| 图1 0.5 m×0.5 m油盘烟气生成量
图2 0.6 m×0.6 m油盘烟气生成量
从图1和图2可以看出，对Heskestad模型，烟气生成量随着烟气层高度的增大而增大，不同烟气层高度下，烟气质量相差很大。如对于0.5 m×0.5 m油盘，烟气层高度为30 m时，烟气生成量为96 kg/s，当烟气层高度为1.5 m时，烟气生成量为0.82 kg/s，前者是后者的118倍；对于0.6 m×0.6 m油盘，烟气层高度为25 m时，烟气生成量为82.4 kg/s，当烟气层高度为2 m时，烟气生成量为1.49 kg /s，前者是后者的57倍。然而，在不同烟气层高度下，火源功率一样，燃料的失重速率一样。如前苏联方法所述，生成同浓度的烟气体积应是一样的，如用前苏联方法，对于0.5 m×0.5 m油盘，烟气生成量为2.98 kg /s，对于0.6 m×0.6 m油盘，烟气生成量为4.73 kg /s，这两种情况下，烟气的能见度都为0.5 m-1。
Heskestad烟气生成量表示的是卷吸热气团的量，在火源功率一定的情况下，烟气层高度越高，烟气生成量越大，生成烟气的浓度越低。论文检测。因为烟粒子的减光系数与颗粒浓度呈线性关系[3]，所以颗粒浓度的变化可以反映光学浓度的变化。图3和图4表示的是0.5 m×0.5 m油盘和0.6 m×0.6 m油盘不同烟气层高度下烟气光学浓度的变化。从图中可以看出，烟气层高度不同时，所生成烟气的光学浓度差别很大，如对于0.5 m×0.5 m油盘，烟气层高度为30 m时，所生成烟气的光学浓度为0.016 m-1，当烟气层高度为0.5 m时，烟气生成量为6.0 m-1，后者是前者的375倍。
图3 0.5 m×0.5 m油盘烟气减光系数
图4 0.6 m×0.6 m油盘烟气减光系数
目前性能化设计中用的烟气生成量公式，主要是以Heskestad模型为主的几个模型，这些公式只考虑了生成热气体的量，而没有考虑所生成烟气浓度的大小，例如对0.5 m×0.5 m油盘，当烟气层高度为2.0 m时，烟气生成量为1.0 m3/s。而按照前苏联方法，0.5 m×0.5 m油盘得到的烟气生成量为2.48 m3/s，因为前苏联方法对应的烟气光学浓度为是0.5 m-1，，此时Heskestad模型对应的烟气光学浓度为1.2 m-1。
4 结论
对于前苏联和Heskestad这两种不同的烟气生成量的计算方法，Heskestad烟气生成量计算方法表示的是卷吸热气团的量，没有考虑烟气光学浓度的变化，而前苏联烟气生成量计算方法表示的是单位质量物质在燃烧时生成的具有一定能见度的烟气的容积。之所以产生计算值上的较大的差距，是因为两种方法计算过程中考虑的因素不同，计算方法的理论依据不同，所以得到的结果也不同。
通过本文的分析可以看出，目前常用的火灾烟气生成量计算方法由于各自的理论依据不同，使用不同的方法得到的计算结果会产生比较大的偏差，而烟气生成量的计算是建筑物进行排烟设计的基础依据。所以，在进行建筑物排烟设计时，要综合考虑火源类型、烟气层维持高度以及能见距离等各方面因素，合理进行烟气生成量的计算，从而设计出安全合理的排烟系统。
参考文献
[1] GB50045-95, 高层民用建筑设计防火规范(2005年版)[S]. 北京: 中国计划出版社.
[2] GB50016-2006, 建筑设计防火规范(2005) [S]. 北京: 中国计划出版社.
[3] 赵国凌. 防排烟工程[M]. 天津: 天津科技翻译出版公司.
[4] Dinenno P J. SFPEHandbook of fire protection engineering[M]. Third Edition. Quincy, MA, USA: The National Fire Protection Association, 2002: 794.
[5] 易亮. 中庭式建筑中火灾烟气的流动与管理研究[D]. 中国科学技术大学博士学位论文, 2005.
2/2 首页 上一页 1 2 |
