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浅析聚苯乙烯竖直壁面条件下常用有机外墙保温材料火灾行为

最后更新时间:2024-02-13 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:18153 浏览:73786
论文导读:热流强度分布与热释放速率和火焰高度之间的联系式。基于外墙保温材料火灾行为测试平台对RPU、EPS和XPS在大尺寸溢流火和临近壁面火工况下的火灾行为进行了探讨。对于未阻燃的RPU外墙保温材料,最主要的火灾危害是易点燃性和火焰在材料表面的快速蔓延特性。为此,对RPU火蔓延速度进行了实验探讨和论述浅析,确定了溢流火和临近壁
摘要:国家节能减排措施政策的实施促使了各种有机外墙保温材料在外墙的大范围运用。目前国内市场上常用的有机外墙保温材料主要有聚氨酯硬泡(RPU)、膨胀聚苯乙烯泡沫(EPS)和挤塑聚苯乙烯泡沫(XPS),它们有保温隔热性能好、质轻、施工方便、便宜等众多优点,然而有机高分子材料本身易燃,未经阻燃或阻燃不合要求的高分子保温材料一旦发生燃烧,过火很快,同时产生大量有毒有害烟气,是一个重大的安全隐患。近年来火灾事故时有发生,严重威胁了人民生命和财产安全,造成了负面的社会影响。外墙火灾涉及到两个火灾场景:一是由建筑内部火引起的“窗口溢流火”,二是由临近建筑的火灾引起的“临近壁面火”。国内外已经有一些关于EPS、 XPS和RPU火灾性能方面的探讨,但到目前为止还缺少这些材料在窗口溢流火和临近壁面火条件下的融化、炭化、点燃、燃烧等火灾行为探讨。由此,本论文以建筑外墙涉及的两个主要火灾场景入手,设计搭建了外墙保温材料火灾行为测试平台,探讨了窗口溢流火和临近壁面火对外墙的加热作用,进而探讨了常用有机高分子外墙保温材料的火灾行为。在溢流火条件下对外墙的加热行为探讨方面,通过一系列实验,侧重探讨了不同开口工况下溢流火焰对外墙的加热行为。建立了热流强度与溢流火焰热释放速率、火焰高度以及开口比率的联系式。在临近壁面火条件下对外墙的加热行为探讨方面,探讨了油盘尺寸、形状和距外墙距离等参数对外墙热流强度分布的影响,并得到了热流强度分布与热释放速率和火焰高度之间的联系式。基于外墙保温材料火灾行为测试平台对RPU、EPS和XPS在大尺寸溢流火和临近壁面火工况下的火灾行为进行了探讨。对于未阻燃的RPU外墙保温材料,最主要的火灾危害是易点燃性和火焰在材料表面的快速蔓延特性。为此,对RPU火蔓延速度进行了实验探讨和论述浅析,确定了溢流火和临近壁面火工况下影响火蔓延速度的重要参数以及对火蔓延速度的影响机理。建立了RPU竖向火蔓延数值模型,耦合了窗口溢流火和临近壁面火热流强度联系式,对溢流火和临近壁面火工况下未阻燃和阻燃RPU的火焰高度和热解前锋高度进行了预测。与实验结果的比较显示,数值模型能够较好地预测火蔓延的走势。对于聚苯乙烯泡沫类外墙保温材料,融化、收缩、热解、点燃和燃烧是其主要的火灾行为。锥形量热计和热重浅析实验结果可以发现,聚苯乙烯泡沫热解和燃烧体现为单一历程。由溢流火和临近壁面火实验可以得出,聚苯乙烯泡沫的融化、点燃和汕池火的形成及进展受到材料密度和外部火焰的壁面贴附情况等因素影响。关键词:膨胀聚苯乙烯泡沫论文挤塑聚苯乙烯泡沫论文聚氨酯硬泡论文窗口溢流火论文临近壁面火论文加热行为论文火灾行为论文热流强度论文热释放速率论文火蔓延速度论文
本论文由www.7ctime.com,需要论文可以联系人员哦。摘要5-7
ABSTRACT7-12
第1章 绪论12-31

