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地下商场火灾烟气流动模拟及安全疏散研究

杨莉  
【摘要】:随着城市化进程和科学技术的快速发展,许多地下建筑应运而生。在各种地下建筑形式中,地下商场由于其火灾载荷大、人员密集等特点而具有更高的火灾危险性。鉴于有关地下商场规范的局限性和可选择性及地下商场的特殊性,有必要对地下商场进行火灾烟气流动规律的研究。 本文首先分析了地下商场发生火灾的原因、火灾特点,以及国内外对火灾烟气流动规律研究的现状,然后探讨了烟气流动规律及其研究方法。在分析了几种方法优缺点的基础上,选取计算机模拟方法,并选用火灾动态模拟软件FDS对太原街地下商场进行火灾模拟。研究了火灾时人员的安全疏散准则及疏散时间的计算方法。根据FDS软件和沈阳太原街地下商场的实际情况,建立了尽可能接近真实情况的物理模型,模拟了自然填充状况下和机械排烟状况下不同火灾场景中烟气的流动,得到火灾烟气流动规律,给出不同火灾场景下烟气蔓延过程及危险高度处烟气温度场、CO浓度场、可见度分布情况。模拟了自然排烟下,挡烟垂臂及火源位置对排烟效果的影响。在机械排烟条件下,对不同火源位置、不同排烟口风速及不同排烟口面积时烟气流动进行了模拟,得出了它们对排烟效果的影响。在火灾模拟基础上,分析了火灾达到危险状态的时间,进而确定可用安全疏散时间ASET。最后,采用Togawa经验公式分别计算不同场景下人员必需安全疏散时间REST,并判断在不同火灾场景下人员能否安全疏散。


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