体育馆大空间火灾烟气分析
体育馆大空间火灾烟气分析
体育馆大空间火灾烟气分析本文对体育馆大空间发生火灾后的烟气流动情况进行计算机模拟分析，分析了火灾发生点在不同区域的情况下烟气的扩散情况及安全影响，并对大空间是否需设置挡烟垂壁进行了计算验证，为类似的体育馆大空间消防设计提供参考。
Key words：Large space in Gymnasium，Numerical simulation，Fire smoke distribution1.背景随着近年经济的发展和人民生活水平的不断提高，市场对文化体育的需求逐渐增大，很多大型体育馆建筑在各地兴建，由于体育馆建筑规模越来越大，且造型越来越多样化，经常出现规范要求与建筑效果相冲突的问题。
本文就对某室内体育馆防烟设施与建筑效果相冲突的问题进行分析，该体育馆屋面采用空间网架结构，观众席座位数有5600个，按照上海市防排烟规范要求，需要在网架内设置约5m高的固定挡烟垂壁加约5m高的活动挡烟垂壁，这样不仅破坏了网架的整体性，其对声、光均有不受控制的遮挡和反射作用，其卷帘盒对整个场馆的美观影响也非常大。
而不做防烟设施，又可能对生命财产安全造成重大影响，因此本文将对该室内体育馆设施烟气的运动采用数值模拟的方法，以分析大型体育馆空间烟气对人员活动区的影响，为类似大空间消防设计提供参考。
2.物理模型及参数设置2.1软件介绍本项目采用数值模拟软件FDS，该软件由美国国家标准与技术研究院开发。
FDS专门从数值技术方面解决一系列适合于热驱动、低速流动的Navier-Stokes 方程，重点适用于火灾导致的热烟传播和蔓延的数值模拟。
利用FDS软件能够将实际消防安全工程中的一系列物理参数和设施，如火场温度、速度、火源、火灾探测器、风机、挡烟设施、喷头等在模型中建立，并能够在模拟中让它们再现实际火灾中的动作时序，与真实火灾的相似性很大。
2.2物理模型该室内体育馆建筑面积约5000 m2，场地净高27.6m，长边长80m，短边长64m，其中中间为比赛场地，周边为观众座位，建筑平面与剖面见图1-3。
某体育馆集散大厅排烟系统设计及评估
分隔 、 排 烟 系统 、 安 全 疏 散 和灭 火 设 施 等 设 计 后 ， 特 别 是 将 自然 排 烟 口面 积 设 计 为 不 小 于 地 面 面 积 的 ２ ０ ％时 ， 在 设定火灾场景和设 定疏 散场景 的条件 下 ， 体 育 馆 内 人 员
能够通过集散大厅 安全 疏散 ， 研 究 提 出 的 排 烟 系 统 设 计 是可行的 。
１ 工 程 概 况
中 图分 类 号 ： Ｘ ９ １ ３ ． ４ ， Ｔ Ｕ８ ３ ４ ． １ ， Ｔ Ｕ２ ４ ２ ． ５ 文献 标 志码 ： Ｂ
文章 编 号 ： １ ０ ０ ９ —０ ０ ２ ９ （ ２ Ｏ １ ５ ） ０ ３ —０ ３ ３ ６ —０ ４
火 灾 统计 资料 表 明 ， 火灾 中 ６ Ｏ ～８ Ｏ ％死 亡 原 因 与 烟气 有 关 ， 如 １ ９ ９ ４ 年新疆克拉玛依 特大火灾 中的 ３ ２ ５名 死者绝大多数是 Ｃ Ｏ 中毒 死 亡 。 由 于 展 览 功 能 和 空 间 的
化 。结 果 表 明 ， 有 效 的 自然 排 烟 设 计 可 以减 缓 烟 气 沉 降 ， 保 证
人 员安 全 疏 散 。
位置高度、 自然 排 烟 口的 开启 面 积 、 火 灾位置 、 火灾规模 、 外界气温 、 外 界 风 速 等 。笔 者 以 青 岛 某 大 型 国 际 展 览 中
某 国 际博 览 中 心 座 落 于 青 岛 市 温 泉 镇 滨 海 大 道 西 侧 ， 总 建筑 面积 ２ Ｏ 万 ｍ ， 包括北登 录厅 、 Ａ 展览厅 、 多 功
