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第1章 绪论 1

1.1 室内火灾的发展过程及其特点 1

1.1.1 室内火灾的发展过程 1

1.1.2 现代建筑的室内火灾特点 3

1.2 室内火灾特殊火行为的基本问题及其研究现状与动态 4

1.2.1 室内轰燃的基本问题 4

1.2.2 室内回燃的基本问题 6

1.2.3 室内火旋风的基本问题 10

1.2.4 室内火灾特殊火行为的研究现状与动态 11

1.3 室内火灾特殊火行为研究的背景、目的与意义 12

1.3.1 研究的背景 12

1.3.2 研究的目的与意义 12

1.4 本书中的一些基本术语及其含义 13

1.4.1 室内火灾 13

1.4.2 通风控制的火灾 13

1.4.3 燃料控制的火灾 13

1.4.4 火灾荷载及火灾荷载密度 13

1.4.5 燃烧速率或质量损失速率 13

1.4.6 能量释放速率或热释放速率 13

1.4.7 热烟气层温度 14

1.4.8 室内总表面面积 14

1.4.9 通风因子 14

1.4.10 内衬材料的热惯性 14

1.4.11 室内轰燃 14

1.4.12 喷出火焰 14

1.4.13 室内回燃 15

1.4.14 喷出火球 15

1.4.15 火旋风 15

1.4.16 室内旋转火焰 15

参考文献 15

第2章 室内火灾特殊火行为研究述评 17

2.1 室内轰燃研究述评 17

2.1.1 轰燃的影响因素 17

2.1.2 轰燃的理论研究 19

2.1.3 轰燃的模拟研究 23

2.1.4 轰燃的判断及预测方法研究 27

2.2 室内回燃研究述评 33

2.2.1 回燃的理论研究 33

2.2.2 回燃的实验研究 34

2.2.3 回燃的数值模拟研究 35

2.3 室内火旋风研究述评 36

2.3.1 火旋风的理论研究 36

2.3.2 火旋风的模拟研究 37

2.3.3 火旋风研究的发展趋势 39

2.4 含室内装饰材料的火灾特性研究述评 40

2.4.1 国外的相关研究 40

2.4.2 国内的相关研究 42

参考文献 42

第3章 室内火灾研究的实验设计及分析方法 48

3.1 实验设备及材料 48

3.1.1 火灾实验箱 48

3.1.2 内衬及内装修材料 51

3.1.3 燃料 51

3.2 实验检测系统及实验步骤 52

3.2.1 实验检测系统 52

3.2.2 实验步骤 54

3.3 分析方法 55

3.3.1 误差分析法 55

3.3.2 多元线性回归分析法 56

3.3.3 动力学分析法 57

3.3.4 傅里叶分析法 59

3.4 温度及释热速率的误差分析 60

3.4.1 平均温度的误差分析 60

3.4.2 温度的综合误差分析 61

3.4.3 热释放速率的综合误差分析 62

参考文献 62

第4章 室内火灾的一般研究 64

4.1 室内火灾的初步实验结果及相关分析 64

4.1.1 室内火灾的原始实验数据 64

4.1.2 一些因素对室内火灾的影响分析 69

4.1.3 温度随时间变化曲线的拐点问题 70

4.2 室内火灾的温度上升速率研究 72

4.2.1 室内火灾温度上升速率的定义 72

4.2.2 实测室内火灾温度曲线及初步分析 75

4.2.3 温度上升速率的深入研究 77

4.2.4 温度上升速率的应用探讨 83

4.3 室内火灾过程的动力学响应性研究 85

4.3.1 室内火灾过程的时间常数 85

4.3.2 动力学响应性随热烟气层温度的变化 86

4.3.3 几个复合参数及其变化 87

4.3.4 热烟气层温度变化曲线的确定 88

4.4 室内火灾过程的傅里叶分析 89

4.4.1 傅里叶分析的理论基础 89

4.4.2 室内火灾过程的傅里叶系数变化 90

4.4.3 傅里叶分析的应用初探 95

4.4.4 傅里叶分析的深入研究 98

参考文献 99

第5章 室内轰然的实用预测方法研究 101

5.1 轰燃预测方法的基本问题 101

5.1.1 不同轰燃判据的一致性问题 101

5.1.2 轰燃预测方法的实用要求 104

5.2 MQH法及其局限性分析 104

5.2.1 MQH法简介 104

5.2.2 MQH法的局限性分析 106

5.2.3 内衬材料热惯性对MQH法的影响 108

5.3 基于火灾控制参数的轰燃综合预测法研究 109

5.3.1 理论分析和实验研究 109

