武汉理工大学体育馆烟气消防性能化设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，大型体育馆作为举办体育赛事、文艺演出和集会的重要场所，其建设规模和数量都在不断增加。

然而，大型体育馆由于人员密集、火灾荷载大、疏散距离长等特点，一旦发生火灾，极易造成重大的人员伤亡和财产损失。

烟气作为火灾中最主要的危害因素之一，其蔓延速度快、毒性强、影响范围广，对人员疏散和火灾扑救构成严重威胁。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着计算机技术和火灾科学的快速发展，性能化消防设计方法在大型公共建筑消防安全评估中得到越来越广泛的应用，国内外学者在烟气流动模拟、人员疏散、性能化设计方法等方面开展了大量研究工作。

1. 国内研究现状

我国在烟气消防性能化设计领域起步相对较晚，但近年来发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将以武汉理工大学体育馆为研究对象，采用理论分析、数值模拟和案例分析等方法，对体育馆的火灾风险进行评估，分析不同火灾场景下烟气的蔓延规律和对人员疏散的影响，并在此基础上，提出针对性的烟气控制系统设计方案和人员疏散策略。

1. 主要内容

1.武汉理工大学体育馆火灾风险评估分析体育馆的建筑特点、火灾荷载和人员分布等因素，评估其火灾危险性。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和案例分析等方法，并结合武汉理工大学体育馆的实际情况，开展以下研究工作：
1.收集相关资料：收集武汉理工大学体育馆的建筑图纸、消防设计资料、相关规范标准等，为研究提供基础数据。

2.火灾风险评估：分析体育馆的建筑特点、火灾荷载和人员分布等因素，评估其火灾危险性；设定典型的火灾场景，如舞台火灾、观众席火灾等；利用火灾风险评估模型，计算不同火灾场景下的火灾风险等级。

3.烟气流动模拟：采用fds等火灾模拟软件建立体育馆的三维模型，对模型进行网格划分和参数设置，并进行模型验证；模拟不同火灾场景和排烟方案下的烟气流动情况，分析烟气蔓延规律、温度分布和能见度变化等。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.将火灾动力学模拟与人员疏散模拟相结合，构建了体育馆火灾场景下的烟气流动与人员疏散耦合模型，能够更准确地评估火灾风险和优化消防设计方案。

2.基于武汉理工大学体育馆的实际情况，建立了精细化的三维模型，并对火灾场景进行了定制化设计，提高了模拟结果的准确性和可靠性。

3.综合考虑了烟气控制效果、人员疏散安全和经济成本等多个目标，采用多目标优化方法对烟气控制系统设计方案进行优化，实现了方案的整体最优。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 李杰, 黄玉龙, 康劲松, 等. 大型体育场馆火灾风险与消防安全对策[j]. 消防科学与技术, 2020, 39(12): 1758-1762.

2. 王青松, 黄世泽. 大型体育场馆火灾风险评估及消防安全策略[j]. 消防技术与产品信息, 2021(6): 104-108.

3. 张磊, 王钦, 刘威. 大型体育馆火灾烟气蔓延规律及控制研究[j]. 建筑安全, 2019, 45(12): 31-35.