能展厅和 １ ０个 标 准 展 厅 ， 总计 ６ ０ ０ ０个标 准 展位 ， 博 览中
心 布 局 见 图 ｌ所 示 。
需要 ， 目前 我 国 展 览 建 筑 展 厅 广 泛 采 用 钢 筋 混 凝 土 框 架
体育馆大空间建筑消防形式研究
体育馆大空间建筑消防形式研究引言:随着我国经济建设的发展，一些具有大空间的建筑不断涌现，如大型体育馆、游泳馆、展览馆、会议中心、飞机维修库、大型生产厂房、大型设备间等。
这些建筑单层建筑面积大，楼层高，内部空间不能分隔，其特殊使用的要求使建筑设计方案与现行防火设计规范相矛盾，套用现行防火设计规范无法合理确定出完善的防火设计方案。
而此类大型建筑又存在多样性，有的火灾危险性较高，有可燃物较少，甚至没有引发火灾的可能性。
而这类大空间建筑在规范上没有分类设计，且现在规范对这方面的考虑不足，造成设计与规范的矛盾。
近年来全国各地的大空间建筑也多次发生重大、特大火灾事故。
因此这类建筑的防火设计问题日益引起人们的关注。
一、防火分隔与安全疏散1、大空间建筑的火灾特性由于建筑结构上的特殊性和使用方面的复杂性，大空间建筑的火灾预防与普通建筑有着明显的区别，主要表现在以下几个方面：1）不易进行防火分隔在建筑物内设置防火防烟分区是控制烟气蔓延的主要方法，但是对于大空间建筑，由于建筑结构、生产工艺、使用功能等方面的影响，特别是一些大型体育场馆、工业厂房，很难利用防火墙、防火卷帘等有效防烟隔烟措施进行防火分隔。
2）人员的安全疏散相当困难大空间建筑一般都是人员高度集中的场所，常常有成千上万的人，而且这些人来到这里通常是没有组织的(例如剧场、体育馆等)，一旦发生火灾，在较短的时间内将人们迅速疏散到外界是一个极为困难的问题。
由于以上火灾特性，致使大空间建筑的防火与普通建筑防火相比存在更多难点，更应引起足够的重视和开展研究。
在建筑消防上试从以下几个角度入手对对体育馆大空间建筑的防火进行研究1.安全疏散随着我国经济的迅速发展，体育文化建筑逐年兴起，且规模越来越大，功能趋于多样化，复杂化。
但同样带来了疏散的难题，因为体育场馆体量大，疏散距离远，人员密集，人员对场馆的熟悉程度较低，这些成为了体育场管固有特点。
由于大型体育馆内观众台成环行布置，缺乏明显的方向性，极易在疏散中形成人流相互交叉的现象造成混乱，再加上地面坡度大，使疏散人员，尤其是老人和儿童消耗体力多，也影响疏散速度。
大型体育馆消防安全设计方案及应范本(二篇)
大型体育馆消防安全设计方案及应范本现代体育场馆已经不再是仅满足体育比赛的需要,其设计还要考虑购物、娱乐、办公、餐饮等功能。
随着我国举办国内外大型赛事的机会越来越多,大型体育场馆的设计也越来越表现出复杂性与多学科性。
综合看来,体育建筑的发展呈现出以下特点:功能多元化、与城市总体规划密切结合、重视赛后利用、新技术新材料的大量应用。
体育馆是室内进行体育比赛和体育锻炼的建筑,由于其本身属于空间结构复杂、人员密集的场所,在增加了一些新颖的设计元素后,通常会给建筑防排烟、防火分区设置、人员安全疏散等的设计带来困难。
对于大型体育馆出现的消防安全问题,前人开展了大量的研究。
宋延斌等人针对___奥林匹克体育中心存在疏散距离超长、安全出口数量不足的问题,提出相邻防火分区安全出口互相借用、内环道设置避难区或准安全区的解决方法。
李黎丽针对某体育会展中心防火分区面积超出规范规定的情况,分析了火灾在各层之间蔓延的途径,通过加强联系部分的耐火等级来阻止火灾蔓延,对通道进行曲改直、窄改宽的改进,最后通过计算机模拟分析火灾安全性。
很多研究人员对大型体育馆建筑不符合规范要求的情形,提出采用性能化防火设计的思想,通过提出初步解决方案,并利用计算机模拟火灾发展过程和人员疏散过程,比较可用疏散时间ASET和必需疏散时间RSET,判定体育馆的消防安全性。
