摘要：对室内火灾及烟气的研究给消防工程领域带来了诸多益处,如疏散时间预测、基于性能化的设计分析等。Zukoski(FireandMaterials,1978,2(2):54-62)在室内火灾烟气运动的开创性研究给出了基于质量和能量平衡的理论方法,为后续研究奠定了基础。然而实验发现,由于忽略热损失偏差,模型对近壁面火源的火灾烟气沉降时间的预测缺乏准确度。本文通过空间重构的方法消除房间长宽比因素造成的热损失偏差,引入两个参数进行表征,以完善该模型。完善后的模型预测烟气沉降时间与实验吻合度非常好,验证了该方法的有效性。在计算分析基础上,将两个参数对模型的影响作了评估,发现其一对模型预测结果的影响远大于另一参数。火源大小确定后,烟气充满房间的时间范围可确定,火源功率越大,时间范围越小。

摘要：船舶机舱是火灾高发场所,其空间高大且相对封闭,火灾特性与一般建筑具有明显不同。本文基于全尺寸船舶机舱火灾试验台(22.4 m×12 m×14 m)开展了不同火灾规模情况下的火灾基本特性和烟气充填规律的研究。结果发现:封闭机舱空间内火源功率随时间表现出先增长后稳定的变化规律,且增长阶段火源功率随时间线性增长。单位面积火源功率随火灾规模的变化规律与开放空间类似,随之增大而增大。另外,本文基于理想羽流模型和质量守恒,发展了考虑温度梯度分布的烟气沉降预测模型,提高了烟气层沉降规律的预测精度。

摘要：针对施加竖向细水雾幕的缺陷,对水雾喷头进行改进,使之产生水平向的细水雾幕。以某地铁车站为原型设计试验台,通过室内试验研究水平雾幕对地铁车站火灾的挡烟、隔热及顶棚射流火焰抑制、烟气沉降抑制的有效性。结果表明:施加水平雾幕具有较大的水平动量,雾通量在喷头前方呈均匀分布,而施加竖向雾幕其雾通量集中在喷头下方;施加水平雾幕对顶棚射流火焰具有显著抑制作用,火焰长度减小约40%,且火焰不能穿越雾幕;施加水平雾幕的隔热效率均比施加竖向雾幕高10%左右,且施加水平雾幕对烟气层的扰动更小,雾幕作用区烟气沉降幅度较小;施加水平雾幕后方有明显的烟气分层现象,且烟气最高温度、烟气出口速度均小于施加竖向雾幕。

摘要：为研究公路隧道火灾烟气扩展特性,设计了火源采集、温度采集、烟雾采集、风速测定等一系列数据采集方案,建立了一套隧道现场燃烧试验系统。在已建成的隧道中开展实体隧道燃烧试验,测试了不同通风模式、不同燃烧工况下隧道火源上下游不同断面处的烟气沉降情况和烟气扩展情况,为隧道火灾试验研究及烟气控制工作提供参考方法及数据支持。