历史文化街区的特殊消防设计研究

为了贯彻党的十九届五中全会"统筹发展和安全"的精神,遵循《住建部办公厅关于开展既有建筑改造利用消防设计审查验收试点的通知》的要求,以历史文化街区为对象,着重针对既有建筑改造开展特殊消防设计.通过采取防火控制区、防火组团、安全疏散策略、消防系统优化和火灾风险控制等技术,利用FDS火灾烟气数值模拟分析软件计算火灾危险来临时间和Pathfinder疏散模拟软件得到疏散所需的安全时间,得出在采取有效的消防技术措施条件下,建筑的消防安全可以得到保证的结论.     

基于FDS的体育馆消防设计安全性仿真模拟验证分析

为了研究体育馆防火分区面积超过规范要求等问题，采用消防工程原理与方法，对某体育馆进行消防性能化设计。在满足建筑使用功能的前提下，通过实地调研考察分析，设定不同的火灾场景，运用火灾动力学软件FDS(Fire Dynamics Simulator)进行烟气运动模拟和人员疏散安全性分析，验证该体育馆建筑消防设计的安全性与可行性。研究结果表明：火灾蔓延和烟气蔓延均可以得到有效控制，人员可以安全疏散，该建筑的消防安全性是可以得到有效保证。研究结果为同类工程的消防设计提供参考。     

工业厂房煤气泄漏火灾的模拟研究

火灾模拟研究是现代火灾安全工程学研究的基础性方法。本文以工业厂房为研究对象,以火灾燃烧理论为基础,利用大型专业化计算流体力学软件FLUENT,对由煤气泄漏所引发的室内火灾发展过程进行了形象化数值模拟,得到火灾场景中不同物理量随时间的变化规律,为现实生活中火灾的防治和救援提供理论依据。本文的研究还在火灾安全教育、消防指挥、建筑性能化设计以及人员应急疏散等方面具有较强的应用价值。     

基于Pathfinder的商场建筑防火疏散研究

目的了解商场人员安全疏散状况,并提出商场疏散的优化方案.方法利用Pathfinder软件对沈阳市某大型商场建筑人员防火疏散进行仿真模拟研究,模拟商场人员安全疏散情况,确定商场建筑各层人员疏散所需时间以及疏散过程中主要拥堵位置.结果当火灾发生时,所研究商场内部人员疏散所需时间大于安全疏散时间;疏散过程中,商场二至五层东北角处、南侧以及西侧的楼梯间附近出现拥堵现象;商场的防火疏散设计存在一定的隐患.结论对商场安全疏散进行优化设计时,通过减少疏散距离和增加疏散宽度等措施,减少疏散时间,确保人员的生命安全,为商场建筑防火疏散设计提供参考意见.     

高层住宅安全疏散设计与优化

运用火灾模拟软件FDS(fire dynamic simulation)及人员疏散仿真软件Pathfinder对某高层住宅内人员遇火灾时的安全疏散进行研究,并基于火灾模拟结果及疏散模拟结果提出安全疏散措施及方案.研究结果表明:火灾发生时,通过关闭建筑内部的防火门可有效阻止着火房间烟气的蔓延,增大出口宽度可有效减少人员疏散时间,采用不同的楼梯电梯协同疏散方案会导致疏散时间的不同.因此,对高层住宅业主加强火灾安全教育,在火灾发生时采取合理的疏散方案可有效提升住户的逃生率.     

大型商业综合体地下商业区火灾烟气效果模拟及人员疏散控制研究

选取某商业综合体的地下商业区域作为研究对象,通过对其现有设计状况进行模拟定量分析,判断火灾发生时各防火分区相互影响后人员是否能够安全疏散.根据研究对象目前的消防设计,界定和选取相应的模拟参数,采用FDS和STEPS软件对其进行火灾烟气和人员疏散模拟.结果表明,在各场景的消防设施均能有效动作的前提下,发生火灾不会对人员疏散构成危害,人员能够安全逃离火灾区域.因此,消防设施的完好性和有效性是保证人员疏散安全的基本条件.     

人员安全疏散性能化设计方法的实例研究

以大型超市为例,利用日本经验公式与火灾模拟软件CFAST相结合的分析方法,通过设定消防安全目标、确定性能判据、建立火灾场景,考虑不确定因素等状况对其进行烟气流动模拟计算、分析。经分析得出：性能化设计方法具有科学性、安全性、经济性等优点,能够在确保人员安全疏散的前提下、减少防火投资、增加建筑使用面积,显著提高商业建筑的经济效益与社会效益,对今后大型公共建筑火灾安全疏散性能化设计具有重要的指导意义。     

建筑火灾与人员安全疏散模拟

以某高校教学楼作为研究对象,应用Pyrosim软件建立建筑物火灾扩散模型,分析温度、CO含量和能见度对人员安全疏散的影响,以烟气含量到达临界值的时间来确定人员的可用安全疏散时间,同时结合Pathfinder软件建立人员疏散模型,模拟得出人员必需的安全疏散时间.结果表明:温度、CO含量、能见度是影响人员疏散的重要因素;1~4楼内人员的可用安全疏散时间为120 s,必需安全疏散时间为84 s,5~8楼内人员的可用安全疏散时间为110 s,必需安全疏散时间为144.3 s.模拟结果反映出人员的安全疏散还存在危险性,为了减小其危险性提出了对应的消防建议措施.     

基于FDS模拟的大型会展中心主会议厅性能化防火设计研究

在分析大型会展中心主会议厅防火分区、防火分隔与安全疏散设计的基础之上,基于其消防性能化防火设计目标、火灾增长速率分析和性能化防火设计的条件,采用FDS模拟对大型会展中心主会议厅发生火灾时的温度、烟气蔓延特性进行模拟分析,模拟结果表明:在各消防设施有效动作的情况下,各设定火灾场景的人员可用疏散时间不小于1 200 s,大于720 s(12 min).在自动喷水灭火系统或排烟系统失效的情况下,人员可用疏散时间亦不低于1 076 s,大于720 s(12 min).在自动灭火系统和机械排烟系统均有效或者失效时,烟气均不会蔓延出会议厅而对其它区域的人员疏散造成影响.     

老年公寓建筑数字孪生模型联合仿真疏散模拟方法

建筑数字孪生模型（BDT）是数字孪生（DT）应用到建筑业中与BIM结合的集成模型，能反映现实建筑运营情况.在数字孪生驱动下老年公寓消防安全和居住质量能得到进一步提升，因此提出一种老年公寓数字孪生模型联合仿真疏散模拟方法，用于老年公寓消防安全评估和设计优化.为验证方法可实施性，以大庆市某老年公寓为例，利用BDT模型和BIM分别进行仿真模拟，结果显示两者疏散时间相差较大，影响到其消防安全性判断，老年公寓BDT模型联合仿真模拟相比于其BIM模型单一空间仿真模拟，更能真实反映老年人群在火灾场景下疏散情况，根据方法框架得出算例老年公寓存在消防安全问题，提出消防改造和疏散优化策略并验证.