2002 Fiscal Year Annual Research Report
火災時の煙流動性状予測と建築設計計画への応用に関する研究
Project/Area Number |
02J01990
|
Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
仁井 大策 京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
|
Keywords | 火災 / 煙流動予測 / 防・排煙設備 / 機械排煙 / 空気混入率 / 限界煙層厚さ |
Research Abstract |
平成14年度には、防・排煙設備の煙制御効果を正確に評価するためのツール作成を目的として、1)天井付けおよび壁付け機械排煙口への空気混入率の理論的定式化、2)壁付け機械排煙口への空気混入率の測定を研究活動として行った。 理論的定式化では、排煙口のアスペクト比を考慮できる形で排煙風量と下部の空気を混入しない限界煙層厚さの次元的関係を導き、限界を超える条件での空気混入率の予測式を定式化した。また、実験により得られた結果を基に流れ場の考察を行い、定式化に用いた近似の整合性を検証した。 空気混入率の測定では、まず、下部の空気を混入しない限界状態での測定を行い、排煙風量と限界煙層厚さの次元的関係式の係数を決定した。さらに、様々な条件での空気混入率を測定し、理論的予測式の精度を検証した。 その結果、排煙口を線あるいは点とみなすことにより、限界煙層厚さは排煙口短辺あるいは高さを代表寸法としたフルード数の関数として表され、空気混入率は煙層厚さが薄い場合には予測値とよく一致した。煙層厚さが厚くなると、乱流拡散により空気混入量が予測値よりも増加することを示し、この場合には指数関数で近似できることを示した。 これにより、建築物内の煙流動性状、特に室避難および階避難にとって非常に重要な火災初期の煙層下端高さを正確に予測することが可能であるとともに、過大な排煙容量を持った機械排煙設備を設計することがなくなり、建築計画上省コスト・省スペースにつながる。従って、社会にとって非常に有用な成果を示したと考える。 また、天井付け機械排煙口への空気混入に関しては、2002年6月16〜21日にBoston(USA)において行われた"7th international Symposium on Fire Safety Science"において口頭発表を行った。
|
Research Products
(4 results)
-
[Publications] Daisaku Nii, Kuratoshi Nitta, Kazunori Harada, Jun'ichi Yamaguchi: "Air Entrainment into Mechanical Smoke Vent on Ceiling"Proceedings of 7^<th> International Symposium on Fire Safety Science. (掲載予定).
-
[Publications] 仁井大策, 抱憲誓, 竹平野枝, 原田和典, 鉾井修一, 高田暁: "アスペクト比を考慮した天井付け機械排煙口への空気混入率の定式化"平成14年度日本火災学会研究発表梗概集. 112-115 (2002)
-
[Publications] 仁井大策, 抱憲誓, 竹平野枝, 原田和典: "アスペクト比を考慮した天井付け機械排煙口への空気混入率の定式化"日本建築学会近畿支部研究報告集. 第42号環境系. 225-228 (2002)
-
[Publications] 仁井大策, 原田和典, 鉾井修一, 高田暁: "空気混入を考慮した機械排煙の煙制御効果の評価手法"日本建築学会学術講演梗概集(北陸). A-2 防火. 103-104 (2002)