论文题目: 建筑物走廊型通道中火灾烟气流动特性及其防排烟系统特征研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 供热,供燃气,通风及空调工程
作者: 谢元一
导师: 王厚华
关键词: 火灾网络模型,烟流特性,建筑走廊型通道,机械排烟,补风,安全疏散
文献来源: 重庆大学
发表年度: 2005
论文摘要: 经过前人的不懈努力发展,罗嘉陵开发出了建筑物烟气流动特性预测软件。将模拟计算数据对比国外数据,结果非常接近,证明软件的开发是成功的。但是火灾网络模型和软件仍然存在一些问题和缺陷。作者在已取得的成果的基础上,对火灾网络模型和软件作出了一些改进,使模型和软件更加完善,适用性更强。具体如下:改变前期烟流预测软件净质量流量、正质量流量、负质量流量三者分而求之为先求其二者,再根据三者之间的质量平衡关系求剩余的一个质量流量。解决了多节点情况下软件波动剧烈的问题,实现了对多室建筑物烟气流动特性的模拟计算。并通过对实体走廊型建筑物的模拟,对比计算结果和实验数据相当接近,证实了对软件的改进是成功的。模型中增设虚拟风机求取最佳机械排烟量及对应压头,与规范规定的排烟量作对比显示,规范规定的排烟量不完全合理。根据虚拟风机优选出实体风机,将实体风机带入烟流软件,得出了机械排烟条件下的烟流特性参数。模拟出的数据与自然排烟条件下的烟流特性参数相比较显示,烟气温度、浓度均有明显下降,有利疏散逃生。对比火源位置不同和火源强度不同条件下的最佳机械排烟量,与规范规定相比并不相同。将改进后的烟流预测软件与安全疏散相结合,分别对自然排烟和机械排烟两种条件下对建筑物进行了安全性分析。对比分析结果,证实了对最佳机械排烟量的定义是正确的,风机的优选是合理的,对烟流预测软件的机械排烟部分的改进是成功的。模型中还增加了补风量计算部分。计算出了机械排烟条件下的最佳补风量,并将最佳补风量代入烟流预测软件进行模拟,对比了有补风和无补风条件下机械排烟的各节点的烟气温度和烟气浓度。通过对烟流预测软件的输入部分的改进,减轻了输入的工作量。
论文目录:
中文摘要
英文摘要
1 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.2 国内外研究现状及本研究的工作基础
1.2.1 火灾模型简介
1.2.2 网络模型在火灾烟流预测中的研究进展
1.3 防排烟工程概述
1.3.1 防排烟工程的重要地位和作用
1.3.2 防排烟方式
1.3.3 国内外防排烟技术研究的现状和研究方向
1.4 主要研究内容及预期目标
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 预期目标
2 烟气流动理论模型
2.1 烟气流动解析
2.1.1 建立换气回路接续矩阵和闭环矩阵
2.1.2 建立房间质量平衡式
2.1.3 环路压力平衡关系式
2.1.4 开口质量流量和开口压差关系式
2.2 室温解析
2.2.1 房间热平衡方程式
2.2.2 室温解析
2.3 维护结构传热解析
2.3.1 基本计算公式
2.3.2 离散化方程式
2.4 烟气浓度和CO_2 浓度求解
2.4.1 烟浓度计算
2.4.2 CO_2 浓度求解
2.5 求解方法及求解步骤
3 建筑物走廊型通道中火灾烟气流动特性
3.1 高层建筑火灾烟气流动性状预测软件简介
3.1.1 软件的主界面
3.1.2 计算程序的子程序介绍
3.1.3 程序功能
3.1.4 用户准备工作
3.1.5 软件的验证发展
3.2 软件计算波动问题及其改进完善
3.2.1 程序计算的波动问题
3.2.2 波动问题的探索解决和软件的改进完善
3.3 建筑物走廊型通道中火灾烟气流动特性的研究
3.3.1 建筑物走廊型通道特点
3.3.2 模拟对象与实验布置
3.3.3 改进烟流软件计算结果分析
3.3.4 模拟计算结果与实验的分析比较
3.3.5 结论
4 建筑物走廊型通道最佳机械防排烟
4.1 现行《高规》对走道或房间机械排烟量的规定
4.2 最佳机械排烟量及排烟压头的确定
4.2.1 烟气扩散流动情况
4.2.2 最佳机械排烟量的定义
4.2.3 虚拟风机的设立
4.2.4 虚拟风机流量和最佳机械排烟量的确定
4.2.5 虚拟风机压头的确定
4.3 排烟风机的选择
