某高层办公建筑双内天井排烟研究

在某高层办公建筑防火设计中,结合其设有双内天井的实际情况,提出挡烟垂壁、可开启外窗、办公房间之间及其与疏散走道的防火分隔、疏散走道排烟窗等防火设计方案.同时采用FDS模拟烟气在内天井的蔓延情况,采用PathFinder模拟人员疏散情况,验证了该双内天井的平面布置可在较长时间内给建筑内的人员提供安全的疏散环境,满足火灾初期人员安全疏散的需要.     

塔式住宅防火的安全疏散和内天井问题的探讨

塔式高层住宅,从十几层到几十层不等,目前国内外塔式住宅大多只设计一座防烟楼梯,故其防火安全疏散问题显得十分重要,值得加以探讨。由于塔式住宅平面设计的面宽与进深尺度很接近,其中部容易出现黑区,从而带来内天井问题。内天井与防火安全有关,故在此一     

含内天井的高层SOHO办公建筑人员疏散

为了确定高层SOHO办公建筑火灾时人员的疏散情况,采用场模拟和疏散模拟软件Building EXODUS对某含内天井的高层SOHO办公建筑进行模拟研究,分4个场景分析烟气流动规律以及对人员疏散的影响。模拟结果表明,建筑的内天井不仅给该建筑带来了良好的室内环境,而且能有效地疏导火灾产生的热量和烟气,在建筑喷淋系统失效的情况下,建筑内大部分地区人员能够安全疏散,只有着火层部分地区人员不能安全疏散。因此,火灾时必须确保建筑内灭火系统的可靠有效,以保证人员安全疏散。     

厦门地区高层住宅中间户型的室内风环境模拟和分析

自然通风设计一直都是改善人居环境的重要手段,通过对厦门地区户型的整理与分析,提炼出高层住宅中间户型的几种典型形式。运用CFD的方法,针对住宅中不同的内天井和凹口形式进行模拟,如内天井的有无、对位布置与错开布置、封闭与否,以及凹口所在的不同位置,分别讨论其不同形式对高层住宅中间户型的风环境所产生的影响。模拟结果的对比和分析表明,非封闭内天井和凹口均对室内风环境有较大提升,封闭内天井会降低局部楼层室内风环境的质量。     

含内天井的高层建筑火灾烟气流动数值模拟

研究设有内天井的高层建筑烟气流动及火灾蔓延特征,分析其对防火分区和安全疏散的影响。采用性能化消防设计的方法,对某设置74.65 m、55.95 m双内天井的一类高层建筑,建立火灾发展模型、设计火灾场景,用CFD火灾模拟软件进行数值模拟。结果表明:该建筑利用内天井自然排烟时,各火灾场景均能满足各层人员疏散的性能指标,而在内天井四周环廊上设置挡烟垂壁则影响烟气的顺畅排出,缩短了危险来临时间,增大了火灾的危害性。提出内天井式建筑宜利用烟囱效应优先采用自然排烟方式,烟气控制宜疏堵结合,以疏导为主的设计理念。     

含内天井高层住宅火灾烟气流动分析

为研究内含天井对高层住宅火灾中烟气流动特征,分析烟气对室外走廊以及安全疏散的影响,利用FDS建立模型,并对不同风向、风速环境条件下火灾进行数值模拟。设置二层厨房起火,分析风速0~10 m/s的情况下烟气运动、能见度分布、温度分布、毒性气体浓度分布,分析不同楼层到达危险状态的时间。结果表明:火灾产生的烟气主要通过天井有效排出,在建筑的局部区域出现部分烟气蔓延到室外走廊的现象;除与着火层相邻的三层外,各火灾场景均能满足各层人员安全疏散的性能指标;三层安全出口附近距离地面2 m高度处的烟气能见度在417~549 s时达到5 m以下,不满足人员安全疏散的性能指标;不同风向、不同风速的状况下,三层的能见度达到临界值的时间没有体现出明显差异,即风向和风速对天井内烟气流动的规律影响较小。     

