的英文翻译中文

1、防排烟通过双层幕墙（双层立面）用于自然通风Yuji Hasemi摘要：双层立面已被越来越多地采用，因为他们开拓客户和者寻求新的可能性创新是适应新的智能设计与环境 精神状态。通常进行自然通风在一个外墙。，双幕墙工程仍没有法定的规例所涵盖。几乎没有信息常，对于一个具有多层双幕墙于这，从一类的外观在发生火灾情况下的行大火的内在外观逃入两者之间的中间空间皮肤烟雾可能积累和水平和/或垂直向其他房间已经连接到中间开口空间自然通风的目的。不过，考虑到烟气运动的相似性和堆栈通风，既带动了烟囱效应本文认为使用烟雾双幕墙以及自然通风。作为一个结果，证明了烟雾扩散可与开放式适当的安排可以避免的。因此，自然通风及防排

2、烟，可通过一个系统实现。降尺度模型试验和计算（CFD） 的分析，流体动力学进行了这项研究。引言：为了减少全球环境破坏和追求高品质的室内条件办公楼，双层幕墙是越来越多的关注，因为它提供保护和能源的同时，许多可能性创造了良好的室内环境。，双幕墙工程仍没有法定的规例所涵盖。一旦发生火灾几乎没有任何资料的行为上显示这种外观现象。通常，一个多层 通过内外墙逃入中间的空间两者之间的皮肤可能会积累和双层幕墙，烟从火房视野，理货和/或垂直已到其他房间的开口中间的空间自然通风的目的。在自然通风的，还有遍及整个开口流量路径，当发生火灾时，自然通风的路径也成为烟雾扩散到其它的路径。这一直是通风系统需要指出的弱点。但

3、是，堆栈通风和烟气运动是由两个堆栈驱动作用，这为我们提供了使用一个系统来处理这两个的可能性。事实已证明，对于一个中庭顶部太阳能烟囱自然通风中庭，自然通风和防排烟可以通过同一个系统实现。同样，它也可以处理烟雾，以及在外墙建筑使用同一个自然通风系统。只要吸烟员空间，烟气通过自然通风开口的建立原型：建立原型的纲要肤空间的，可以保持长期低于乘将是可以避免的。对一个标准的，提出了进一步的讨论（图解 1）。这是一个有一中庭的面朝北的 8 层办公楼。楼梯和实用空间都包含在中庭。此外，大楼的南面是一双幕墙，以及三层高的热空间被称为“太阳能烟囱”被认为是上述肤空间是加强烟囱效应。双幕墙空间与烟囱连接通道。1自然

4、通风在原型在太阳能烟囱的墙壁被认为是一个蓄热墙。太阳辐射穿过窗外的双幕墙和烟囱，和内部的的空间和的烟囱空气加热。中度设置开口，整个的自然通风烟囱效应激活，如图 2 所示。新鲜的空气来源于中庭和外界，途经居住空间，并排入双层空间。它最终耗尽，从上述的烟囱顶端的排出。只要是双层夹板空间现。和顶层高度比中心房低，所有的客居室空间自然通风就能够实2实际中烟雾的当发生火灾时在任何一个房间，烟雾可能会泄漏到双层幕墙空间或客房空间。对于自然通风的目的在于，开口位于客居和中庭之间，中庭和客居空间，客居空间和双幕墙空间，双幕墙与外部空间。中庭与外客居室之间的开口作为新鲜供气口，在火灾烟雾流入层幕墙空间。它积聚于

5、烟囱的空间，并在耗尽同时，从上述的烟囱开口的顶端。据，烟雾层以下的住户将下降空间，由于太阳烟囱体积小。但是，只要对肤空间保持低于中庭空间，即使是在顶层高度，如图 3 所示，烟积累双层空间进入客居的空间。为获得温和的室内空间自然通风和防止烟雾到室内空间，要对条件进行。降尺度模型试验和计算（CFD）的分析，流体动力学进行了讨论。模型实验尺度建模在缩减规模的模型和全面原型建设之间，规模以下造型考虑。在考虑吸烟运动，Fr 是最常用的。它可以被看作是对惯性力比浮力。Fr =U2g l其中U =特征速度, m/sg= 重力度 m/sl= 特征长度, m考虑到周围环境相同，后面可以得到如UMUF=(lMlF

