扁平大空間地下車庫火災煙氣流動數(shù)值模擬研究.pdf

1、構建三維立體新型城市結構，尤其是地下空間的開發(fā)和使用，是今后城市建設的發(fā)展趨勢。隨著城市汽車擁有量的逐漸增多，地下車庫的建筑面積也逐年擴大。因此，在地下車庫給人們生活帶來便利的同時，也帶來了可能發(fā)生重特大火災事故的安全隱患。
　　本文針對扁平大空間地下建筑結構的特點，應用火災煙氣羽流模型和煙囪效應理論，對扁平建筑大空間中火災煙氣的生成速率及蔓延進行了理論分析研究，建立了扁平大空間火災煙氣蔓延的數(shù)值計算模型，并研究確定使用大渦模型進

2、行模擬計算。通過實驗研究和模擬計算對比分析，得到，當量火源直徑D=(Q/ρ∞cpT∞√g)2/5=0.08m，當D與網(wǎng)格尺寸dx的比值介于4～6之間時，往往能得到精確的模擬計算結果?；茨夏掣邔咏ㄖ叵峦＼噲觯瑔螌用娣e約24800 m2，樓層高度約3m(小于10m)，為典型的扁平大空間建筑，此獨特的建筑結構對火災煙氣蔓延產(chǎn)生很大影響。以此為應用實例，針對第二防火分區(qū)，采用PyroSim、FDS、SMV等數(shù)值模擬軟件對自然通風、排煙風機及噴

3、淋等影響因子，設定了三種不同火災場景進行了數(shù)值模擬研究。通過模擬結果分析可以看出，在機械排煙開啟狀態(tài)下，噴淋系統(tǒng)的開啟會使停車場各開口處的能見度下降30％～80％，因此噴淋滅火系統(tǒng)雖然在地下停車場火災滅火降溫上起到了一定的作用，但在火災煙氣和能見度控制方面卻不盡如人意，往往會對地下車場中的人員疏散造成不利影響。針對模擬結果反映出的防火設計上存在的缺陷而提出的性能化設計方案，在很大程度上改善了防火分區(qū)內火災發(fā)生時的能見度，大大增加了人員疏