5.3.2 室内火灾的控制参数 111

5.3.3 轰燃的综合预测法 115

5.4 MQH法的改进 117

5.4.1 MQH法的初步改进 117

5.4.2 MQH法的扩展性改进 119

5.4.3 MQH法改进后的简化 125

5.5 MQH法应用问题的深入研究 126

5.5.1 MQH法的温度判据问题 126

5.5.2 MQH法的相关统计分析 127

参考文献 130

第6章 室内轰然研究 132

6.1 木材作为燃料的轰燃条件研究 132

6.1.1 轰燃条件的理论分析 132

6.1.2 轰燃条件的实验研究 134

6.1.3 轰燃条件的有关讨论 136

6.2 基于混沌理论的轰燃判据研究 137

6.2.1 热烟气层温度变化的特征曲线 137

6.2.2 基于温度／温度点图的轰燃判据 139

6.2.3 基于温度变化率／温度点图的轰燃判据 141

6.3 可燃壁面条件下的单室轰燃研究 142

6.3.1 单室轰燃的理论分析 142

6.3.2 单室轰燃的实验研究 144

6.3.3 单室轰燃强度及其应用 150

6.4 含新型建筑装饰材料的轰燃时间研究 154

6.4.1 轰燃时间的理论分析 154

6.4.2 轰燃时间的实验研究 156

6.4.3 轰燃时间的预测及其影响因素 158

6.5 基于细水雾技术的轰燃防治技术研究 160

6.5.1 轰燃防治措施的初步分析 160

6.5.2 细水雾抑制轰燃的理论分析 161

6.5.3 细水雾抑制轰燃的实验研究 165

6.5.4 基于细水雾技术的轰燃抑制度研究 170

6.6 室内轰燃的实体试验研究 173

6.6.1 实体轰燃试验的设计 173

6.6.2 实体轰燃试验的结果 174

6.6.3 实体轰燃试验结果的有关分析 176

参考文献 180

第7章 室内回燃研究 182

7.1 回燃的理论研究 182

7.1.1 基本思路 182

7.1.2 基本模型及有关推导 182

7.1.3 初步结论 187

7.2 回燃的实验研究 188

7.2.1 实验设计思想 188

7.2.2 实验装置 188

7.2.3 实验结果及相关分析 190

7.3 回燃发生的条件研究 194

7.3.1 回燃发生的临界条件 194

7.3.2 回燃发生的条件分析 195

7.3.3 理论结果与实验结果的对比 195

7.4 回燃发生的影响因素研究 196

7.4.1 火灾荷载密度的影响 196

7.4.2 通风开口宽度的影响 197

7.4.3 内衬装饰材料的影响 199

7.5 回燃防治措施的初步分析 201

7.5.1 回燃防治的一般措施 202

7.5.2 细水雾在回燃防治中的应用展望 203

参考文献 203

第8章 室内火旋风研究 205

8.1 室内火旋风的理论研究 205

8.1.1 室内火旋风的流体运动特征 205

8.1.2 室内火旋风的形成机理研究 206

8.1.3 室内火旋风的控制因素分析 207

8.2 室内火旋风的实验研究 210

8.2.1 实验装置及条件设置 210

8.2.2 双门结构中的实验结果及有关分析 212

8.2.3 单门结构中的实验结果及有关分析 221

8.3 室内火旋风的数值模拟 225

8.3.1 模拟场景的设计 225

8.3.2 模拟现象的描述 226

8.3.3 模拟结果与实验结果的对比及相关性分析 228

8.3.4 室内火旋风条件判据的验证 231

8.4 室内火旋风防治措施的初步分析 233

参考文献 233

第9章 室内火灾特殊火行为后喷出火焰研究 235

9.1 喷出火焰的基本特性 235

9.1.1 喷出火焰的运动轨迹 235

9.1.2 喷出火焰的几何尺寸 236

9.1.3 喷出火焰的温度 236

9.2 喷出火焰辐射热通量的计算 238

9.2.1 计算的有关假设 238

9.2.2 辐射热通量的计算 239

9.2.3 辐射热通量的实验结果及相关讨论 243

9.3 喷出火焰问题的进一步研究 250

9.3.1 喷出火焰的热传递问题研究 250

9.3.2 喷出火焰引燃可燃性外墙墙面问题的理论分析 253

9.3.3 喷出火焰引燃可燃性外墙墙面问题的实验研究 256

9.3.4 喷出火焰问题的进一步讨论 259

9.4 喷出火焰的数值模拟 260

9.4.1 数值模拟的场景设计 260

9.4.2 数值模拟的结果 261

9.4.3 模拟结果应用 261

参考文献 262

主要符号及含义 264