1.1 探讨背景12-18

1.1 常用有机外墙保温材料分类12-14

1.2 常用有机外墙保温材料火灾危害14-15

1.3 常用有机外墙保温材料火灾特性15-18

1.2 相关探讨近况18-23

1.2.1 材料自身燃烧特性探讨18-19

1.2.2 溢流火与临近壁面火探讨19

1.2.3 火蔓延行为探讨19-20

1.2.4 相关测试标准与实验台设计20-23

1.3 探讨目标和思路23-24

1.4 本论文章节安排24-26

本章参考文献26-31
第2章 实验装置介绍31-49

2.1 引言31

2.2 标准测试装置和平台31-37

2.1 热重浅析仪31-32

2.2 锥形量热计32-34

2.3 全尺寸热释放速率实验台34-35

2.4 耗氧法测量热释放速率原理35-37

2.3 外墙保温材料火灾行为测试平台37-39

2.4 测量仪器及系统介绍39-43

2.4.1 水冷热流计及冷却水系统39-40

2.4.2 热电偶测温系统40-41

2.4.3 数据采集系统41

2.4.4 红外热像仪41-43

2.4.5 摄像机43

2.4.6 电子天平43

2.4.7 风速仪43

2.5 本章小结43-45

本章符号45-47
本章参考文献47-49
第3章 溢流火对外墙的加论文导读:1热释放速率975.3.2点燃特性参数97-995.4大尺寸实验探讨99-1195.4.1聚氨酯硬泡受热燃烧特性99-1085.4.2聚氨酯硬泡竖向火蔓延速度108-1195.5聚氦酯硬泡竖向火蔓延的数值探讨119-1285.5.1数值模型描述120-1245.5.2编程与求解124-1255.5.3数值模型结果浅析125-1285.6小章小结128-130本章符号130-132本章参考文献132-
热行为49-75

3.1 引言49

3.2 实验工况49-52

3.3 实验结果与浅析52-71

3.1 燃烧状态55-62

3.2 火焰高度和温度分布62-68

3.3 溢流火焰对外墙热流强度68-71

3.4 本章小结71-72

本章符号72-73
本章参考文献73-75
第4章 临近壁面火对外墙的加热行为75-95

4.1 引言75-76

4.2 实验工况76-77

4.3 实验结果与浅析77-91

4.

3.1 实验可重复性浅析77-78

4.

3.2 热释放速率和质量损失速率78-80

4.

3.3 火焰高度80-84

4.

3.4 对外墙的热流强度分布84-91

4.4 本章小结91-92
本章符号92-93
本章参考文献93-95
第5章 聚氨酯硬泡保温材料火灾行为95-134

5.1 引言95

5.2 实验工况95-97

5.

2.1 锥形量热计实验工况95-96

5.

2.2 大尺寸实验工况96-97

5.3 锥形量热计实验结果和浅析97-99
5.

3.1 热释放速率97

5.

3.2 点燃特性参数97-99

5.4 大尺寸实验探讨99-119
5.

4.1 聚氨酯硬泡受热燃烧特性99-108

5.

4.2 聚氨酯硬泡竖向火蔓延速度108-119

5.5 聚氦酯硬泡竖向火蔓延的数值探讨119-128

5.1 数值模型描述120-124

5.2 编程与求解124-125

5.3 数值模型结果浅析125-128

5.6 小章小结128-130

本章符号130-132
本章参考文献132-134
第6章 聚苯乙烯泡沫保温材料火灾行为134-149

6.1 引言134

6.2 锥形量热计实验134-135

6.3 热浅析探讨和失重速率预测135-142

6.

3.1 热浅析动力学135-140

6.

3.2 失重速率预测140-142

6.4 大尺寸实验探讨142-146

6.5 本章小结146-147

本章符号147-148
本章参考文献148-149
第7章 结论与展望149-152

7.1 本论文主要结论149-151

7.2 主要成果和革新点151

7.3 探讨展望151-152

致谢152-153
在读期间完成的学术论文与取得的其他探讨成果153