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系統識別號 U0002-2507200715295100
中文論文名稱 大空間中庭建築性能式煙控系統設計分析-以車站為例
英文論文名稱 Performance-based Design Analysis of Smoke Management System in Buildings with Large Space and Atria-A Case Study For Station
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 機械與機電工程學系碩士班
系所名稱(英) Department of Mechanical and Electro-Mechanical Engineering
學年度 95
學期 2
出版年 96
研究生中文姓名 洪誌壕
研究生英文姓名 Chih-Hao Hung
學號 694340489
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2007-07-01
論文頁數 112頁
口試委員 指導教授-李宗翰
委員-李宗翰
委員-史建中
委員-顏政雄
委員-周顯光
委員-丁肇隆
中文關鍵字 性能式設計  火災動態模擬  煙控  計算流體力學 
英文關鍵字 Performance-based design  Fire Simulation  FDS  Smoke Control  CFD 
學科別分類 學科別應用科學機械工程
中文摘要 近年來隨著國際間多起捷運與地下鐵系統之火災事故,造成極大的人員傷亡,歸納其事件造成重大傷亡之主要原因在於煙控系統之操作失效或緊急運轉策略不健全。
目前台灣各類建築物建造時所遵循的火災安全法規為典型條例式(Prescription)法規,然而對於具備中庭或挑高與開闊空間部分之建築物而言,必須利用性能式火災安全設計方法(performance based fire safety design method) 來做為此類建築物之煙控系統設計依據。本文藉由煙流電腦模擬程式FDS進行電腦模擬分析驗證等方法進行研究。
因此本文之主要目的便是發展中庭建築性能式火災安全設計準則。
英文摘要 In recent year, there were many fire accidents in MRT and subway station,due to failure in smoke control system and emergency operation strategies.
In Taiwan, the fire code is prescriptive in nature and is inappropriate to be utilized in buildings with large spaces and atria, where performance based fire safety design method is applied.This study adopts FDS (Fire Dynamics Simulator) to simulate and analyze the smoke management.
It is the goal of this thesis to develop a design guide for this application.
論文目次 第一章 序論 1
1-1研究動機與目的 1
1-2分析範圍與限制 2
1-3文獻回顧 2
第二章 研究方法 4
2-1性能式設計法概述 4
2-2性能式設計要素 6
2-3評估方法 7
第三章 CFD計算流體力學分析 9
3-1評估模型分析 9
3-2火災煙控模擬軟體 11
3-2-1 FDS的幾何圖形 12
3-2-2 FDS架構與軟體功能 13
3-2-3國內外使用介紹 14
第四章 車站性能式煙控系統設計 16
4-1自然式煙控系統 16
4-1-1防煙阻體 16
4-1-2防煙區劃 16
4-1-3蓄煙區 17
4-1-4自然排煙 18
4-2火源熱釋放率之決定 19
4-3格點尺寸之決定 21
4-3-1格點設定依據 21
4-3-2格點配置 22
4-3-3格點尺寸之關係 24
4-4結果分析 25
第五章 車站性能式煙控系統設計案例分析 26
5-1火源位置對煙控系統設計之影響 26
5-1-1火災情境 26
5-1-2格點配置 27
5-1-3輸入參數 29
5-1-4危害參數 33
5-2火源位置影響之輸出參數 34
5-2-1情境一輸出參數 36
5-2-2情境一小結 56
5-2-3情境二輸出參數 58
5-2-4情境二小結 78
5-3季風對煙控系統設計之影響 80
5-3-1季風的影響 80
5-3-2火災情境 83
5-3-3輸入參數 84
5-3-4格點配置 86
5-4季風影響之輸出參數 87
5-4-1情境三輸出參數 87
5-4-2情境三小結 107
第六章 車站性能式煙控系統設計 109
6-1結論 109
6-2建議 109
參考文獻 111

圖 目 錄

圖3-1 Smokeview瀏覽情形 13
圖3-2 FDS軟體架構圖 14
圖4-1火源熱釋放率曲線圖 19
圖4-2情境二火源、煙層量測點位置及格點切割圖 22
圖4-3情境二、穿堂層煙層高度比較圖 23
圖4-4情境二、釋熱率比較圖 23
圖5-1 情境一火源、煙層量測點位置及格點切割圖 27
圖5-2情境二火源、煙層量測點位置及格點切割圖 28
圖5-3中央大廳輸出參數剖面圖 34
圖5-4穿堂層及月台層輸出參數剖面圖 34
圖5-5 FDS4.0模型外部鳥瞰圖 35
圖5-6 FDS4.0模型內部剖面圖(穿堂層及中央大廳) 35
圖5-7情境一釋熱率圖 36
圖5-8情境一、中央大廳煙層高度圖 55
圖5-9情境一、穿堂層煙層高度圖 55
圖5-10情境二釋熱率圖 58
圖5-11情境二、中央大廳煙層高度圖 77
圖5-12情境二、穿堂層煙層高度圖 77
圖5-13情境三火源位置及格點切割圖 86
圖5-14情境三釋熱率圖 87
圖5-15情境三、中央大廳煙層高度圖 106
圖5-16情境三、穿堂層煙層高度圖 106


表 目 錄

表4-1火源成長模式 20
表4-2情境二格點分割(格點尺寸 = 0.5m) 22
表4-3情境二格點分割(格點尺寸 = 0.25m) 22
表4-4情境二、格點尺寸與火源上方最高溫度 23
表4-5火災規模與最佳格點尺寸之關係 24
表5-1情境一格點分割 27
表5-2情境二格點分割 28
表5-3車站內人員可容忍基準(1) 33
表5-4情境一自然排煙設備啟動時序 36
表5-5情境二自然排煙設備啟動時序 58
表5-6地況分類與指律指數α值之關係 80
表5-7中央氣象局所屬地面氣象站 82
表5-8情境三格點分割 86
表5-9情境三自然排煙設備啟動時序 87
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論文使用權限
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