用救生舱舱体的温度分布,分析了12种不同围护结构形式下舱体的绝热保温性能,获得多重绝热结构的最优厚度及绝热材料的最优配比。研究成果可为防火型家用救生舱的隔热设计提供一定的理论支撑和工程设计参考。     

中庭在大型地下商业建筑防火分隔中的应用

某大型地下商业建筑总建筑面积大于20,000m2,防火分隔设计超出现行防火规范的要求。提出一种利用采取强化防火措施的中庭对该地下商业建筑进行防火分隔的方案,并对若干最不利火灾场景进行了数值模拟分析,计算结果表明该防火分隔方案能够达到现行防火规范要求的分隔效果,即使在中庭消防设施失效条件下也可以防止火灾在不同区域之间蔓延。     

建筑防火设计在高层建筑设计中的应用研究

为提高高层建筑的防火安全性能,减少火灾带来的人员伤亡和财产损失,本文深入探讨了高层建筑火灾特性、防火设计方法及防火系统设计和应用。着重阐述结构防火设计、建筑材料的防火性能、疏散设计与逃生路径规划、自动灭火系统及火灾监测和报警系统综合应用。通过综合应用多项防火策略和技术,可以显著提升高层建筑防火安全性能,减少火灾风险,并为高层建筑设计和管理提供科学合理的指导和建议。     

文摘精萃

由中国科技大学火灾科学国家重点实验室承担的国家奥运科技项目“奥运体育场馆防火系统设计技术研究”,最近在合肥通过了科技部等组织的验收,国家体育场、国家游泳中心、国家体育馆、五棵松文化体育中心篮球馆和老山自行车馆等七个奥运体育场应用中科大研发的消防设计程序。“奥运体育场馆防火系统设计技术研究”于2003年立顶,针对奥运场馆及场馆群区建筑火灾特点,中科大火灾科学国家重点实验室研究开发了奥运场馆性能化消防设计程序与风险评估技术,并成功应用于国家体育场、国家游泳中心、国家体育馆、五棵松文化体育中心篮球馆和老山自行…     

地铁火灾人员疏散的研究

利用网络优化计算方法建立地铁火灾人员安全疏散的模型,结合南京地铁的具体情况进行了疏散模拟分析,并将模拟结果与南京地下铁道有限责任公司组织的站台实地火灾演练进行了比较、分析,从而验证了疏散模型的有效性。该模型的建立为地铁性能化防火设计提供了参考,也为地铁防火救灾工作提供科学依据。该模型与地铁火灾数值模拟相结合可以评估地铁火灾疏散设计的安全性。     

基于CFD的核电厂防火安全评估方法研究

目前国内核电厂普遍采用确定论方法进行防火安全评估。采用CFD模型对核电厂某典型电气间火灾发生过程进行数值模拟研究。模拟火灾行为（火势增长和蔓延）、温度场变化、烟气浓度变化等,分析结果中温度对电缆和电气设备的失效判定、烟气层对电缆和电气设备的风险影响,研究该方法对于核电厂防火安全分析的指导作用。通过分析数值模拟数据,计算结果与二代机型确定论分析方法结果相符,有效验证了CFD火灾模型在核电厂防火安全评估中的适用性,为国内自主建立核电厂火灾数值模拟评价体系提供参考。     

大型商业建筑中的性能化设计问题探讨

本文分析了大型商业建筑的建筑特点、火灾特点及火灾危害性,并基于性能化防火设计的理念,针对某大型商场的建筑特点和性能化问题,提出了通过设置防烟走廊阻止火灾高温烟气进入作为疏散临时安全区的中庭的设计方法。在合理估算建筑内火灾和人员荷载的基础上,选用合适的模型,通过对火灾情况下的烟气蔓延和人员疏散进行数值模拟和分析,验证了防烟走廊的设置可有效提高中庭的防火安全性能。     

某体育馆人员疏散研究

本文针对某中型综合体育馆建筑设计方案存在的防火分区、人员安全疏散等方面的难题,采用计算机网络节点疏散模型模拟了体育馆的人员疏散情况,并运用日本经验公式计算、验证,对原设计方案提出了改进意见。该项目的研究方法及成果可为其他类似的设计提供借鉴。     

