窗槛墙设置高度及设置方式优化研究

文章以办公室、客房为研究对象,采用FDS模拟软件对窗槛墙设置高度及设置方式进行数值模拟。模拟结果表明:窗槛墙高度为0.8m时,虽然可以大幅度降低烟气对着火层上层玻璃的影响,但不能满足安全的预期值,需要设置自动喷水灭火系统进行保护;窗槛墙高度设置为1.2m最为合理、经济、安全。在设置方式上,顶板上方设置0.4m、顶板下方设置0.8m的窗槛墙,更有利于阻止火灾的竖向蔓延。     

窗槛墙和挑檐影响火灾烟气蔓延的数值模拟

利用FDS软件,对设有不同外窗结构的3层建筑进行火灾数值模拟,讨论不同高度窗槛墙和不同长度挑檐对火灾烟气经外窗进行竖向蔓延的影响.模拟结果表明,着火后由房间内喷出的烟气会沿建筑物外墙向上蔓延,建筑外墙附近温度迅速升高,增加窗槛墙宽度、挑檐长度均能阻止火灾烟气竖向蔓延.     

窗槛墙和防火挑檐阻止火灾竖向蔓延的数值模拟

为了确定窗槛墙和防火挑檐阻止火灾竖向蔓延的效果,运用火灾动力学模拟软件FDS,选择设定办公室及宾馆客房火灾场景,进行了数值模拟研究.研究结果表明:在一定范围内增加窗槛墙的高度将有利于阻止火灾的竖向蔓延,但超出该范围,可能会造成不利影响;防火挑檐比窗槛墙能更有效地阻止火灾的竖向蔓延,且防火挑檐越宽效果越好.     

呼吸式玻璃幕墙火灾竖向蔓延阻隔方法对比研究

利用FDS软件模拟,设计了9种工况,对比研究了对呼吸式玻璃幕墙热通道内火灾竖向阻隔的方法,通过模拟计算分析,获得了窗槛墙、防火挑檐、热通道宽度及进出口高度不同时内外幕墙壁面温度分布及着火层上层房间外墙中心温度随时间的变化关系。结果表明,防火挑檐对烟气的阻挡作用较设置窗槛墙明显;热通道在一定范围内增加宽度会降低内幕墙开口处的最高温度;进出风口高度和通风量对内幕墙温度降低影响较小。     

挑檐和窗槛墙阻止火灾竖向蔓延性能的数值模拟分析

为了阻止室内火灾通过窗户等开口沿着建筑外墙竖向蔓延，我国的防火设计规范规定需要设置一定高度的实体裙墙或窗槛墙，但在某些建筑中如落地玻璃窗的建筑通常采用一定长度的挑檐来代替实体裙墙或窗槛墙。运用FDS模型对设置挑檐和设置实体裙墙建筑进行数值模拟。然后分析与比较计算结果，认为在防火性能上设置挑檐比设置实体裙墙或窗槛更合理，更能有效的阻止火灾竖向蔓延。     

某酒楼采用窗槛墙替代防火挑檐的可行性探讨

以某酒楼建筑为研究对象,采用FDS数值模拟,对其内部火灾及烟气流动蔓延规律进行研究,主要分析窗槛墙、防火挑檐、风速对烟气运动的影响以及窗户开口处的热辐射通量和温度变化,为该酒楼拟采用一定高度的窗槛墙替代防火挑檐的做法提供数据支持和理论依据.     

外墙窗户面积及位置对建筑外立面火蔓延的影响

搭建20层的全尺寸办公建筑三维模型,通过设置不同窗户面积、窗户位置研究外窗对建筑外立面竖向火蔓延的影响。研究发现窗户面积较大时,火灾竖向蔓延速率更快,室内温度升高更快,采用大的窗墙比更容易加快火灾在建筑外立面的竖向蔓延。在竖直位置上,随着窗户上移,各楼层的引燃时间均增加。     

双层幕墙性能化消防设计初探

提出了双层幕墙所带来的消防安全问题。采用计算流体力学(CFD)方法对火焰和烟气在双幕墙结构中的传播进行了模拟分析，模拟分析针对两种工况，一种是上、下楼层设有窗槛墙的工况；另一种是在通风夹层内上、下楼层之间设置防火挑檐的工况。通过对模拟结果的分析，提出了有关双层幕墙消防安全措施的建议。     