开口内天井退台商品住宅设计

为节约宝贵的城市建设用地,大进深住宅中采用内天井是一种不得已而为之的处理方法,其利弊已多次讨论过,但如果在六层住宅中将内天井底层开口,顶层退台形成二～五层仅四层为内天井形式,其采光通风效果则是完全可以接受的,基于此想法,我们在商品住宅的设计中,推出一种一梯两户大厅小卧室明厅的开口内天井退台式住宅方案,见     

实用的中天井住宅

随着城市建设的迅猛发展,城市住宅用地的日益紧张,怎样在保证住宅建设良好的社会效益的前提下,在有限的土地上,充分挖掘土地潜力,提高建筑容积率.最大限度地获得经济效益,是摆在我们建设师和房地产开发商面前的一件大事,基于此,本文重提天井式住宅.“天井式住宅”就是借助内天井解决部分房间的直接采光通风的住宅.在获得穿堂风和避免出现暗房间的前提下,天井式住宅由于增设内天井至少可以布置四道纵墙,这就比一般采用三道纵墙的内外廊住宅增加了横向空间层次而加大了进深,相应地缩小了面宽,节约用地的潜力是很明显的.如图1、在     

基于CFD的村镇住宅利用天井自然通风研究

通过CFD技术模拟天井对一种村镇住宅的自然通风效果。通过模拟不同风速、风向,其结果显示:天井为背风面房间的自然通风提供有利条件;建筑朝向以及外界风向对天井的通风效果有着较大的影响。同时,结合杭州气象条件,通过对有无导流构造的通风模拟,可以看出导流构造对于天井通风的影响。最后得出,结合恰当的建筑朝向以及适当的导流构造如老虎窗、一定外形的屋面等,结合天井,可有效改善住宅的自然通风状况。     

某高层公共建筑楼梯间人员疏散研究

为研究高层建筑内的人员疏散特性,在一幢高8层的公共建筑的楼梯间内开展人员疏散实验。根据摄像机记录的实验数据,分析楼梯间内人员疏散的现象特征。引入一种适用于楼梯间的多格子疏散模型模拟疏散过程,将实验结果与模拟结果进行对比验证。结果表明,模型的模拟结果基本符合实验结果。     

高层住宅内天井烟囱效应的量化及影响因素研究

提出并验证一种内天井烟囱效应强度的量化方法,即采用内天井底部与外界环境压差量化内天井烟囱效应强度。FDS模拟表明,天井底部与外界环境压差越大,烟囱效应强度越大,火灾烟气越快到达天井顶部,天井顶部温度和烟气浓度受影响越大;内天井烟囱效应强度与内天井进深、宽度呈线性负相关。     

基于BIM与Pathfinder的高层住宅应急疏散模拟研究

高层住宅人员应急疏散是一个复杂的过程。BIM技术通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。Pathfinder是一款基于火灾与紧急情况发生时人员疏散的模拟软件。建立了某高层10层住宅建筑的BIM模型,将BIM模型导入Pathfinder软件中,建立Pathfinder应急模型,进行该高层住宅的人员应急疏散研究。对于常规的采用全楼梯疏散模式,以实际情况即以楼梯为主电梯为辅的疏散模式进行对比研究。模拟结果表明,在一定层高下,以楼梯为主电梯为辅模式的疏散时间与全楼梯模式疏散时间相比更加省时。因此,在实际灾难逃生中,如果能够保证电梯的安全性,就能够大大提高高层住宅建筑逃生效率。     

屋面天井口设计的改进

天井式住宅,由于增设了内天井,可以使住宅进深加大,平均面宽缩小,从而节约土地。可是,目前天井式住宅位于屋面的内天井开口处的做法,大多仍然采用传统的直砌女儿墙的施工方法(见图1)。这种方法,虽然施工简便易行,但却使得本来就比较狭小的内天井的进光量更为有限,采光效果不理想,有     

楼梯及转向平台的人流疏散问题研究

以经典社会力模型为基础,考虑楼梯间行人的各种相互作用力,引入转向概率进行修正,研究人群在楼梯内疏散的运动行为。进一步考虑人流率与时间的关系,提出非匀速下行人运动疏散时间模型,并基于AnyLogic平台模拟仿真,验证了模型的合理性,得到楼梯内行人运动存在的瓶颈现象,并给出相应的措施,为建筑物楼梯的规划与应急疏散引导提供参考。     

