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5.2.4 方案四 . 15
6 数值模拟结果分析 16
6.1 外墙火灾发展的时间规律 . 16
6.1.1 外墙火灾发生时竖井温度变化规律 16
6.1.2 外墙火灾发生时烟气蔓延规律 16
6.2 竖井烟气温度分析 . 18
6.2.1 自然排烟和机械防烟竖井烟气温度比较分析 . 18
6.2.2 不同室外风条件下的竖井温度场分布 . 18
6.2.3 火源位置不同对竖井温度温度场分布的影响 . 19
6.3 能见度分析 . 21
6.3.1 自然排烟和机械防烟的竖井内能见度比较分析 . 21
6.3.2 室外风对竖井的能见度影响分析 . 22
6.3.3 不同火源位置的竖井能见度分析 . 23
6.4 一氧化碳浓度分析 . 24
6.4.1 自然排烟和机械防烟下竖井内一氧化碳浓度分析 . 24
6.4.2 室外风对竖井内的一氧化碳浓度的影响分析 . 24
6.4.3 火源位置不同对竖井内一氧化碳浓度分布的影响 . 25
6.5 空气流速分析 . 26
6.5.1 自然排烟和机械防烟条件下竖井内的空气流速分析 . 26
6.5.2 室外风对竖井空气流速的影响分析 . 27
6.5.3 火源位置不同对的竖井空气流速的影响分析 . 28
6.6 压力分布 . 29
6.6.1 自然排烟和机械防烟竖井压力分布的比较分析 . 29
6.6.2 不同室外风影响下的压力分布分析 . 30
6.6.3 不同火源位置的竖井压力分布分析 . 30
6.7 本章小结 . 31
7 结论与展望 32
7.1 结论 . 32
7.2 研究展望 . 32
致 谢 33
参考文献 . 34
1 绪论
1.1 研究背景
近年来，随着国内建筑节能技术的发展，建筑部门对建筑节能标准的提高，使得外墙
保温材料市场欣欣向荣。不过，这也为外墙火灾的发生埋下了隐患。外墙保温系统一般由
保温层、结构层、保护层和饰面层四部分组成。而将没有使用防火隔离措施的可燃有机保
温材料用于建筑外墙保温系统中情况依然存在。而这些有机保温材料裸露的安装在幕墙
中，从而产生了大空腔，又因为它们之间方式为点粘固定、这样就存在了小空腔，如此这
样容易产生烟囱效应，使火势蔓延得更快[1]
。近几年发生了多起由外墙保温材料引发的火
灾事故， 如2005年上海汤臣一品建筑工地由保温材料点燃引发火灾；2009年2月9日中国中
央电视台北配楼发生火灾，起因是由于烟花点燃了其立面构造中的保温材料 （XPS） ； 2010
年发生在上海胶州路的11.15特大火灾；2011年2月沈阳的皇朝万鑫国际大厦火灾等，这些
由外层保温材料引发的高层建筑火灾造成了重大伤亡和财产损失，引发了社会的广泛关
注。
火灾的伤亡许多是由烟气造成的，由于保温材料易燃、燃烧速度极快且火焰温度高，
燃烧过程中能产生大量的毒气、烟和热。在高层和超高层建筑中，外墙保温系统相当普遍
的采用薄抹灰网格布粘贴面砖的做法，一旦发生火灾，其燃烧产生的火焰和有毒气体会带
来巨大危险，且烟气的遮光作用，降低建筑内的能见度，影响到人员的疏散逃生。为了排
除烟气，保障高层建筑人员在火灾发生时的逃生，在外墙可能发生火灾的高层建筑设置防
排烟设施是很有必要的。