清华大学学报(自然科学版)

作者：蒋慧灵, 杨雷音, 周亮

单位：1. 北京科技大学 土木与资源工程学院，北京 100083,2. 北京科技大学 大安全科学研究院，北京 100083

关键词：硬山顶,檩高,烟气蔓延,感烟探测器,响应特性

基金：国家重点研发计划项目(2021YFC1523504),北京市自然科学基金面上项目(8222021)

明清时期“有檩式”古建筑具有构造独特、形态复杂的屋顶结构，对火灾烟气的流动产生显著影响，但现有火灾探测器的布置方案较少考虑这一因素，难以实现有效的早期火灾探测。为加强对明清时期古建筑的火灾防控，该文以硬山顶建筑为例展开研究，采用FDS (fire dynamics simulator)进行火灾数值模拟，分析不同火源位置和不同檩高条件下烟气的蔓延情况，通过设置感烟探测器阵列，进一步探究檩高对各个位置探测器响应特性的影响。研究发现，烟气蔓延过程与探测器响应时序密切相关；火源位于正脊轴线下方，当檩高不超过30 cm时在正脊中心处的探测器最先响应，超过30 cm后在靠近正脊中心两侧的顶棚处布置探测器则可以实现快速响应；火源位于墙角位置，当檩高不超过20 cm时正脊处的探测器均可在60 s之内做出响应。该研究结果可为明清时期同结构类型建筑火灾探测器的合理布置提供技术支撑。

来源：2025年第4期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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