6、)1/2：3TM=TFQMQF=(lMlF)5/2其中T = 温度变化, K Q = 能量变化, kW M = 模型F = 全部容量.在考虑对流，总是使用晓夫数，这是浮力比粘性力。Gr gTl3 2whereg = 重力度, m/s =热膨胀系数, 1/KT =温度变化, K l = 特征长度, mv = 粘性速度, m/s.其实，在规模模型和整体模型建立中，这几乎是不可能保持晓夫夫数减少，。它发现，即使是完全的对流，只要为的是在一些的湍流强度的 value是雪夫数，的基本特征成为的雪夫数。对于自然通风空间，大部分地区的流量可以被视为这样一个状态（庄田 1981）。因此，代湍流粘度，这是成正比

7、的速度 U 和当地长度 L（Murakami 1980 年）的tUl雪夫数。(Gr)t 成为考虑到gTl U2的雪夫数与协议数TM= TF , 所以UM/UF = (lMlF)上面提到的模型可以用来减少之间建立大型模型和整体建立的的原型。说明实验模型考虑到可操作性的实验手册以及在减少的比例模型，流程和全面建立的基本特征相似的原型，实验模型相当于的原型的 1 / 25。图 4 和图 5 显示一个概要和实验模型的 。实验条件为了实现整个很好的气流组织应合理安排计划（如图 6）。室外和中庭之间的开口让新鲜空气进入室内房间。室内房间和客居之间的空间门被认为是通风口，每层其面积为 2 平方米。客厅和双层

8、幕墙之间的空间开口让空气/烟雾被4排入双层幕墙空间，最后，从上述的烟囱顶端开口排尽。实验与开口进行了一些安排（表 1）对自然通风和烟气运动。温度，在双层外板空间犹如，客居室内空间，中庭和空间分布测量所有的实验（图 6）。图 4 实验模型纲要（毫米）;左：机场管理局部分;右：计划。图 5的实验模型。5图 7 比较和计算流体力学（自然通风）的实验结果。在自然通风的实验情况下，为了后期的双重外板表面温度上升，百叶窗由于阳光的吸收，可作为面板加热器使用。虽然温度上升发生在两个表面，窗和百叶窗，在实验温度上升的被认为是小，只有窗帘子。温度上升的蓄热墙也 热量损失双烟囱皮肤空间和。面板加热器表面附着在室内

9、为便于操作的外部幌了面板加热器。绝缘子是用来作为外表面，以减少。考虑到百叶窗的热性能和蓄热墙，温度上升的百叶窗设置高于 10外和蓄热墙，设置 20高于外面。当然，温度上升将取决于实际气候条件。在实验中，香支被用来气流附近的开口方向。在烟气运动直径浅 4.5实验的情况考虑到火灾发生在一楼，乙醇用作火，处于同一个6厘米。这道菜是把该基地在底部的地板和中心位置（图 4）。棒是用来维舒，阿利兹烟气运动。假设有一个初步的3 兆瓦的热率，这将作为有关 960实验 W 根据相似法方程 4。在每次实验中，15 毫升乙醇燃烧和时间平均热率可以计算q=VHC / t其中：Q =时间平均热率，千瓦;=密度的乙醇，公

10、斤/米=烧乙醇的体积，米H 为有效燃烧热的乙醇，千焦耳/公斤;和t=燃烧时间，秒根据实验结果，时间平均火源热火，根据相似性法方程 4。率约为 880 瓦，而等于约 2.7 兆瓦真数值模拟虽然气流条件可以通过模型实验，掌握到一定程度，但仍有许多实验由于测试仪器和模型规模的限制，现有的未知因素。因此，数值计算，并进行了与实验结果的对比。本研究的数值模拟完成用一般的三维计算流体力学动力学（CFD）的模型。在室内零方程模型和标准-模型用于音响现象自然通风，烟气运动，分别。该计算域基本上分为 0.03 × 0.03 ×0.03 米体网格。所有的墙壁和地面的热属性设置为实验模型。开放条