建筑幕墙中窗槛墙及影箱的设计运用

窗槛墙在英语里称Spandrel,其位置处于上下楼层可视玻璃之间,在建筑外立面上作为连接上下楼层可视玻璃的外墙部分,面积占到15%～30%。随着建筑幕墙的普及和各种新材料的出现,其美学的表现性非常丰富灵活。窗槛墙因其位于分隔上下两层楼板的尽端,覆盖背后的结构构件和吊顶中的管线设备,并需要防止火灾向上蔓延,因此窗槛墙又有一系列的功能和规范要求。本文根据大量     

建筑幕墙中窗槛墙及影箱的设计运用

窗槛墙在英语里称Spandrel,其位置处于上下楼层可视玻璃之间,在建筑外立面上作为连接上下楼层可视玻璃的外墙部分,面积占到15％～30％.随着建筑幕墙的普及和各种新材料的出现,其美学的表现性非常丰富灵活.窗槛墙因其位于分隔上下两层楼板的尽端,覆盖背后的结构构件和吊顶中的管线设备,并需要防止火灾向上蔓延,因此窗槛墙又有一系列的功能和规范要求.本文根据大量欧美经典建筑作品的经验,概述窗槛墙设计中的考虑要素和日益流行的幕墙Shadow Box(影箱)的应用,使建筑师在实践时既满足技术要求,又可以为建筑表现创造出更大的想象空间.     

建筑外立面开口火溢流垂直扩散的阻隔技术数值模拟研究

窗口、窗槛墙和阳台对建筑外立面开口火溢流垂直蔓延的阻隔效果显著。本文采用全尺寸数值模拟的方法对建筑外立面开口火溢流的垂直蔓延进行了研究,观测了不同的窗口宽度、窗槛墙高度及阳台伸长对建筑外立面开口火溢流垂直蔓延的阻隔情况。并采用两种判定方法（单点温度判断法和温度等值线判断法）,结合运用数值模拟找出建筑外立面开口火溢流扩散程度与窗口宽度、窗槛墙高度及阳台伸长之间的相关性,得出相关定量化的结论。这些定量化的结论,为建筑外立面的防火设计提供了有价值的参考。     

窗槛墙和防火挑檐对外墙火灾蔓延影响分析

应用FDS建立建筑外墙开口溢流火灾研究数值模型,采用非稳态t2火模型设计6种工况,对比分析窗槛墙和防火挑檐的阻隔性能,结果表明,窗槛墙高度1、1.2 m时温度分布情况和0.8 m时较类似;随防火挑檐宽度增加,阻隔作用更加明显;窗槛墙和防火挑檐使得除着火层外各层辐射强度均较低。通过小尺寸实验研究防火挑檐对竖向火焰的阻隔性能,结果表明,着火层上方温度随防火挑檐宽度增加而变低,但防火挑檐达到一定宽度后着火层上层卷吸增强,致使温度升高。     

室外风下防火挑檐对外立面火蔓延的影响分析

通过1/2缩尺寸实验和FDS研究无风状态下防火挑檐对建筑外立面竖向火溢流蔓延的阻隔性能,实验结果与模拟结果吻合良好,验证了所建立模型的正确性。并应用FDS研究了室外风对防火挑檐竖向阻隔性能的影响。结果表明,在无风状态下,当防火挑檐的伸出长度为0.6m时,有效的阻隔开口溢出火羽流竖向蔓延;在室外风下,当室外风速为3m/s,风向为水平右侧吹风,窗槛墙高度为0.4m时,0.6m伸出长度的防火挑檐可继续有效阻隔火溢流的竖向蔓延。     

某复杂形态共享空间的烟气蔓延规律研究

以某办公大楼的复杂形态共享空间为例,通过火灾危险性分析和场景设计,模拟办公空间及附属空间发生火灾后的烟气蔓延情况,分析复杂形态共享空间的烟气扩散蔓延规律。通过对模拟结果的分析,得到不同比例开口面积的自然排烟对共享空间烟气积聚和扩散的影响、办公区域幕墙玻璃破碎情况、楼层间火灾蔓延情况等。结果表明:共享空间顶部自然排烟窗开口比例大于5%时可以避免层间火灾蔓延;自然排烟窗开口比例为25%时,大部分烟气可通过着火房间所在的共享空间的排烟窗直接排出室外,排烟效果最好。     

