高层建筑外墙火灾数值仿真研究.pdf

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1、高层建筑外墙火灾数值仿真研究智会强牛坤公安部天津消防研究所【摘要】采用CFD模型，对某高层建筑外墙火灾进行了仿真分析，考虑了火源位置及风速对火焰沿外墙蔓延的影响，分析结果表明在单点着火的情况下，火灾首先从着火点沿着火面外墙向上及向两侧蔓延，火焰垂直蔓延速度远远高于水平蔓延速度，火灾从单侧向相邻侧蔓延一般首先会出现在建筑顶部区域，然后相邻侧火灾会呈现自上而下的蔓延过程，最终会发展为整个建筑外表面全部参与燃烧的情形。针对以上特点对高层建筑的外墙防火提出了建议。【关键词】数值模拟；高层建筑；火灾蔓延高层建筑外墙发生火灾后，火

2、灾竖向蔓延速拟的方法，对某高层建筑外墙火灾进行了分析，度快，救援困难，且外墙玻璃破碎后，火灾很容易研究了火灾蔓延规律。进入室内，给人员疏散造成困难，很容易造成人1火灾蔓延数值分析的实现员伤亡。随着信息技术及计算科学的发展，数值模拟固体材料的燃烧过程，一般是先热解为气态技术在消防工程中得到了广泛应用，对消防工程物质，然后再燃烧，因此火灾蔓延模拟中一般需的发展起到了良好的推动作用。火灾过程的数值要热解模型的支持，本文数值分析采用美国NIST模拟是在描述火灾过程的各种数学模型的基础开发的FDS软件，因此，以FDS的固体热解模

3、型为之上进行的，它试图从工程科学的角度出发，分例，说明火灾蔓延数值分析的实现]。析和研究火的发生、发展，烟气的蔓延以及火灾FDS中的固体物质可以由多层材料组成，每对周围环境的影响。数值模拟技术使科研人员一层材料都可包含多种物质成分。每种固体物质不必投入大量的人力、物力、财力去进行全尺寸可以进行多个反应，这几个反应可能发生在不同火灾实验，只需掌握火灾相关参数并建立有效的的温度下，消耗不同量的热量。热解反应需要确火灾模型即可进行模拟研究，是一种代价低、周期定每个反应的产物，FDS中热解产物可以是固体短且可多次复现的研究方法

4、口。目前，数值模拟已残留物、水蒸汽、燃料气体等。反应物可通过参在消防科研、性能化设计、火灾调查、消防决策指数：NU—RESIDUE(固体残留物)，NU—WATER挥系统等领域得到了广泛应用。本文采用数值模(水蒸气)，和Nu—FUEL(燃料)来设定。26