11、件也设置作为实验，（表 1）。在烟气运动实验，一个圆柱体积热源的情况是用来重现火灾源，其直径为4.5 厘米，高度设置被设置为（Zf =0.08Q2/5卡夫雷 1979）其中 Q 是在实验中，它被设置为根据公式计算值 9，根据实验结果火源热释放速率。CFD 分析与比较研究实验结果结果表明，所有的温度上升是有点比实验更高。造成这一差别的之一可能是气密性低该实验模型。对于模型，对另一方面，不产生热量将因失去的差距。在实验中，外界的之间的差异肤空间计量，四点。不同，之间的庭外和分配办法也显示在根据模拟的结果数字。自然通风关于在烟囱顶端开口案例 A16D8 两个案例 A8D8 倍，那些导致小温崛起的和烟

12、囱。从底部的差到双顶空间皮肤逐渐减小，这意味着供乘员空间通风的动力也会减少。因此，气流上部楼层应特别确认。由于实验结果表明，在 A8D8 或八楼不能明确A16D8 两种情况下在开口气流方向中心房间和居室之间的空间。这符合了 CFD 分析的结果，其中什确切地说，在双层外板空间要大于中庭。即使对烟囱顶部的开口较大，在八楼合理气流条件不能确，在案例 A16D16，其中开口之间的中庭和外面的人扩大到 2 倍案例认。7A16D8，气流从心房到乘员空间 8被确认。在 CFD 结果也显示，在双层皮肤空间低于在中庭，这意味着在中庭的空气会流向肤空间。烟 控当外面之间的中庭开口设置为 8 平方米（1 平方米每层

13、），中庭空间的在顶楼是比为例双低皮肤空间 A8D8。结果表明烟雾侵袭的顶层。当为的烟囱顶端的开口外之间的案例中庭的开口 A16D8，两个的双重皮肤乘客的空空间在顶楼中厅房变得比更大。因此，烟在双层皮肤空间积累间。模拟结果还表明，没有烟侵入中厅房间的空间。此外，当开口与外面的中庭设置为一六平方米（二平方米每层），如案例 A16D16，该双显示的皮肤空间的比少的心房在任何高度乘员的空间。这意味着吸烟到居住空间将被阻止。图 8 中的可视化实验烟气运动; 上：整体;低：扩大。显示实验中图 8。在个案棒被用于实验的可视化烟气运动。一些A8D8，淡淡烟雾被观察到顶部地板乘员空间，这相当于差异的如图 9所示

14、。在这两个案例 A16D8 和案例 A16D16，没有烟雾侵入乘员的空间。正如结果显示，开放地区之间的外中庭的建议，并在不小于 16 米（二平方米每个楼），以满足自然通风和防排烟的要求。在本文中，第一个火条件已经承担了讨论，因为由此产生的热喷流温度低于150 ° C 和不超过耐热温度。，当火变大，在最坏的没有自动喷水灭火功能的情况下，高温火焰从火房喷出到达外部门面肤，这可能会导致的外部外观。在这种情况下，烟从火房可中庭空间。因此，有必要疏散之前，整幢外立面坍塌。8图 9 比较了 CFD 和（烟气运动）的实验结果。结 论：考虑到烟气运动的相似性和堆栈通风，利用自然通风的可能性为吸烟的双

15、幕墙体系研究。降尺度模型试验和计算流体力学进行分析。根据研究结果，当开口与外面的中庭设置为一六平方米（二平方米每层）的双重皮肤空间变得更大比心房，在任何占用空间高度。虽然有乘员之间的空间和开口对于自然通风的目的，空间，烟雾扩散将是可以避免的。此外，最好气流在居住空间，甚至在顶层，也可以实现在这种开放的安排。使用一个双幕墙自然通风系统成为可能性。本文开放的安排，作为一个非常重要的参数，被用来讨论。当然，有许多其他参数会影响自然通风和烟的空间，性能等作为太阳能烟囱的高度，风，等等。其中， 今后详细研究。一个特别重要的变量，应考虑。这些其他参数的在9致谢！这项研究的开展利益与学术振兴会的支持与科学促进基金 No.1