侧吹风工况下高层建筑外立面开口窗羽流蔓延特性

利用数值模拟的方法对不同风速下窗羽流的蔓延特性进行研究。选取某酒店顶部5层为模拟对象,火源功率为2MW和6MW。模拟得到不同工况下建筑外立面窗羽流温度及速度矢量分布。研究结果表明:室外风环境改变了窗羽流的传播方向,使火灾房间斜上方的房间更加危险;风速过大时,火灾可能沿同层蔓延。此种场景在高层建筑火灾被动式防火设计中应予以重视。     

高层住宅剪刀楼梯核心式平面设计安全性分析

核心式高层住宅发生火灾具有沿住户外窗竖向蔓延、住户间水平蔓延、经核心公共空间水平蔓延的危险,合理布置高层住宅的核心式平面至关重要。将高层住宅剪刀楼梯核心式平面布置分类为双室双向、单室双向、单室单向、前室穿套4种基本类型,介绍其设置方式,分析不同设置方式的安全性并提出不同设置方式的设置要求。针对高层建筑采用何种设置方式提出建议。     

通风窗开启模式对火灾烟气影响的数值模拟

采用FDS(Fire Dynamics Simulator)数值仿真手段对青岛市某在建三层岛式地铁站台火灾情景进行模拟研究.在站台层楼梯处设置一定强度的火源,启动站台通风系统和可调通风型站台门上方的辅助排烟通风窗,模拟了四种不同通风窗开启模式下烟气的蔓延规律,分析了不同通风窗开启模式对烟气分布、温度、CO浓度和可见度的...     

热障效应影响下的超高层塔冠空间排烟模拟与优化设计

通过研究超高层建筑烟气蔓延特性,明确热障效应对烟气沉降与人员逃生的不利影响,以探寻其塔冠空间排烟口与补风口的位置对火灾烟气沉降时间的影响。使用气流模拟软件Fluent和烟气模拟软件Pyrosim进行仿真模拟实验,得到室内温度竖向分布梯度与火灾烟气蔓延肌理。通过改变排烟口、补风口的位置高度,设置火灾场景,构建对比模拟实验,分析沉降面高度随时间变化的关系,提出相对高效的排烟设计优化方案,从而减缓热障效应对烟气的影响。     

超高层结构竖向压缩变形对单元式幕墙设计影响

超高层结构竖向压缩变形不可忽视,其主体结构层间竖向压缩变形差可能对单元式幕墙节点的竖向变形间隙预留设计产生影响。以超高层工程项目为背景进行施工模拟计算,分析不同楼层区段幕墙构件安装完成后的层间竖向压缩变形差值,计算时考虑竖向荷载、混凝土收缩和徐变等因素的影响;考察各种因素的影响比例;比较不同高度超高层建筑的层间竖向压缩变形值对幕墙设计的影响。结果表明,超高层建筑竖向压缩变形值的增大一般不会造成超高层建筑幕墙的竖向变形预留间隙不足的问题。     

火灾竖向蔓延时结构性能分析

对一个多层组合结构在火势竖向蔓延3层时的结构性能进行了分析。前期工作主要分析了这个结构在遭遇3层楼面同时发生火灾时的性能,强调了楼房中采用的冷却系统和钢梁的相对轴向刚度对于结构整体性能的重要性。对更多现实场景进行了模拟分析,比如竖直蔓延的火势下结构的性能。也考虑了各种层间延时和楼面梁的尺寸,结果发现层间延时会极大地影响结构的整体性能,同时梁的刚度也会影响结构整体性能。单层楼面中蔓延的火灾引起的轴向力会导致柱子遭受往复加载,这一般在结构防火设计中是没有考虑的,但是可能会对结构性能影响很大。由于结构各异,不可能界定竖向蔓延火灾中结构损伤最严重的程度,所以推荐设计师多考虑几种火灾蔓延的方式,并针对各种情况进行设计以保证结构的整体性能。