4.3.1 风机个体特性的数学模型
4.3.2 非标准工况下风机参数的换算
4.3.3 排烟风机的确定
4.4 排烟风机的工作效果预测
4.4.1 排烟风机初始工况点求解
4.4.2 排烟风机质量流量与压头关系
4.5 对烟流预测软件机械排烟部分的改进
4.5.1 机械排烟模拟计算步骤
4.5.2 软件界面改进
4.6 运用烟流预测软件对实例进行计算分析
4.6.1 模拟的走廊型建筑物的平面图
4.6.2 模拟的走廊型建筑物的换气树
4.6.3 模拟输入条件
4.6.4 模拟过程及结果分析
4.6.5 不同火源强度对最佳机械排烟的影响
4.6.6 不同火源位置对最佳机械排烟的影响
5 基于烟流预测软件的安全疏散分析
5.1 火灾发展与人员安全疏散的时间关系
5.2 所需安全疏散时间(RSET)Tevacuate 的确定
5.2.1 火灾探测系统的报警时间Tdet
5.2.2 确认反应时间Tresponse
5.2.3 人员疏散行动时间Ttravel
5.3 可用安全疏散时间(ASET)Tfire 的确定
5.4 安全疏散实例分析
5.4.1 走廊型建筑物的基本情况
5.4.2 模拟疏散计算结果及安全分析
6 建筑物走廊型通道机械排烟时的补风量
6.1 负压机械排烟时设置补风的必要性
6.1.1 负压机械排烟时排烟负压上升对排烟效果的影响
6.1.2 负压机械排烟时走廊温度上升对排烟效果的影响
6.2 补风量的确定
6.2.1 规范对补风的规定
6.2.2 四川省消防所的试验结果
6.2.3 基于烟流预测软件对最佳补风量的确定
6.3 改进后的烟流预测软件计算流程图
6.4 运用烟流预测软件对实例进行计算分析
6.4.1 模拟的走廊型建筑物的平面图
6.4.2 模拟的走廊型建筑物的换气树
6.4.3 模拟输入条件
6.4.4 补风量的模拟结果
6.4.5 有补风和无补风机械排烟条件下的模拟结果分析
7 对烟流预测软件的输入部分的改进
7.1 对换气树输入的改进
7.2 对房间火源性质数据输入的改进
8 结论与建议
8.1 结论
8.2 进一步完善的方向
致谢
参考文献
附录
独创性声明
学位论文版权使用授权书
发布时间: 2006-12-05
参考文献
- [1].影响条形走廊排烟效果的因素研究[D]. 李洋.哈尔滨工程大学2014
- [2].典型结构走廊火灾烟气流场的数值模拟研究[D]. 汤静.安徽理工大学2016
- [3].客船人员在走廊拐弯处疏散运动研究[D]. 周城.大连海事大学2012
- [4].教学楼走廊火灾烟气流动的数值模拟[D]. 张勇.哈尔滨工程大学2008
- [5].高层建筑走廊排烟方式的数值模拟研究[D]. 施微.哈尔滨工业大学2006
- [6].宁沪杭甬高速公路走廊及其城市联系特征研究[D]. 唐颖.上海师范大学2014
- [7].“随枣走廊”明清时期民居形制承传与衍化[D]. 殷炜.华中科技大学2008
- [8].肇庆市“千里旅游走廊”景观生态规划研究[D]. 符丽云.广州大学2006
- [9].基于FDS的建筑走廊火灾烟气数值模拟研究[D]. 段文杰.辽宁工程技术大学2014
- [10].成都市东西向地域性文化景观走廊的构建策略[D]. 罗骁.四川农业大学2015
相关论文
- [1].多功能高层建筑火灾烟流运动特性预测研究[D]. 胡洋.重庆大学2007
- [2].大空间建筑火灾中烟气流动规律的研究[D]. 丁顺利.华北水利水电学院2007
- [3].大型商业建筑火灾疏散性能化分析方法研究[D]. 张云明.西安科技大学2006
- [4].高层建筑楼梯间及前室烟气控制方式的数值模拟研究[D]. 陈军华.哈尔滨工业大学2006
- [5].大空间建筑烟气控制与分析[D]. 谢添.重庆大学2006
- [6].非稳态火源在火灾网络模型中的应用及其烟控系统性能化设计研究[D]. 何晟.重庆大学2006
- [7].会展中心火灾烟气控制的数值模拟研究[D]. 杨愉.重庆大学2006
- [8].建筑物火灾安全性能评价系统（BF-SPES）的研究与应用软件开发[D]. 郭丹.重庆大学2006
- [9].高层建筑走廊排烟方式的数值模拟研究[D]. 施微.哈尔滨工业大学2006
- [10].建筑物火灾烟气流动性状预测及应用软件开发[D]. 罗嘉陵.重庆大学2001