论文总字数：24650字

摘 要

当前，高新技术的发展，形状记忆合金新材料得以研制成功，这给消防技术水平的提高提供了相当大的可能性。在目前我国建筑的防排烟系统中，采用的排烟防火阀一般为熔断式排烟防火阀，熔断式排烟防火阀缺点是可靠性差，灵敏度低及不能重复使用，使得建筑防排烟系统有一定的不足。

本文研究的是基于自动复位排烟防火阀的建筑防排烟系统设计，该种排烟防火阀以形状记忆合金制作成的弹簧为核心动作机构，这种自动复位排烟防火阀在受热温度到达280℃时便会及时关闭防火阀，而冷却后会再次恢复。本文首先阐述自动复位排烟防火阀的背景，提出其优于传统排烟阀的特性；然后介绍了防排烟系统的发展，引出其在建筑火灾中的重要性；并在此基础上，分别进行防烟系统和基于自动复位排烟防火阀的排烟系统的设计；最后，通过FDS软件数值模拟，比较传统排烟防火阀和自动复位排烟防火阀的排烟效果。

关键词：防排烟系统 形状记忆合金 排烟防火阀 自动复位 数值模拟 FDS

The Design of Smoke Control System based on Automatic Reset Smoke exhaust and Fireproof Valve

Abstract

At present, the development of high-tech, shape memory alloy new material to be successful, which to improve the level of fire technology provides a considerable possibility. In the current building smoke prevention and control system, the use of smoke and fire dampers are generally fuse-type smoke fire damper, fuse-type flue gas valve shortcomings is poor reliability, low sensitivity and can not be reused, making building smoke control system there is a certain shortage.

This paper is based on the automatic resetting of smoke and smoke prevention and control system, which is made of shape memory alloy as the core action mechanism. This automatic resetting smoke and fireproof valve arrives at the heating temperature 280 ℃ will be closed when the fire valve, and cooling will be restored again. This paper first describes the background of automatic resetting the smoke and fire damper, and puts forward its superiority to the traditional smoke exhaust valve. Then it introduces the development of the smoke control system and introduces its importance in the building fire. On this basis, Finally, the numerical simulation of FDS software is used to compare the smoke extraction effect of traditional smoke and fire damper and automatic resetting smoke exhaust fire damper.

Key Words: Smoke control system;SMA;Smoke exhaust and fireproof valve; Automatic reset;Numerical simulation;FDS

目录

摘 要 1

Abstract 2

1.1研究背景与研究意义 5

1.2研究技术路线 6

第二章 防排烟系统设计概述 7

2.1建筑火灾的特点 7

2.2火灾烟气的产生及性质 8

2.2.1火灾烟气的形成和组成 8

2.2.2火灾烟气的危害性 9

2.3防排烟系统简介 11

2.3.1防排烟系统的发展 11

2.3.2国内外研究设计现状 12

第三章 防烟系统设计 14

3.1防烟系统的设置部位 14

3.2机械加压送风量的确定 14

3.2.1计算法 15

3.2.2查表法 16

3.3加压送风防烟系统的设计 17

3.3.1送风口 17

3.3.2送风管道 17

3.3.3风机 18

第四章 基于自动复位排烟防火阀的排烟系统设计 19

4.1排烟系统组成 19

4.2排烟系统的设置部位 19

4.3排烟量的确定 20

4.4自然排烟 25

4.5机械排烟系统的设计要求 25

4.5.1排烟风机 25

4.5.2排烟管道 26

4.5.3排烟阀和排烟口 26

4.5.4自动复位排烟防火阀 27

4.6补风系统的设计要求 29

第五章 火灾自动报警系统与防排烟系统的联动控制 30

5.1防烟系统联动控制 30

5.2排烟系统联动控制 30

5.3火灾自动报警系统与防排烟系统的联动控制过程 31

第六章 自动复位排烟防火阀与传统排烟防火阀作用效果数值模拟 33

6.1Pyrosim、FDS软件介绍 33

6.2火场中人员可用安全疏散时间判断 33

6.3FDS模型火灾模拟场景的设置 34

6.3.1火灾模拟场景的设置 34

6.3.2网格划分独立性实验 36

6.4数值模拟 37

第七章 结论和展望 40

7.1结论 40

7.2展望 40

参考文献 41

致谢 43

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