【技术实现步骤摘要】
一种环境风作用下村落古建筑火灾诱发建筑群火灾模拟实验装置
[0001]本专利技术涉及消防安全
，具体涉及一种环境风作用下村落古建筑火灾诱发建筑群火灾模拟实验装置，用于研究环境风作用下村落古建筑开口火溢流诱发建筑群火蔓延及烟气输运行为。
技术介绍
[0002]传统村落集民俗历史与古建筑艺术为一体，是我国历史文化和古建筑的重要宝库。村落中民居建筑毗邻相连，建筑间距较小，一旦村落中某个房间内发生火灾，火焰极容易由窗户开口溢出形成建筑开口火溢流，溢出的火焰极易引燃相邻外部建筑，尤其是当外部存在环境风作用时，“风助火势”，形成外部大尺度火灾蔓延及烟气扩散。2013年3月，丽江古城景区发生火灾，13户103间建筑被烧；2014年1月，独克宗古城突发大火，300多座老屋被烧毁；2021年2月14日，被誉为“中国最后原始部落”的翁丁村老寨遭遇火灾几近毁灭。这些村落古建筑群的火灾蔓延基本可以描述为：室内小火从燃料控制燃烧由补气供氧不足逐步演化为通风控制燃烧并形成外部开口火焰溢出，溢出的火焰在外界环境风作用下向周围扩散，引燃相邻建筑，造成...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种环境风作用下村落古建筑火灾诱发建筑群火灾模拟实验装置，其特征在于：包括供风系统(1)、建筑群模型(7)、单体燃烧腔室(11)、火源系统、质量监测系统(14)、温度测量系统以及配套的测量监控系统；所述供风系统(1)，用于模拟外界环境风条件，包括风机(2)、整流管(3)以及供风出口(4)，风速范围0
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10m/s，用于提供模拟环境风作用下的村落建筑群火灾所需的外部风场；所述建筑群模型(7)，用于模拟村落建筑群场景，包括若干个相同尺度的单体燃烧腔室(11)；所述单体燃烧腔室(11)，设置有热电偶孔口(25)和热流计孔口(26)，热电偶通过热电偶孔口(25)布置在所述腔室(11)内部，热流计通过热流计孔口(26)布置在所述腔室(11)内部，用于测量所述腔室(11)内部温度和热流参数，所述燃烧腔室(11)底部安装火源系统；所述火源系统，用于提供火灾模拟实验中的火源；所述质量监测系统(14)，用于实时测量建筑群模型(7)燃烧质量损失速率，建筑群模型(7)放置在腔室支撑板(12)上，腔室支撑板放置在质量监测系统(14)上，其下方是转盘，可由电脑终端控制系统调整转盘角度；所述温度测量系统，为三维可移动式热电偶阵列支架(8)，所述三维可移动式热电偶阵列支架(8)上安装有热电偶，用于测量建筑外部三维空间温度分布；所述测量监控系统，包括腔室群侧面数码摄像机(13)以及腔室群后方数码摄像机(9)、腔室群前方激光源片光器(5)、腔室群上方无人机航拍系统(6)、以及电脑终端控制系统(15)；所述腔室群侧面数码摄像机(13)和腔室群后方数码摄像机(9)，用于拍摄腔室火焰溢出
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传播
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蔓延的整个过程；所述腔室群前方激光源片光器(5)，用于显示和观察烟气流动及烟气扩散行为；所述腔室群上方无人机航拍系统(6)，通过电脑终端控制系统(15)调节相机拍摄视角与范围，自上而下拍摄火灾由单体燃烧腔室(11)向周围建筑群火灾蔓延传播的整个过程；上述拍摄视频及图像拍摄由电脑终端控制系统控制，并通过无线实时传输到电脑终端控制系统(15)。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述风机(2)依次连接整流管(3)和供风出口(4)，外界空气通过风机(2)鼓入，经过整流管(3)到达供风出口(4)。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述单体燃烧腔室(11)使用第一钢板(22)作为框架焊接，内衬保温材料(21)，腔室的一侧设置有窗户开口门板(20)，可以通过更换门板来模拟不同大小的窗户开口，腔室的侧面安装有石英玻璃(16)，腔室下方焊接有支架(18)，支架末端焊接有万向滚轮(19)，可以任意旋转腔室并固定其位置。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述窗户开口，包括三种窗户开口形式，一种是窗户开口(29)，没有任何遮挡；一种是平开窗设计(32)，在窗户开口的侧边...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙协鹏，张晓磊，胡隆华，朱楠，方祥，唐飞，吕将，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：
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