[实用新型]一种建筑外立面防火性能试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及消防工程技术领域，具体涉及的是一种建筑外立面防火性能试验装置。

背景技术

随着我国经济的不断发展，高层/超高层建筑不断涌现，其消防安全问题也日趋得到重视。高层/超高层建筑发生火灾后，燃料不完全燃烧组分经窗户等外墙竖向开口形成溢出火焰，很可能引燃外墙上的可燃保温材料，或者导致上层玻璃幕墙破裂，由此引发多楼层火蔓延。近年来国内外多起火灾事故表明，高层建筑火灾扑救难度较大，火势难以得到迅速控制，极易导致重大财产损失和人员伤亡。从近些年案例发现，外立面已成为高层建筑火灾迅速蔓延的重要途径，因此，研究不同外部环境风和不同外立面形式下的开口火溢流行为特征及其对建筑外立面防火性能的影响，对于高层建筑消防安全具有非常重要的现实意义。

目前我国《建筑设计防火规范》(GB50016—2006)和《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—952005)都是没有针对预防外墙保温材料引发的火灾而制定的相关条文，且规定中也都没有提出针对建筑外墙防火结构的设计的具体内容，即便是最新的《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)也仅仅对民用建筑外墙保温以及其装饰时采用的保温材料的燃烧性能提出要求。

此外，建筑窗口、开口所在的外墙可能与另一面毗邻单侧翼墙构成L型外立面等构造形式，可能会加剧溢流火焰竖向蔓延。实际火灾案例表明，当外墙开口附近存在另一翼墙时，火焰溢流对外墙壁面的热危害可能更加严重。因此，有必要开展不同类型建筑外立面的外部构造形式、窗口等固定结构以及外部环境风速对建筑溢流火焰行为的影响研究，为高层建筑外立面等防火设计提供理论支撑和借鉴。

鉴于火灾现象的复杂性和多变性，建筑外立面防火性能主要通过缩尺寸实验模拟研究，以重点得到建筑外立面形式、窗口面积尺寸及环境风速等对建筑溢流火焰行为的影响。

现有技术虽已提出类似设计研究，但均无法满足建筑外立面形式防火性能模拟试验装置的需求。如专利申请号为201510133068.1的专利文件，公开了一种针对建筑外墙防火结构及其性能的模拟实验装置，其通过建筑外墙水平挡板、竖直挡板等设计，重点研究建筑外墙防火结构如水平挡板、竖向挡板以及防火隔离带对外立面火焰行为的防火性能和影响机制研究，以及建筑外墙保温材料的防火性能研究和多种复杂建筑外墙防火结构条件下的防火性能研究，无法用于模拟建筑外立面侧墙间距变化、窗口尺寸变化、火源热释放速率测定的模拟实验。如专利申请号为200910184963.0的专利文件，公开了一种城市建筑外壁面火灾模拟实验装置,其通过斜坡板的设计,重点研究室内溢流火对建筑物外壁面的影响,以及毗邻坡地受限情况下的火焰行为的实验和研究设备,研究的重点在于建筑物外部的斜面对建筑物的影响，无法用于模拟建筑外立面等结构形式对溢流火焰行为影响的实验。如专利申请号为201010580927.9也公开了一种建筑物外墙保温系统火灾实验装置，该装置研究建筑物外墙保温材料自身的火灾蔓延规律和火蔓延抑制措施，研究重点在于建筑物外墙结构影响下火灾蔓延的动态和规律，但无法模拟双侧翼墙形势下的火焰行为试验。

综上所述，如何开发出一种考虑多因素耦合作用下的试验装置，以开展不同外立面形式和环境风作用下的外立面开口火焰特征以及相应的火灾防控技术研究，已经成为本领域技术人员亟需解决的技术问题之一。

实用新型内容

针对上述技术不足，本实用新型提供了一种建筑外立面防火性能试验装置，其可以针对典型建筑外立面构造形式和不同环境风速下的外立面防火性能进行模拟和试验。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种建筑外立面防火性能试验装置，包括下部设有窗口的模拟主墙，设置在该模拟主墙旁并设有与窗口连通的开口的燃烧室，放置在该燃烧室内、用于燃烧产生火焰并由开口溢流出的燃烧器组件，设置在模拟主墙两侧的模拟翼墙，设置在模拟主墙和两个模拟翼墙所形成的空间内的网架，设置在网架上、用于实时测量模拟主墙上热流密度的热流传感器，设置在网架上并靠近模拟主墙、用于测量模拟主墙和两个模拟翼墙所形成的空间内的温度的热电偶传感器孔位，以及位于两个模拟翼墙正前方、用于产生环境风并以0～20m/s的风速均匀喷射至由模拟主墙和两个模拟翼墙构成的空间内的环境风送风装置。