大空间内着火位置对火灾增长的影响

以大空间展厅为例,利用火源辐射模型和烟气辐射模型并结合CFAST6.0区域模拟软件的计算结果,对比分析了大空间内不同着火位置下火灾增长的情况。研究结果表明仅考虑火源热辐射的情况下,展厅内着火位置越处于左右中间对称处,其火灾增长越快,热释放速率峰值也越大,达到热释放速率峰值的时间和火灾的持续时间越短,处于展厅中心位置时所有值达峰值。对火源热辐射和烟气辐射综合考虑时,到达热释放速率峰值时间与火灾持续时间的规律同仅考虑火源辐射模型时一致,但热释放速率峰值均有不同程度的提高。

火灾增长速率对感温火灾探测器响应时间影响的研究

凡无法应用感烟探测器、允许产生一定的物质损失、非爆炸性的场合都可采用感温型探测器通知火灾的发生。如何正确的选择感温火灾探测器的类型,成为建筑消防设施设计选择上需要关注的一个问题。选取典型的定温型和差温型感温火灾探测器,采用DETACTT2软件,比较其对于不同发展速率火灾的响应时间,从而得出两种类型感温火灾探测器适用的不同火灾环境。

不同火灾增长速率下的隧道火灾数值模拟

隧道消防安全问题已引起人们广泛关注。由于隧道结构的特殊性和空间位置的局限性,开展隧道火灾烟气流动分布规律研究极为重要。本文采用CFD软件FDS,对某公路隧道在设定纵向通风风速情况下的慢、中、快、特快四种火灾增长类型,且规模均为20MW的火灾进行了数值模拟,分析了其纵、横断面火灾温度随时间变化规律及沿隧道纵向分布规律,研究了各个排烟口处的温度、可见度、速度、氧气浓度随时间变化特点。

受限空间内高温热辐射对火灾规模增长特性的影响

利用电加热板模拟外界热辐射,研究了不同火灾规模情况下高温热辐射对固体表面火蔓延特性的影响规律.实验中,通过图像技术和热电偶测温技术相结合,测量了火灾蔓延过程中火焰形态、温度场分布以及火蔓延速度等特性参数的变化规律.结果表明,随着高温热辐射强度的增加,固体可燃物内部温升速率显著提高,相应的火蔓延速率和火焰面积(对应热释放速率和火灾规模)也明显增加.通过对实验结果进行分析,得到了火蔓延速率与热辐射强度之间的函数关系式,并基于此建立了受限空间火灾规模增长特性的理论预测模型.

分析火灾增长系数对舰艇机舱火灾氧气浓度的影响

针对舰艇机舱火灾中氧气浓度达到危险值的时间具有不确定性的问题,本文采用随机取值的方法得到火灾增长系数的分布,设定机舱火灾氧气浓度的危险值,通过工程算例得到舰艇机舱火灾中氧气浓度达到危险值时间的分布情况,对舰艇官兵进舱灭火战斗具有重要意义。

性能化防火设计中火灾场景设置的讨论

火灾场景的设置是性能化设计的关键步骤 ,它对烟气运动 ,人员疏散的计算和建筑财产保护有重要的影响。本文重点介绍了火灾增长曲线设计中常用的方法 ,包括 :t2 增长 ,经验公式和统计数据设计方法。并就如何在不同的场所应用不同的火灾设计方法 。

火灾试验用标准燃烧物燃烧特性及影响因素

采用ISO 9705标准墙角火试验装置对2种火灾试验用标准燃烧物开展了定量试验研究。研究结果表明:控制瓦楞纸箱含水率和燃烧环境条件下,采用4角点火方式,2种内部蜂窝状结构的典型标准燃烧物热释放速率曲线均呈单峰分布,燃烧过程中无明显平稳燃烧段;塑料杯组合体、纸杯组合体标准燃烧物火灾荷载密度分布约600MJ/m2和200MJ/m2,单体燃烧火灾增长速率分别接近中速火和慢速火。

性能化防火设计中火灾场景设置初步研究

火灾场景的设置是性能化设计的关键步骤 ,重点介绍了常用的火灾增长曲线设计方法 ,并且以高架仓库火灾设计为例 。

纵向通风对隧道初期火灾定位影响

为研究纵向通风对隧道初期火灾定位的影响,提高灭火成功率,以秦岭终南山特长高速公路隧道为原型,通过试验研究在隧道入口一定距离处发生汽车火灾并引起入口段堵车情况下,风速及火灾增长系数对隧道中轴顶部最高温度的影响。结果表明:火灾试验中着火点与距隧道入口的设置距离至少大于隧道截面50倍当量直径才能避免入口段气流的影响;通过数据拟合发现,纵向通风将造成火灾时隧道顶部最高温度点向着火点下游运动,偏移距离与风速间呈较强线性关系,并得出预测隧道顶部最高温度达到某一数值所需时间以及该温度点向着火点下游水平偏移距离关系式。