基于元胞自动机的消防安全疏散模拟软件的开发

为模拟建筑物内火灾情况下人员的安全疏散,提出并用软件实现了一种基于元胞自动机的人员疏散模型。介绍了软件功能模块设计、数据库设计、相关参数设定及计算公式。并按照模型编制程序进行简单的人员疏散过程模拟演示。该软件模拟结果与实际情况相符,具有直观性、灵活性和可扩展性,为考虑火灾环境的人员疏散提供了一个可行的框架。     

高层商业室内步行街消防设计分析

以某高层大型购物中心为例,运用火灾动力学模拟软件FDS,通过设置火灾场景分析其火灾烟气控制设计的难点,利用PathFinder软件开展疏散仿真,针对准室外(内天井)区域、经营区、辅助疏散系统等,从防火分隔、安全疏散、自动灭火系统、防排烟设施等多角度,提出性能化设计解决方案,并验证消防设计的可靠性,提出火灾烟气控制及人员疏散设计思路。     

基于高离散度表现排斥和摩擦作用的人员疏散模型

为更真实地表现人员疏散过程中的排斥和摩擦作用,在分析表现人员疏散排斥和摩擦作用模型研究现状的基础上,总结现有疏散模型在表现非接触排斥作用方面存在不足,并以元胞自动机高离散度地面场为基础,以取决于人员接触面积的摩擦强弱计算方式表现摩擦作用,以排斥性玻色子表现人员疏散过程中的非接触排斥作用,构建了一种表现排斥和摩擦作用的人员疏散模型。通过MATLAB对人员行走超越、行人排斥对疏散时间影响和欲速则不达现象进行模拟仿真,验证排斥性玻色子的有效性,分析排斥与摩擦作用对疏散用时的关系,证明模型的有效性。     

天井宽度及进深对火灾烟气运动的影响

采用FDS火灾数值模拟的方法，分析不同天井宽度及进深对带外廊开口天井建筑中天井底部与顶部压差、天井内温度及外廊CO浓度等参数的影响，研究高层住宅建筑开口天井宽度及进深对烟囱效应的影响。设定3种火源功率、4种开口天井宽度、4种开口天井进深，共计48组工况进行计算分析，研究发现，开口天井内由于侧面与外界连通，烟囱效应较弱，天井宽度和天井进深对烟囱效应没有明显影响。天井宽度和天井进深越大，天井内温度、外廊CO浓度均降低。     

基于BIM的地铁车站动态网络疏散模拟研究

为实现地铁车站应急疏散的动态仿真模拟,提出了一种基于动态网络算法的疏散模型。利用BIM模型提取建筑构件的几何与属性信息,构建站内疏散路径网络。利用疏散模拟软件Pathfinder对宏观人群运动规律进行研究,建立数学模型并提出了动态网络疏散模型,基于疏散路径网络,使用动态网络算法实现人群移动的精细模拟。对某地铁车站进行了密集人流多通道疏散的模拟,并与Pathfinder模拟结果作比较。结果表明,动态网络疏散模型运算速度高,模拟精确性较好。     

建筑物火灾时人员疏散的网络网格复合模型

建筑防火安全设计中,人员疏散问题至关重要。根据划分建筑空间的不同, 利用计算机模拟技术开发的人员疏散模型主要采用网络模拟和网格模拟两种方法,分别介绍了基于这两种方法建立的网络模型和网格模型,并且综合这两种方法开发了建筑物人员疏散的网络网格复合模型,以便对大型复杂建筑进行有效的疏散模拟。用该复合模型模拟了一高层建筑和一大型复杂建筑的人员疏散情况,并将其模拟结果与采用单一网格模型和单一网络模型的模拟结果进行了对比,显示了网络网格复合模型不仅能进行大型复杂建筑的人员疏散模拟,而且可以形象化地显示详细的疏散过程。