凹型建筑外立面火灾蔓延特性数值模拟研究
发布时间：2021-10-11 21:25
近年来,建筑业的飞速发展带动了建筑外立面形式更加多样化,凹槽式外立面因能优化建筑采光和通风性能,被广泛应用于高层建筑中。而随着对节能建筑的需求越来越大,有机材料也被广泛应用于建筑外保温领域。为了研究凹型建筑物的外立面形式是否对高层建筑外墙保温材料火蔓延产生影响,本文定义凹槽的进深与槽宽之比为结构因子,研究在不同结构因子下和不同环境因素条件下建筑外立面火灾蔓延特性,对火蔓延速度、热释放速率和温度场等特性进行了分析研究。并从理论分析的角度出发研究凹槽模型向上和向下火蔓延过程特性,由此提出了与之相适的凹型结构理论研究模型。理论分析表明:对于凹槽结构外立面火灾的向上火蔓延过程而言,边墙限制作用会影响预热区的热反馈并改变结构内诱导气流的流速。增大结构因子使得火蔓延速度加快,但增速却不断减少,可见火蔓延速度存在下边界。当增大结构因子时,使得燃烧效率降低并加强了诱导气流的冷却作用导致火蔓延到一定距离所用时间存在下边界。对向下火蔓延而言,理论上火蔓延速度和凹槽内的诱导气流速度成正比,而诱导气流速度随结构因子的增大而增大,当结构因子大于1时,诱导气流速度变化不明显,即此时向下火蔓延速度将趋于稳定值,理论...
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
淮南市某凹型住宅建筑示意图
似于图 12 中所示的凹型高层建筑正被广泛使用。但是，凹槽式外立面的设置在建筑带来诸多好处的同时，也伴随着许多弊端。其一，当建筑采用凹型外立面构时，因为凹凸较大，所以会增大建筑的体型系数，由此也会使得建筑节能效受到影响[78]；其二，有的建筑虽然采用凹型外立面，但若是设计不当，也会对筑的采光和通风造成不利影响[79]；其三，采用凹槽式外立面对建筑外墙的火灾延会产生不利影响，增大了火灾危险性。所以本章将对凹型建筑外立面火灾蔓特性进行模拟研究。
(c)t=60s (d)t=120s图 19 α=1.2 时不同时刻距凹槽背墙 2cm 处温度场分布ig.19 Temperature field distribution at 2cm from the groove back wall at different times at α=
【参考文献】：
期刊论文
[1]凹型建筑外立面火灾烟气蔓延特性研究[J]. 潘晓菲,吕品. 中国安全生产科学技术. 2018(02)
[2]外墙外保温系统防火标准对比研究[J]. 朱春玲. 建筑科学. 2012(12)
[3]高层建筑外立面U型结构火蔓延特性数值模拟研究[J]. 李建涛,闫维纲,朱红亚,王青松,孙金华. 火灾科学. 2012(04)
[4]高层建筑外立面U型结构火蔓延的实验研究[J]. 李建涛,闫维纲,朱红亚,王青松,孙金华. 火灾科学. 2012(04)
[5]某住宅建筑凹槽内室外机热环境的CFD分析和优化[J]. 蒋悦波,金梧凤,朴完奎,刘杨. 建筑节能. 2012(09)
[6]室外风影响高层建筑疏散通道烟气运动的数值模拟[J]. 董艳磊. 科协论坛(下半月). 2012(08)
[7]国外建筑外保温系统防火规范分析[J]. 沈纹,王宗存,卢国建. 消防科学与技术. 2012(07)
[8]国外建筑外墙外保温系统防火性能评价方法与测试标准[J]. 卓萍,田亮,王宗存,王国辉,卢国建,邓小兵. 消防科学与技术. 2012(03)
[9]三种常用外墙可燃保温材料竖向燃烧特性数值模拟研究[J]. 张威,朱国庆,张磊. 中国安全生产科学技术. 2012(01)
[10]某仓库火灾实验与数值模拟对比[J]. 刘涛,杨培中,谈迅,秦弦. 消防科学与技术. 2010(02)
博士论文
[1]耦合建筑外立面结构影响的PU保温材科火蔓延特性研究[D]. 闫维纲.中国科学技术大学 2016
硕士论文
[1]建筑外墙外保温系统防火技术研究[D]. 史慧芳.西安科技大学 2013
[2]建筑外墙外保温防火安全体系的研究[D]. 孟琮.青岛理工大学 2012
本文编号：3431261
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
淮南市某凹型住宅建筑示意图
似于图 12 中所示的凹型高层建筑正被广泛使用。但是，凹槽式外立面的设置在建筑带来诸多好处的同时，也伴随着许多弊端。其一，当建筑采用凹型外立面构时，因为凹凸较大，所以会增大建筑的体型系数，由此也会使得建筑节能效受到影响[78]；其二，有的建筑虽然采用凹型外立面，但若是设计不当，也会对筑的采光和通风造成不利影响[79]；其三，采用凹槽式外立面对建筑外墙的火灾延会产生不利影响，增大了火灾危险性。所以本章将对凹型建筑外立面火灾蔓特性进行模拟研究。
(c)t=60s (d)t=120s图 19 α=1.2 时不同时刻距凹槽背墙 2cm 处温度场分布ig.19 Temperature field distribution at 2cm from the groove back wall at different times at α=
【参考文献】：
期刊论文
[1]凹型建筑外立面火灾烟气蔓延特性研究[J]. 潘晓菲,吕品. 中国安全生产科学技术. 2018(02)
[2]外墙外保温系统防火标准对比研究[J]. 朱春玲. 建筑科学. 2012(12)
[3]高层建筑外立面U型结构火蔓延特性数值模拟研究[J]. 李建涛,闫维纲,朱红亚,王青松,孙金华. 火灾科学. 2012(04)
[4]高层建筑外立面U型结构火蔓延的实验研究[J]. 李建涛,闫维纲,朱红亚,王青松,孙金华. 火灾科学. 2012(04)
[5]某住宅建筑凹槽内室外机热环境的CFD分析和优化[J]. 蒋悦波,金梧凤,朴完奎,刘杨. 建筑节能. 2012(09)
[6]室外风影响高层建筑疏散通道烟气运动的数值模拟[J]. 董艳磊. 科协论坛(下半月). 2012(08)
[7]国外建筑外保温系统防火规范分析[J]. 沈纹,王宗存,卢国建. 消防科学与技术. 2012(07)
[8]国外建筑外墙外保温系统防火性能评价方法与测试标准[J]. 卓萍,田亮,王宗存,王国辉,卢国建,邓小兵. 消防科学与技术. 2012(03)
[9]三种常用外墙可燃保温材料竖向燃烧特性数值模拟研究[J]. 张威,朱国庆,张磊. 中国安全生产科学技术. 2012(01)
[10]某仓库火灾实验与数值模拟对比[J]. 刘涛,杨培中,谈迅,秦弦. 消防科学与技术. 2010(02)
博士论文
[1]耦合建筑外立面结构影响的PU保温材科火蔓延特性研究[D]. 闫维纲.中国科学技术大学 2016
硕士论文
[1]建筑外墙外保温系统防火技术研究[D]. 史慧芳.西安科技大学 2013
[2]建筑外墙外保温防火安全体系的研究[D]. 孟琮.青岛理工大学 2012
本文编号：3431261
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3431261.html