铁路隧道旅客列车火灾热释放速率的确定方法

热释放速率(HRR)是影响火灾发展和严重程度的重要指标。受自身结构影响,铁路隧道内旅客列车一旦发生火灾,影响极为严重,因此需在确定热释放速率的前提下对隧道火灾进行预防设计,但目前并无针对我国普通旅客列车和动车组的实车试验成果可供设计采用。为此,在充分调研欧洲、美国等国内外学者对HRR的有关研究成果和规定的基础上,现场实测我国铁路列车参数及乘车人特征,通过数值模拟和现场试验对比分析的方法,得到不同火灾增长速率(FGR)条件下,最高温度和HRR之间的关系类似;同一FGR条件下,随HRR峰值的增大,最高温度随之升高。并结合国外大尺寸列车火灾试验曲线,对不同火灾规模、不同FGR下列车HRR峰值展开研究,最终确定动车组的HRR峰值为15MW,普通旅客列车的HRR峰值为20 MW,FGR为慢速,为防灾规范的修订和相关工程设计提供理论支撑。

热塑性材料与底板间距对其燃烧行为的影响

为研究热塑性材料下端与底板间距对其熔融燃烧行为的影响,选择6,mm厚和4,mm厚PP板材作为研究对象,在ISO 9705燃烧室内进行了12组大尺寸燃烧实验,分别考虑了0,cm、5,cm、10,cm、15,cm、25,cm和35,cm不同间距的工况.实验过程中测量了热释放速率、消光系数、CO体积分数以及温度场等火灾动力学参数.实验结果表明,热塑性材料的下边缘与底板的间距对火灾增长速率影响很大,但是对热释放速率峰值的影响不明显;随着间距的增加,壁面火和油池火之间的相互影响作用逐渐减弱,且当间距增加至15,cm以上时,各组实验的燃烧过程没有明显的区别.

热释放速率的不确定性对可用安全疏散时间的影响

基于室内火灾烟气层高度和温度模型,使用拉丁超立方抽样方法研究了火灾增长系数和最大热释放速率的不确定性对可用安全疏散时间(ASET)的影响.结果表明,对于相当于民用建筑一个防火分区的单室无排烟房间,当最大热释放速率在0～1MW时,其不确定性对ASET影响较大;当最大热释放速率为1～4MW时,火灾增长系数对ASET的影响大于最大热释放速率对ASET的影响;当最大热释放速率在4～8MW取值,仅考虑最大热释放速率的不确定性时,ASET为一确定值,此时热释放速率的不确定性对ASET的影响仅由火灾增长系数产生.

铝塑复合板的防火特性研究

采用单体燃烧试验(SBI)法取代传统的烟密度、氧指数、水平垂直燃烧等试验方法,比较了不同芯材、不同厚度铝塑复合板的燃烧性能。发现无卤阻燃芯材铝塑复合板的火灾增长特性和烟气增长特性均比含卤阻燃芯材和普通芯材铝塑复合板优越;铝塑复合板的厚度对防火特性也有影响。

基于Monte Carlo的喷淋响应时间特性研究

自动喷水灭火系统可以有效控制和扑灭初期火灾,因此整个系统的响应时间成了灭火的关键。利用Monte Carlo方法进行随机取样模拟实验,建立了包含喷头响应时间指数、火灾增长因子、火源与喷头径向间距、火源与顶棚垂直间距等影响因素的喷头响应时间模型,并通过大量数据分析得到了响应时间的分布特性。结果表明,响应时间基本符合对数正态分布。响应时间与喷头响应时间指数线性相关,随火灾增长因子的增大而缩短,随径向间距的增大而增长,随着垂直间距的增大先是略为下降而后上升。

通风控制型火灾的复杂性

1理解通风控制型火灾有助于消防队员们在现场作出更有效的灭火救援决策 2008年,国土安全局授权项目＂古建古迹和民用住宅建筑火灾的通风控制研究＂中美国保险商试验室消防员安全研究所的研究结果极大地挑战了消防队训练指南中广泛认可的火灾增长曲线理论。此项目的研究揭示了建筑内部火灾燃烧情况和建筑外火灾增长曲线的差别,并指出经典火灾增长曲线理论忽略了氧气减少造成的影响这一情况（见图1）。

基于FDS的大型建筑烟气流动研究

借助于FDS模拟研究了大型建筑物体育馆的烟流流动情况,得出了两种排烟方式下的烟气流动规律,深入分析了烟气层厚度,烟气沉降系数及烟气层温度等火灾参数的变化情况,得到一些有益结论。