火災性状予測モデルを利用した工学的火災安全設計法の開発研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12555163
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 原田 和典 京都大学, 工学研究科, 助教授 (90198911)
• 研究分担者: 高田 暁 京都大学, 工学研究科, 助手 (20301244) ; 田中 哮義 京都大学, 防災研究所, 教授 (70293959) ; 鉾井 修一 京都大学, 工学研究科, 教授 (80111938) ; 大宮 喜文 独立行政法人建築研究所, 主任研究員 ; 松山 賢 東京理科大学, 理工学研究科, 助手
• キーワード: 火災性状 / 予測モデル / 火災安全設計法 / 煙制御 / 排煙効率

研究概要

本年度は、平成12年度に引き続き、工学的火災安全設計法を適用する際の工学的基盤について検討を行った。すなわち、設計法を構築する際の拠り所となる実験データ、各種調査データ(本研究では、建物内の可燃物量、在館者密度など、いわゆる荷重もしくは外力にあたるもの)の調査結果を集積し、典型的な建物として片廊下式のオフィスビルを類型化した上で避難安全の目標目標安全水準の分析を行った。
具体的な工学ツール群の整備としては、開放式駐車場のフラッシュオーバー回避のための給排気設計、局所火災を受ける鉄骨架構部材の耐火設計、可燃物の大きさに応じた発熱速度の予測モデルの定式化を行った。
また、実験的検討が必要なものとして、平成12年度に引き続き天井付け機械排煙口への空気混入率の測定と階段内の煙流動性状の測定を行った。空気混入率に関しては、排煙口の面積とアスペクト比毎に空気を混入しない限界の煙層厚さと、限界よりも煙層が薄いときの空気混入率の予測式としてほぼ完成させることができた。竪穴内煙流動に関しては、実大の階段シャフトにおいてアルコールパンを燃焼させ、火源、給気口、排気口の位置関係による煙の拡散性状の違いを定性的に得ることができた。実験データの分析は、平成14年度に引継ぎ、定量的予測が可能となるモデルを作成する計画である。
これらのモデルは、最終年度までには現存の二層ゾーンプログラム(名称BRI2)に組み込んで総合的な予測モデルとする。

研究成果

• [文献書誌] Nii, D., Nitta, K., Harada, K., Yamaguchi, J.: "Air Entrainment into Mechanical Smoke Vent on Ceiling"Fire safety science(proc. 6th international symposium on fire safety science. 6(2002年6月発表予定). (2002)
• [文献書誌] 鈴木淳一, 島村誠, 石原慶大, 大宮喜文, 遊佐秀逸, 原田和典, 若松孝旺: "無被覆鋼材の火災時温度上昇簡易予測式"日本建築学会構造系論文報告集. (採用決定). (2002)
• [文献書誌] Daimatsu, S., Hokugo, A., Nanbu, A., Nakamichi, A., Notake, H., Matsuyama, K., Yamaguchi, J., Ohmiya, Y., Hagiwara, I., Harada, K., Tomatsu, T., Tanaka, T: "Fire Safety Design of a High Rise Hotel (Japan's Case Study)"Fourth International Conference on Performance -Based Codes and Fire Safety Design Methods. (2002年3月発表予定). (2002)
• [文献書誌] 仁井大策, 新田庫念, 山口純一, 原田和典: "天井付き排煙口への空気混入率の測定"日本建築学会大会学術講演梗概集(防火). 163-164 (2001)
• [文献書誌] 松山賢, 西田朋子, 島村誠, 南部晶子, 水野雅之, 山口純一, 原田和典, 若松孝旺: "信頼性工学に基づく火災安全検証法の安全水準の分析(各検証法を事務所ビルに適用した場合の一考察)"日本建築学会大会学術講演梗概集(防火). 135-136 (2001)
• [文献書誌] 西田朋子, 島村誠, 南部晶子, 水野雅之, 山口純一, 松山賢, 原田和典, 若松孝旺: "火災安全検証法における安全水準の分析(その1 特性値や計算値が持つばらつきの把握)"日本建築学会大会学術講演梗概集(防火). 171-172 (2001)
• [文献書誌] 南部晶子, 西田朋子, 島村誠, 水野雅之, 山口純一, 松山賢, 原田和典, 若松孝旺: "火災安全検証法における安全水準の分析(その2 耐火性能検証法を分析対象として)"日本建築学会大会学術講演梗概集(防火). 173-174 (2001)
• [文献書誌] 島村誠, 西田朋子, 南部晶子, 水野雅之, 山口純一, 松山賢, 原田和典, 若松孝旺: "火災安全検証法における安全水準の分析(その2 耐火性能検証法を分析対象として)"日本建築学会大会学術講演梗概集(防火). 175-176 (2001)