高層建筑模型中庭防排煙的仿真及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、近年來(lái)，世界各地的高級(jí)賓館、飯店、銀行、辦公樓、商務(wù)大廈等各種公共建筑都含有中庭建筑，可以說(shuō)中庭建筑已成為今后高層建筑發(fā)展的一大趨勢(shì)。其造型的多樣、空間的開敞、功能的居多、視覺的美觀等優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越受到人們的青睞。但從防排煙角度來(lái)看，中庭建筑內(nèi)人員流量大，火災(zāi)荷載大，容易形成災(zāi)難后果，因此，有必要對(duì)中庭火災(zāi)的煙氣控制開展理論及實(shí)驗(yàn)研究。在本文中模型中庭是利用山東建筑大學(xué)某房間內(nèi)的煙氣控制作為研究對(duì)象的。 所開展的工作主要有：

2、 首先，根據(jù)火源上的火焰氣流特性分區(qū)，通過(guò)理論計(jì)算，得出了有噴淋、無(wú)噴淋及有噴淋且設(shè)有快速響應(yīng)噴頭的中庭火源上火焰氣流各分區(qū)的高度范圍；各分區(qū)煙氣的溫度、速度隨中庭高度的變化趨勢(shì)。 其次，建立模型中庭k-ε數(shù)值模型。通過(guò)CFD軟件PHOENICS對(duì)模型中庭置換通風(fēng)(側(cè)送風(fēng))上排煙狀態(tài)下的數(shù)值計(jì)算模擬分析，得出了在火災(zāi)釋放率為65kw/m3下的煙氣溫度、速度、濃度分布隨中庭高度的變化情況。進(jìn)而通過(guò)可視化的模擬結(jié)果得到了煙氣層溫度場(chǎng)

3、的分布狀況與濃度場(chǎng)分布基本趨于一致，溫度場(chǎng)圖與濃度場(chǎng)圖可以很好地反映出煙羽流形狀的結(jié)論。 第三，在模型中庭內(nèi)進(jìn)行了一系列的送風(fēng)發(fā)煙實(shí)驗(yàn)，得到了在自然狀態(tài)、上送風(fēng)、上排煙、上送風(fēng)上排煙、側(cè)送風(fēng)及側(cè)送風(fēng)上排煙狀態(tài)下煙氣溫度隨模型中庭高度的變化曲線；并將自然狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論結(jié)果進(jìn)行了比較，結(jié)果表明在湍流區(qū)二者偏差不大。 第四，通過(guò)運(yùn)用物理模型實(shí)驗(yàn)與同尺寸下建立的。PHOENICS數(shù)值模擬模型計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證筆者模擬