1体育馆消防设计的问题随着体育馆建筑消防问题的凸现,我国于___年颁布了体育建筑设计规范(以下简称体规)。
在其他消防规范中,也涉及到体育建筑的防火要求,如建筑设计防火规范(以下简称建规)、建筑内部装修规范等。
但从总体上看,我国现行防火规范有关体育馆的要求过于原则,条文也太粗略。
虽然体规在原有规范基础上引入了专门的设计规范,但是仍极大滞后于社会技术的发展。
(1)防火分区面积过大。
防火分区划分的主要目的是防止火灾蔓延,避免重大的人员伤亡和经济损失。
防火分区的作用在于发生火灾时,可将火势控制在一定的范围内,以有利于消防扑救,减少损失。
现代体育建筑空调防火与排烟系统设计
现代体育建筑空调防火与排烟系统设计邓航(宁夏建筑设计研究院有限公司，宁夏银川750000)【扪要】本文简单伞绍了正压送瓯系绫谜风量的简易计算法和体l育建筑比赛大厅最佳排烟方式选择。
C关键词】现代体育建筑；空调；防火；排烟现代体育建筑面积大，空间高，一旦发生火灾，将产生温度很高的有毒、可燃气体，更可能引发爆燃，甚至导致人员伤亡。
因此，在体育建筑中加强防火排烟的谢十具有十分重要的意义。
1现代体育建筑火灾特性分析现代体育建筑电气设备多，通风空调管道四通八达，管路错综复杂，一旦发生火灾，火焰中，涯直上升气流会以4～6m／S的速度向顶棚和屋架蔓延，这时馆内的各种竖井，如新风、排风、送、回风及水管道井，楼梯问和电梯井等都将成为窜火的大烟囱。
由于烟囱效应的热压作用，烟火迅速扩展，当火源燃烧到6分钟时，火焰温度会升到900|℃以上，在大火的烘烤下，钢屋架强度降低，一般大空间内起火15分钟左右钢屋架就会塌倒。
2正压送风量与排烟量简易优化快速计算法21正压送风系绫谜风量的简易优化快速计算法正压送风系统旨在发生火灾后，保证体育建筑内有几条安全可靠的疏散通道，来完成人们迅速撤离和消防人员迅速通过，尽快扑灭火灾：保证楼梯间、电梯间、前室和合用前室与通道之间维持一定的正压值，使外部烟气不致侵^，保证每人有足够的新鲜空气并保持楼梯间内有较高的能见度和清晰的光线，确保火灾发生时有一条可靠的安全疏散通道。
目前所采用的计算方法大体可归纳为压差法、门洞风速法、层均风量法和综合计算法等四种，其中以压羞法和门洞风速最为快速实用。
现介绍如下：1)压差i博法：基本公式为：L=aR(2△P／PJ1／2J×3600(m计1J(1)式中：△P一开门两侧的压差：a一开门的流量系数，一般a=Q6一Q7，通常取065；P一通过开门的气密度(取空气密度)，取空气2a℃时为12(K g，m3)；F一开门流通面积(m2)：公式(1)，在用于整个建筑物各楼层门两侧压力差不变，通过门缝的总漏风量时，可简化为：L=0827A△P1，2×3600(m狮1) (2)式中：A一各楼层前室或楼梯问门的缝隙流通面积总和(m2)：△P一前室两侧的压力差(P a)：0327一综合系数，为a陀／F11仞的具体数值，相当于p=1冰g／m％在计算送风量时，还要考虑风量储备系数9，—般B取12一”。
热力学：火灾事故中的烟气运动分析
热力学：火灾事故中的烟气运动分析热力学是一门研究热量转化与传递的科学，其在灾害事故中的应用日益受到重视。
火灾事故中的烟气运动是导致伤亡和破坏的主要因素之一。
本文将从热力学的角度，对火灾事故中的烟气运动进行分析，探讨其特点、影响因素以及应对策略。
一、火灾事故中的烟气运动特点火灾事故中产生大量有毒有害物质，并形成高温高压条件，这些特点会使得火场内产生剧烈的烟气运动。
主要表现为以下几个方面：1. 大规模的烟气排放：火场上升流体所带来的能量转化效应使得大量充满有毒有害物质的独立空间形成。
2. 高速度流动：由于火场内气体受到高温和压力变化影响，使得火场内部形成强大的流速，威力巨大。
