基于FDS 的室内火灾蔓延特性研究

刘子建

1.概述

随着社会经济的发展，建筑物越来越向高、密型结构发展，一旦发生火灾，将对生命、财产安全带来重大的危害。各类火灾的统计资料表明其中85%以上的死亡是由于受到烟气影响，受困人员吸入大量的烟气或有毒气体窒息导致[1-2]。消防指战员在进入正在燃烧或燃烧后的建筑物内开展火情侦察、灭火救援、火灾调查等作战任务时也不得不承受吸入烟尘的风险。室内火灾的发展最终导致建筑物火灾的形成。因此，探讨室内火灾发生的规律，烟气扩散与火源、排气口等位置及大小的相关性，具有重要的意义。同时，研究火灾发生时室内烟气的流动扩散规律，对减少火灾危害具有很好的指导作用。针对室内火灾发展过程，国内外学者已经用不同的研究方法进行了不同层次的研究[3-4]。室内火灾时火灾增长变化主要有三个阶段，即火灾初期阶段、火灾充分发展阶段及火灾减弱阶段[5]。

2.室内火灾模型的建立

本文选取单间休息室为研究对象，利用建模软件Pyrosim 进行模拟，基于实际情况，对建筑物的单室进行合理的简化和设计。通过软件模拟室内发生火灾时烟气的扩散与火源位置、排气口位置及大小的相关性，也能较好地反映发生火灾从发生到增长的几个阶段。着火房间尺寸取为5.2m×4.6m×2.4m，门开口尺寸为0.9m×2.0m。火源的形式采用的是软件自带的矩形柴油油池火源形式，尺寸为0.2m×0.3m。计算时网格大小取为0.1m，模型图如图1 所示，其中火源位置见图1 所示编号1-6，便于表述，将火源Fire Source 简写为FS。……