水喷淋下大空间建筑烟气输运的数值模拟研究

大空间建筑由于其功能、结构上的特殊性,使得现有的消防规范不能满足其防火要求,特别是针对大空间建筑的防排烟设计就更为不适用。性能化设计方法是目前防火领域最先进的技术,水喷淋系统作为大空间建筑原有的消防设施其对火灾烟气输运的影响,已作为一项重要的性能参考指标。笔者从数值模拟的角度出发,利用流体动力学软件FDS,研究有无喷淋情况下火源功率能量传递及羽流烟气的输运过程。通过对两种火灾场景下火羽流温度、地面传导热通量及辐射热通量的对比分析,探讨了火羽流流场分布形式,为大空间建筑的防排烟设计提供有力参考。     

火灾作用下钢交错桁架结构体系的力学响应分析

钢结构交错桁架结构是一种经济、实用、高效的结构体系,对其在火灾作用下的力学响应进行分析对该体系的抗火设计具有重要意义.采用数值模拟的方法对无防火保护的空腹钢结构交错桁架体系在局部火灾作用下的力学响应性能进行了瞬态过程分析,结果表明:局部火灾下,空腹钢结构交错桁架体系更易发生强度失效;桁架弦杆比腹杆和柱先失效,进行防火设计时应着重考虑弦杆的防火问题.     

森林火灾发生的原因及对策

本文选择就森林火灾发生的原因以及对策这一论点进行分析和研究,为了确保分析和研究的全面性,设计如下研究框架。首先,阐述森林火灾产生的原因,了解人为因素以及自然因素所带来的影响;其次,探索有效预防森林火灾的方法,如建设完善的森林防火机制、重视森林防火基础设施建设工作等,力求做好森林火灾预防工作,以免出现火灾带来更为严重影响;最后,分析森林火灾的扑救方法,力求为相关单位以及工作人员提供理论参考依据。     

危废焚烧工程火灾危险性分析及消防系统的选择

为更好地指导危废焚烧工程的消防设计,分析了《危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范》(HJ/T 176—2005)、《建筑设计防火规范(2018年版)》(GB 50016—2014)、《石油化工企业设计防火标准(2018年版)》(GB 50160—2008)、《火力发电厂与变电站设计防火标准》(GB 50229—2019)、《钢铁冶金企业设计防火标准》(GB 50414—2018)和《火灾自动报警系统设计规范》(GB 50116—2013)的相关条文,明确了危废焚烧工程重点区域的火灾危险性,对各种火灾报警及灭火系统的适用性进行了对比,并对消防系统的选择提出了建议。     

计算机模拟技术在防火设计中的应用

介绍了建筑防火设计的现状及发展趋势,特别提到计算机模拟技术在建筑工程防火性能化设计中的重要性,并且应用CFD系列防火软件中的FDS软件对室内火灾的特征进行了模拟与描述,体现了计算机模拟技术在建筑防火设计中应用的优越性与实效性。     

基于GIS的地震次生火灾蔓延范围模拟

地震次生火灾对人类的危害极大。笔者首先在对阻止火蔓延的因素进行分析以及对以往调查资料分析的基础上,确定了阻止火蔓延的距离与建筑物结构及防火类型的关系。然后,在阻止火蔓延距离的基础上,确定了地震次生火灾蔓延范围模拟的方法以及流程。最后,以汕头市为例,对地震次生火灾蔓延范围进行了模拟。通过对地震次生火灾蔓延范围的研究,为地震应急救灾提供了决策的科学依据。     

电缆隧道火灾有效灭火技术试验研究

针对工业企业的电缆隧道的灭火技术进行试验研究,探讨电缆隧道火灾的有效灭火安全措施并对不同灭火措施的灭火效果进行分析。利用火灾动力学模拟程序软件对电缆隧道火灾进行模拟,研究火灾中喷淋系统启用前后各时间点测点温度以及各时段内的降温速率,并与试验结果作对比分析,论证了灭火实验结果有效性,确定了电缆隧道火灾中无机隔板和防火门的安全防火时效,以及4种常用灭火剂在各时段的灭火效果。     

消防线缆防火涂料可靠性研究

消防线缆是保证消防用电设备运行可靠性的重要因素,而防火涂料对于确保明敷消防线缆在火灾中的性能至关重要,因此有必要对明敷消防线缆防火涂料性能进行研究。本文采用实验和数值模拟相结合的方法,研究了三类消防线缆用防火涂料对消防供配线缆路保护效果影响的差异和规律。通过比较分析模拟所得数据,对明敷消防供配线缆路的防火涂料选型和涂敷厚度确定等消防设计提供了数值依据。