3. 复杂湍流现象：火源、建筑结构等因素导致了复杂多变而不可预测的烟气运动模式，使得应对措施更加复杂。
二、烟气运动的影响因素火灾事故中烟气运动受到多个因素的综合影响，主要包括火源、空间结构和气性条件等。
下面将分别进行讨论：1. 火源温度与位置：火源的温度和位置直接决定了火场内部热量分布情况，从而影响了烟气产生和传播的路径。
2. 燃料种类和数量：不同燃料在燃烧时会产生不同种类和含量的有害物质，在火灾事故中会对烟气运动起到重要作用。
3. 空间结构：建筑物内部的障碍物、通风设备等会改变火场内部流体运动的路径与速度，并且可能出现局部堵塞现象。
4. 温度梯度：由于火场造成温度差异，在上升过程中形成强大对流，同时也会受到周围环境条件如风速等因素的影响。
5. 氧浓度：氧气是火灾中最重要的化学发光剂，其浓度会直接影响火焰的强度和烟气的组成。
三、烟气运动分析的重要性火灾事故中的烟气运动对于安全策略制定和人员救援具有关键性作用。
仅仅依靠传统的消防设备无法有效应对火场内部流动复杂多变的烟气情况。
因此，进行热力学分析具有以下重要意义：1. 安全评估与控制：通过对火场内不同部位烟气生成与传播路径的预测模拟，可以为灾害事故中的人员撤离提供科学、合理且准确的指导。
基于Fluent的体育馆建筑火灾烟气流动与控制研究
研究现状
1、烟气流动特性：研究者通过实验和数值模拟方法对中庭烟气流动特性进行 了深入探讨。研究发现，中庭空间高度对烟气流动有显著影响，高空间中庭的烟 气流动更均匀，但同时也存在较大的安全隐患。
二、地铁站火灾烟气的控制方法
针对地铁站火灾烟气的形成与流动特性，可以采取以下几种控制方法： 1、合理设计通风系统：通风系统是地铁站的重要组成部分，也是控制火灾烟 气的重要手段之一。在设计通风系统时，应考虑在火灾时能够及时排除烟气，同 时保证新鲜空气的供应。可以采用机械通风和自然通风相结合的方式，提高通风 系统的排烟效果。
一、地铁站火灾烟气的形成与流 动特性
一、地铁站火灾烟气的形成与流动特性
地铁站火灾烟气的形成主要是由于地铁列车或地铁站内设备燃烧导致的。在 火灾初期，火源会产生大量的热和烟，这些热和烟会迅速扩散并充满整个地铁站。 由于地铁站封闭性较好，烟气在短时间内不易散去，因此烟气会在地铁站内大量 积累。
一、地铁站火灾烟气的形成与流动特性
控制策略
3、烟气治理：在火灾扑灭后，应采取有效的排烟措施，如启动排烟机、打开 窗户等，以尽快排出浓烟和有害气体。同时，应对火场进行必要的通风换气，防 止窒息和中毒事故的发生。
参考内容
引言
引言
中庭作为建筑物内部的重要组成部分，具有人员密集、流动性大等特点。一 旦中庭发生火灾，烟气流动和烟气控制成为灭火救援和人员安全疏散的关键问题。 因此，开展中庭火灾烟气流动与烟气控制的相关研究具有重要意义。
3、有效的烟气控制策略对于中庭火灾的处置至关重要
4、针对不同消防策略对中庭火灾烟气流动的影响进行评估，为中庭的安全管 理和消防救援提供更加科学的依据。
体育场馆和大型集会场所的火灾风险
电气火灾
由电气设备故障、电线短路等引起 的火灾。
爆炸火灾
由易燃气体、液体泄漏等引发的爆 炸火灾。
火灾风险的特点
01
02
03
人员密集
体育场馆和大型集会场所 人员密集，一旦发生火灾 ，疏散难度大，容易造成 重大伤亡。
烟雾浓重
由于场所内空间大、通风 不良，火灾产生的烟雾浓 重，影响视线和呼吸，增 加逃生难度。
织协调应急处置工作。
应急处置的注意事项
保持冷静
在紧急情况下保持冷静，迅速采取应对措施 。
及时报警
一旦发现火情或其他紧急情况，及时报警并 告知准确位置和情况。
遵循安全指引
遵循现场的安全指引，避免造成不必要的伤 害。
配合救援
