都市火災伝搬のCFDシミュレーションと避難時誘導システム開発

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08248106
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 村上 周三 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (40013180)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 持田 灯 新潟工科大学, 建築都市環境工学, 助教授 (00183658) ; 赤林 伸一 新潟大学, 工学部, 助教授 (70192458) ; 山田 常圭 消防研究所, 室長 ; 長谷見 雄二 建築研究所, 室長 ; 加藤 信介 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (00142240)
• Keywords: 都市火災 / CFD / 火災伝搬

Research Abstract

大地震災害時には、住宅の倒壊に伴い、地域の消化能力を越えた都市広域火災が発生しやすい。この状況を予測するため都市火災伝播シミュレーションが行われているが、現行の予測モデルでは火災に関わる物理現象を大幅に簡易化した経験的モデルに基づいており、都市上空風の性状など、火災拡大に大きな影響を持つ要素が十分に反映されたモデルとなっていない。
本研究では、火災時の都市上空風を気象情報と連成させたCFD(数値流体力学)によりシミュレーションし、実際現象により忠実な火災伝播シミュレーション手法を開発することを目的とする。
本年度は、(1)CFDコードを用いて、広域環境の局地気象の数値シミュレーションを実行し、又それに併せた風洞実験結果と連成させることにより、都市火災伝搬のバックボーンとなる都市上空風データの作成を行った。(2)単体建物において火源を想定し、その燃焼過程並びに煙流動の数値シミュレーションを行い、火災の勢力範囲の同定を行った。(3)更に、放射伝熱を含めた火災の物理モデルや各種材料の燃焼モデルの開発を行った。

Research Products

• [Publications] 加藤信介、村上周三、大平昇: "k-εモデルによるサーマルプリュームのCFD解析" 日本火災学会研究発表会概要集. 1. 340-343 (1996)
• [Publications] 若松高志、長谷見雄二、A.V.Ptchelintsev: "局部火災加熱に暴露される建築部材の加熱性状(その4)有限要素法による熱及び構造解析" 日本火災学会研究発表会概要集. 1. 290-293 (1996)
• [Publications] 若松高志、長谷見雄二、A.V.Ptchelintsev: "局部火災加熱に暴露される建築部材の加熱性状(その3)有限要素法による梁部材の伝熱解析" 日本火災学会研究発表会概要集. 1. 286-289 (1996)
• [Publications] Ryuichiro Yoshie Shuzo Murakami,Shinsuke Kato: "Experimental and Numerical Study on Natural Convection in a Model Fire Room" 5th Roomvent'96. 3. 145-152 (1996)
• [Publications] 村上周三、持田灯、金相〓、大岡龍三: "関東地方における土地利用状況の変化と流れ場・温度場の関係Mellor-Yamada型の都市気候モデルによる局地気象解析" 日本建築学会計画系論文集. 491. 31-39 (1997)
• [Publications] Akashi Mochida,Shuzo Murakami Sanjin KIM: "CFD ANALYSIS OF MESOSCSALE CLIMATE IN GREATER TOKYO AREA" CWE'96. 1-16 (1996)