[發明專利]一種建筑外墻保溫板材火災蔓延特性測試裝置及測試方法

有效

• 申請號: 201810885714.3
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN108872467B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 涂然;曾怡;周學進;馬鑫;姜羲;杜建華;楊凱
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: G01N31/12
• 分類號: G01N31/12
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發明公開了一種建筑外墻保溫板材火災蔓延特性測試裝置及測試方法，該裝置通過拉伸或縮短變形體以使模擬建筑單體的外形多樣，可快速且便捷地搭建出多樣化的建筑墻體結構，并匯聚形成建筑群落；通過定位底座與定位孔的定位配合能快速將模擬建筑單體與底臺相固定，拆裝方便、快速，同時可對各種尺寸、朝向的模擬建筑單體起到準確且穩定的定位作用，且不至于在較大風速環境下發生移位；而模擬建筑群模塊也能根據需要進行自由增減、拼接，以構建出預期規模的測試場景，具有靈活、方便、快捷的特點。該裝置可用于各種復雜建筑群落的大尺度火災蔓延性能測試，可望為此類標準的完善提供依據。

技術領域

本發明涉及材料、環境、安全的交叉領域，具體地，涉及到一種建筑外墻保溫板材火災蔓延特性測試裝置一種建筑外墻保溫板材火災蔓延特性測試裝置及測試方法。

背景技術

在近幾十年來全球范圍節能環保理念的倡導下，高分子聚合物保溫板材因其質輕價低等優勢，已經廣泛應用于城市建筑群中，起著樓宇能量調節、墻體裝飾等功能性作用。但這類保溫板材所使用的高分子聚合物材料，如硬質聚氨酯泡沫板、模塑聚苯乙烯泡沫板、擠塑聚苯乙烯泡沫板等本身是由大量碳氫元素所構成，如在生產工藝上不作阻燃處理，則是極易發生燃燒的，由此引發的重特大建筑火災事故正逐年增加。例如2009年北京的中央電視臺北配樓大火、2010年上海的靜安區高層住宅大火和2017年英國的格蘭菲爾塔大樓大火，均是由于建筑中大量使用的高聚物材料發生意外燃燒所致?？紤]到目前我國城市人口密度大、建筑群落密布、單體面積廣樓層高的現狀，其火災隱患已經不容小覷，這也正是當今全球城市建筑火災防治的重大問題。專利201320457285.2中曾提到一種外加可調節輻射條件下的保溫材料火蔓延特性實驗裝置，是將保溫板材豎直放置，通過外界的輻射加熱配合自身引燃來模擬建筑外墻保溫材料在火場熱輻射環境下的燃燒過程。而當前關于建筑及建筑群墻體火蔓延的研究裝置及方法中，更多的是針對簡單構造的高聚物保溫板材燃燒，其局限性在于：首先場景和可燃物形式較為單一，不能全面體現現代建筑群落復雜多樣的分布形式，以及發生火災之后的火蔓延推演過程，無法用于研究建筑間的各種特殊火蔓延條件與臨界判據；其次環境邊界條件的控制較為缺乏，例如無法體現復雜城市環境風對于建筑群火蔓延的影響等。因此現有的測試裝置或方法已經限制了城市建筑群落火災研究以及對相關火災動力學規律的分析。

發明內容

本發明提供了一種建筑外墻保溫板材火災蔓延特性測試裝置一種建筑外墻保溫板材火災蔓延特性測試裝置及測試方法，其克服了背景技術的所存在的不足。本發明解決其技術問題的所采用的技術方案之一是：

一種建筑外墻保溫板材火災蔓延特性測試裝置，其特征在于：它包括：若干個模擬建筑群模塊、出風設備和檢測儀器；若干個模擬建筑群模塊能自由拼接以形成不同的城市建筑群落，出風設備對應該城市建筑群落并對該建筑群落提供環境風，檢測儀器用于測量模擬火災過程中的特征參數以研究各種復雜城市建筑群落形式及城市環境風作用下的大規模火蔓延特性；其中：

每一模擬建筑群模塊包括底臺、電子天平和若干個可調節的模擬建筑單體，底臺放置在電子天平上，底臺表面開設有若干個成陣列布置的定位孔；每一模擬建筑單體由多個倒L形且能伸縮的變形體組成，多個變形體之短邊首尾依次相連，每一變形體之長邊底端設置有定位底座，通過定位底座與定位孔的定位配合以將建筑單體與底臺快速固定；且，每一變形體外側面以及多個變形體圍成的頂面均固定有尺寸合適的保溫板材。

一較佳實施例之中：變形體之短邊和長邊均采用伸縮套管結構。