| 研究課題/領域番号 |
18360272
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
原田 和典 京都大学, 工学研究科, 准教授 (90198911)
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| 研究分担者 |
鉾井 修一 京都大学, 工学研究科, 教授 (80111938)
小椋 大輔 京都大学, 工学研究科, 助教 (60283868)
松山 賢 東京理科大学, 総合研究機構, 講師 (10307704)
大宮 喜文 東京理科大学, 理工学研究科, 准教授 (10287469)
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| キーワード | 火災 / 設計火源 / 燃焼実験 / 類型化 / 可燃物密度 / 局所可燃物 |
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| 研究概要 |
平成20年度は、立方体にカットしたウレタン素材の燃焼実験を自由空間中および区画内で行い、その燃焼性状を把握した。単一燃焼時と複数同時燃焼時の発熱速度の違いについて検討を行った。複数同時燃焼では離隔距離が可燃物径の3倍以内とすると、相互加熱効果により発熱速度が増加することを見い出した。区画内燃焼では空間上部に形成される高温の煙層からの放射熱により燃焼速度が増加すること、開口からの流入気流により燃え拡がり速度が増加することの2点を実験的に明らかにした。
平成19年度に骨子を作成した三次元燃焼モデルの細部を検討し、水平・下方・側方の火炎伝播速度、燃焼面積と発熱速度の関係、溶融物の滴下による燃え拡がりについてのサブモデルを改良して予測を行ったところ、ウレタン素材の燃焼実験の結果を良好に再現できる結果を得た。
空間内に複数の可燃物が存在する場合の燃え広がりモデルについては、基礎的な関係式を定式化し、プログラムの作成を行った。これは、空間内に生じる火炎及び煙層の温度分布などから未着火可燃物への放射熱流を計算して延焼時間を予測し、複数可燃物間の相互加熱作用をもとに発熱速度を修正しながら火災の拡大を予測するものである。
火災荷重については、既往の可燃物燃焼実験の結果を集約して、局所火災を生じる恐れのある可燃物について、可燃物の名称から発熱速度履歴を予測する方法と、主要構成材料の材質と寸法から発熱速度履歴を大略予測する経験式を導いた。また、盛期火災性状に関する可燃物としては、既往の文献調査結果を集約し、設計用可燃物密度の確率密度関数を作成した。
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