火灾建筑的室温预测法.doc

火灾建筑的室温预测法.doc第18卷第3期
1996年9月
Vol. 18 No. 3

重庆建筑大学学报
Journal of Chongqing Jianzhu University
火灾建筑的室温预测法
空军一
（聲庆建筑大学城巾建设学院630045）
摘 要 本之为〈建筑物文灾焰气流动性状预测》宗刊论文之二。从建丘房间热平衡 式出发，、壁体传热 解析联丘进疔，得到建筑物的溟度分布。经计翼与实測數携比鮫，证明预測计算是可 叢的•偏安全的。 、
关键词空•竺/＜之龙滋预，巒孚灣，抑阚，
「
正确地把握建筑物火灾烟气流动规律，是建立可靠的防排烟系统与疏散系统的基础。影响 建筑物火灾烟气流动的主要因素是烟气浮力，而烟气浮力则是由于高温烟气与周围空气之间 的溫度差引起密度差所致。因此，掌握火灾建筑物内的温度分布状况•对于防排烟与疏散系统 的设计与管理是很有必要的。
要确定建筑物内的温度分布•必须从分折房间内的热平衡入手，建立房间的热平衡式。
1房间的热平衡式
如图1,建立着火室仃室）的热 平衡式；
【C, = + br +【Vi * Iai （ 1） 燃烧发热fi,kw；
匕一单位时间通过开口部喷岀 火烟流所带走的热量,kw；
6—单位时间通过开口部的辐 ；
iw-； 乙,一单位时间室内气体的吸热量,kW。
、b,、,应是其在全部路径上的热捏失量之和，即:
(2)
收積 H 期 M995-08-27
•家自然科学墓金资助项目
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困2 灾过程
■乙
着火室可燃物包括构成围护结构 的建邀材料和内装修材料以及家俱、 书籍、衣类、寝俱等。不同材料的可燃 ，干燥 状态厂 木材的发热量为17-20MJ/ kg;棉布为17-21MJ/ kg；纸类为 16〜18MJ/ kg;塑料制品为20 ~ 40MJ/kg,等等。
可燃物燃烧发热量不仅与可燃物 种类、材料有关•也与火灾过程有关C 如图2所示，火灾初期，可燃物燃烧
发热赶一部分用于热分解，产生可燃气体，而实际敬发到室内的热量较少。这时，室温比较 低，燃烧范围局限于火源附近，燃烧速度主要取决于可燃物本身°随着火势的加大•温度不断 升高，未燃的可燃性气体达到着火温度而燃烧，体积突然膨胀，温度急剧升高,形成“烘燃”，燃
烧迅速扩大至全室° 燃气体将从开口部喷岀。随着燃烧过程氧气不断消耗•燃烧的速度逐渐减慢，而进入定常燃烧 的火灾中期。这时火灾温度与发热量均达到最大值，燃烧的速度已不再取决于可燃物本身而
取决干流入的空气虽，随后，由于可燃物烧尽而进入火灾的衰退期。
综上•考虑到：1）可燃物及燃烧场所的多样性；2）火灾过程的复杂性；3）实际火灾中可 燃物含水以及由于不完全燃烧而产生一氧化碳、烟、碳渣等而导致燃烧发热量降低;4）可燃物 热分解所产生的可燃气体的喷出带走部分热址等等，区此很难用一种单纯的数学模型来精确 地描述火灾过程中着火室内的燃烧发热。目前国内还比较缺乏这方面的研究，分析了国外多
+ 十 b沁 + ……6旳6
3 开口面枳与平均高度
，并 考虑到本温度计算是以研究建筑物全体的 烟流动性状为宗旨，笔者采用中期火灾模 型⑴•这时火灾温度、燃烧发热址均达到最' 大，且比较稳定•燃烧的速度取决于流入的匚 空气址•并假定室内温度已经是均一的•由二 此产生的误差是偏安全的（即火源估计偏 大）。于是,燃烧发热量可用下式计算：
L =KA y/H^ kW （5）
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