地下汽车库机械排烟及细水雾灭火的研究-供热、供燃气、通风及空调工程专业论文.docxVIP

硕士研究生学位论文 硕士研究生学位论文 摘要 I 摘要 地下汽车库火灾具有发烟量大、火场温度高、泻爆能力差、人员疏散困难等特点，一 旦发生火灾其后果比地上建筑更加严重。地下汽车库机械排烟和灭火有效性的研究，可以 为地下汽车库性能化防火设计规范的制定和地下汽车库火灾安全关键技术的实施提供技 术支撑。 本文以某 500 m2 规模的地下汽车库为模型，利用 FDS 火灾动力学模拟软件，对地下 汽车库的定风量机械排烟进行分析，通过对火灾释热速率、火场环境温度、二氧化碳浓度 等数据的对比，分析能够达到最佳烟气控制效果的系统排烟量。结果表明，定风量排烟不 能同时控制住火势的蔓延和烟气的流动。 引入变风量的思想对机械排烟系统进行优化分析。建立变风量排烟模型，模拟分析不 同时刻改变系统排烟量的情况下，火灾释热速率、火场环境温度和烟气层高度的变化规律， 通过变风量与定风量排烟效果的对比，分析能够达到最优烟气控制效果的变风量排烟方 案。结果表明，变风量排烟既可以有效的改善排烟系统的烟气控制效果，又可以控制住火 势的蔓延。 分别采用“方形”和“菱形”两种喷头布置形式，建立地下汽车库的细水雾灭火模型， 比较火源有无遮挡的情况下，不同的喷头布置形式和喷头流量作用下细水雾的灭火效果， 分析地下汽车库细水雾灭火系统最优的系统方案。结果表明，在每辆车的正上方和两个车 辆之间分别布置细水雾喷头的“菱形”布置形式，可以达到最优的灭火效果。 建立地下汽车库机械排烟和细水雾灭火耦合模型。研究表明，机械排烟措施的施加可 以明显减轻细水雾灭火系统对火场烟气层高度的不利影响。当火源位置靠近排烟口时，机 械排烟对细水雾灭火效果的负作用被放大，这种情况下，加大喷头的流量和流速可以提高 细水雾系统的灭火能力。 关键词：地下汽车库火灾；机械排烟；细水雾灭火；火灾释热速率；耦合 硕士研究生学位论文 硕士研究生学位论文 Abstract III Abstract Fire in the Underground garage is noted for heavy smoking,high temperature fire,poor capacity of explosion-release, personnel evacuation extremely difficult. In case of fire, it can bring about more serious consequences than the above ground structures.The study of the mechanical smoke extraction and fire extinguisher system validity can provide the technical support for establishing the PFPD’s criterions and implementing the key technology of the fire safety in the underground garage. FDS is used to simulate and analyse the Constant Air Volume(CAV) exhaust system on an underground garage. Based on the contrast of the following parameters in fire scenario, such as the changes of the heat release rate, the average temperature and concentrations of carbon dioxide on the Z=1.8m plane of central corridor in the condition of the different mechanical exhaust, analysed the system exhaust smoke level that could reach to an optimum control result. The results show that, CAV exhaust system can not control the development of fire successfully and the smok