高層建筑模型中庭防排煙的仿真及實驗研究.pdf

1、近年來，世界各地的高級賓館、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，可以說中庭建筑已成為今后高層建筑發(fā)展的一大趨勢。其造型的多樣、空間的開敞、功能的居多、視覺的美觀等優(yōu)點越來越受到人們的青睞。但從防排煙角度來看，中庭建筑內(nèi)人員流量大，火災荷載大，容易形成災難后果，因此，有必要對中庭火災的煙氣控制開展理論及實驗研究。在本文中模型中庭是利用山東建筑大學某房間內(nèi)的煙氣控制作為研究對象的。 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)，通過理論計算，得出了有噴淋、無噴淋及有噴淋且設(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。 其次，建立模型中庭k-ε數(shù)值模型。通過CFD軟件PHOENICS對模型中庭置換通風(側(cè)送風)上排煙狀態(tài)下的數(shù)值計算模擬分析，得出了在火災釋放率為65kw/m3下的煙氣溫度、速度、濃度分布隨中庭高度的變化情況。進而通過可視化的模擬結(jié)果得到了煙氣層溫度場

3、的分布狀況與濃度場分布基本趨于一致，溫度場圖與濃度場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)進行了一系列的送風發(fā)煙實驗，得到了在自然狀態(tài)、上送風、上排煙、上送風上排煙、側(cè)送風及側(cè)送風上排煙狀態(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)下的實驗結(jié)果與理論結(jié)果進行了比較，結(jié)果表明在湍流區(qū)二者偏差不大。 第四，通過運用物理模型實驗與同尺寸下建立的。PHOENICS數(shù)值模擬模型計算結(jié)果進行對比，驗證筆者模擬