摘要

高层建筑火灾的烟气竖向扩散速度快、蔓延路径复杂，对人员疏散和消防救援带来较大挑战。基于FDS数值模拟技术，研究不同火源位置对高层建筑烟气扩散的影响，分析竖向烟囱效应对烟气蔓延路径的作用，并探讨烟气浓度与人员疏散安全之间的关系。研究结果表明，火源位置虽显著影响烟气的扩散特性，但烟气主要沿竖向快速蔓延，不会沿窗口向建筑内部回流。低楼层起火时，烟气迅速从窗口外溢，并在建筑内部水平扩散；高楼层起火时，烟气受外墙与开口位置影响从不同方向的窗台溢出。楼梯间是烟气竖向扩散的主要通道，火灾发生后的80～190 s内，烟气即可蔓延至1～5层楼梯口，人员必须在4 min内完成疏散。研究结果为高层建筑火灾的防排烟系统优化、消防安全设计及人员疏散策略提供了科学依据，并为未来更复杂火灾场景的模拟研究奠定了基础。

关键词