基于FDS的高校寝室火灾数值模拟 - 图文

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基于FDS的高校寝室火灾数值模拟

作者：李苑 刘江虹 谢启苗 来源：《科学与财富》2016年第24期

摘要：近年来，高校人群密度日渐升高，而寝室作为学生学习、生活的主要场所之一，其安全问题就显得尤为重要。本文运用FDS软件，对上海海事大学学生寝室楼某层进行建模及火灾数值模拟分析，旨在对寝室火灾发展规律进行研究。通过对比两种工况下的火灾发展情况，发现机械通风系统可以在火灾初期明显减小火势，为被困人员赢得宝贵的逃生时间，并针对如何预防寝室火灾及火灾情况下的人员疏散提出了相关的对策建议。 关键词：寝室火灾；FDS：数值模拟；机械通风系统 1.引言

近年来，高校火灾事故屡见不鲜，对师生的生命财产构成严重威胁，而寝室火灾是造成人员伤亡和财产损失的主要原因之一。据统计，2005年以来，全国高校共发生火灾2000余起直接财产损失达5200余万元，给高校工作的正常运转和安稳和谐造成了极大障碍。学生宿舍空间有限，人员和物品相对集中，使得房间内可燃物多、火灾负荷大，而且一旦发生火灾，疏散难度较大。加之很多学生防火意识薄弱，使用高负荷违章电器，使得寝室火灾多为人员因素导致。因此，对寝室进行火灾数值模拟，研究寝室火灾发展规律，并提出相应的防火对策建议，有着重要的现实意义。 2.模型建立

2.1模型建立及网格划分

本文根据上海海事大学寝室楼某层实测数据运用PyroSim建模。网格模型长×宽×高=72.0m×16.0m×3.6m，X，Y，ZCells分别为360，80，18，共划分了518400个网格，网格尺寸为0.2m×0.2m×0.2m。FDS物理模型场景如图2.1。 2.2模型主要参数和边界条件描述

单层寝室楼模型的周围环境温度为20℃，气压为1个标准大气压。寝室正门的开口尺寸为长×宽=2.25m×1.2m；寝室阳台的开口尺寸为长×宽=2.25m×1.5m；走廊两端窗户的开口尺寸为长×宽=2m×1.8m：走廊出口的开口尺寸为长×宽=2.45m×1.8m；根据实测数据，除阳台墙体厚度为0.3m外，其余墙体厚度均为0.5m。墙体材料为“1.0的GYPSUM”。全部地板均为瓷砖材料，寝室内床上用品为泡沫材料，其余均为木材。通风口尺寸为长×宽=0.6m×0.3m，通风管道的材料为“1.0的STEEL”。

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