带连廊高层建筑外墙火竖向蔓延数值模拟研究

来源 :沈阳建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shuimolanting
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高层建筑是我国建筑中常见的建筑形式之一,其中带连廊高层建筑是一种典型建筑形态。带连廊高层建筑中含有连廊和侧墙,当发生火灾时,由于烟囱效应,会加快建筑外立面火灾蔓延速度,给生命和财产都造成极大的危害。因此,研究带连廊高层建筑在火灾环境下多窗口羽流火焰的融合高度及变化规律尤为关键。本文对带连廊高层建筑竖向多窗口羽流火焰融合进行模拟研究,利用火灾动态仿真模拟软件Pyro Sim建立18层足尺寸住宅楼火灾模型,通过改变连廊到外立面距离、通风因子、火灾荷载密度以及竖向窗口数量,并结合模拟软件得出的数据分析火灾蔓延时的竖向温度分布情况,而后引入危险温度T1和T2,揭示竖向连续多窗口羽流火焰与外保温材料的融合蔓延规律。通过高层建筑外墙火与外墙保温材料发生燃烧时的临界温度和窗口玻璃发生破碎的临界温度分析,对比竖向连续三窗口比竖向连续两窗口、竖向连续两窗口比单窗口的火焰融合极限危险温度的高度均有明显提升,但竖向连续四窗口比竖向连续三窗口的火焰融合高度基本一致,所以考虑竖向连续三窗口的火焰融合高度作为带连廊高层建筑外立面火灾蔓延防控措施的理论依据。结果表明,带连廊高层建筑多窗口羽流火焰发生融合蔓延时,随着连廊到外立面的距离的不断增加,竖向连续多窗口火焰融合极限危险温度T1和T2的高度不断降低,对于带连廊高层建筑外立面火灾蔓延阻隔区的设置,需要综合考虑连廊到外立面距离、竖向窗口数量以及火灾荷载密度等因素对危险温度T1和T2高度的影响,结合所有影响因素条件可得外立面火灾蔓延的极限温度的高度为15.3m。
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