在消防部门和其他救援人员到达现场后，积 极配合他们的工作，提供必要的协助。
01
有针对性的管理。
火灾风险的评估标准
国家标准
参照国家消防安全法规和标准，对体育场馆和大型集会场所的火 灾风险进行评估。
国际标准
参照国际消防安全标准和指南，如ISO 22301等，对火灾风险进行 评估。
行业标准
参照相关行业的消防安全标准和指南，如体育场馆协会、集会场所 管理机构等制定的标准，对火灾风险进行评估。
01
火灾风险的应急处 置
应急处置流程
火警报警
一旦发生火灾，火警报 警系统应立即启动，并 向消防部门和相关人员
发出警报。
紧急疏散
组织现场人员按照紧急 疏散路线迅速撤离，确
保人员安全。
灭火救援
消防部门接到报警后， 迅速赶到现场进行灭火
救援工作。
现场清理
火灾扑灭后，对现场进 行清理，确保安全。
应急处置措施
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体育馆大空间火灾烟气分析
一、背景
体育馆是指专门用于体育比赛或体育活动的场馆，它是一个大型的空间建筑，通常能够容纳数千人。
但是，由于体育馆内部空气流动性较差，加上一些外在因素的影响，比如化工品、电器设备以及灯光设备等等，都容易引起火灾。
一旦发生火灾，大量的烟气会产生，而烟气的危害性也极大，会给人们的生命安全带来威胁。
因此，对体育馆大空间火灾烟气的分析及处理非常重要。
二、烟气的危害性
火灾中产生的烟气主要包括多种有毒气体，如一氧化碳、硝酸、氰化氢等等，这些有毒物质污染了空气，会对人的身体健康造成严重威胁。
如果大量吸入有毒烟气，会引起呼吸急促、头晕、恶心、吐痰、喉咙疼痛、气喘等症状，并可能导致昏迷、心脏骤停、死亡。
三、体育馆大空间火灾烟气分析
1、烟气的产生原因
体育馆内部的一些设备和物品容易成为火源。
比如，大个灯光设备、麦克风、音响、场地灯等等，因为长期使用会导致发热，容易形成火源。
此外，在大型比赛中使用的化工品和化学品，以及运动员个人携带的一些化妆品和香水等，都会对空
气产生污染，使空气质量变得更加恶劣。
另外，体育馆本身的通风不良、排烟不畅等问题也是烟气产生的一个重要原因。
2、烟气分布规律
体育馆内部空气流动性差，烟气很容易产生堆积。
一般来说，火焰会先向上燃烧，烟气也随之向上聚集，但由于体育馆的封闭性和空气的不流通，烟气可能会沿着梁和墙逐渐流向较低处，然后向外扩散。
因此，在体育馆火灾后，人员密度最高的位置通常会是烟气最浓的地方。
3、烟气分析方法
对于体育馆大空间火灾烟气的分析，一般使用的是气溶胶激光雷达（LIADR）技术。
这项技术可以实时监测空气中的烟雾颗粒，同时可以分析烟雾颗粒的特性，如颗粒的大小、形状、浓度，从而对空气中的各种污染物进行分类和定量。
四、解决方案
1、增强通风
不良的通风是体育馆火灾与烟气的主要原因之一，因此，增强通风有助于提高室内的空气流量，从而减少烟气的产生和扩散。
2、安装自动化烟雾探测器
自动化烟雾探测器可以及时发现烟雾，并通过声学警报和图形警报通知管理人员和民众应急处理。
3、加强消防教育
通过加强消防宣传和集中训练，能够提高民众的消防意识，使大家掌握、掌握灭火技能，让他们早期发现火灾，并及时采取有效措施，以控制火源并减少烟气污染。
四、结论
体育馆大空间火灾和烟气问题对于我们的生命安全是一个巨大的威胁。
针对这一问题，我们需要多方面增加控制点。
策划人员应该考虑在体育馆设计中加入紧急疏散通道，增强通风系统，放置超标反应控制仪器，定期进行体育馆清洁清理内部和外部的垃圾。
此外，通过加强消防教育，员工和观众们可以掌握防火知识，提高火灾识别和应对能力。
最后，我们需要加强对体育馆大空间火灾烟气的监控和控制，以确保我们的生命安全。