1.3　火灾扑救数值模拟研究现状

对建筑火灾进行研究，较好的方法是对研究对象进行实体实验，即等比例实验。它的研究结果真实，偶然性小，研究结论具有说服力。但它的实验成本高，实验客观条件受限，实验对象具有特殊性，难以推广到其他建筑。与之相比，计算机软件模拟仿真具有成本低、设置实验条件方便、可多次实验等优势。计算机火灾模拟软件分为经验模型、区域模型、场模型等类型模拟软件。经验模型如美国FIREFORM、英国ASKRSF和澳大利亚FIRECAIC等软件，主要依靠人对火灾的经验和知识，结合计算机技术，形成固定的样式。区域模拟如美国NIST开发的CFAST模型，但是这种模拟场景不能太大，模拟需要时间长一些。场模型如CFX、FIJUENT和FDS等软件。其主要优点是，CFD模型能灵活地对空间进行细致划分，尤其是有复杂几何体的室内划分。PyroSim 是在FDS的基础上发展起来的专门用于火灾动态仿真模拟的软件，它为FDS提供了一个图形界面。PyroSim可以模拟出火灾中的烟气、CO等有毒气体的蔓延扩散，能见度、热辐射、温度以及浓度的分布等情况；它可以模拟的火灾范围很广，比如建筑火灾以及电气设备引发的多种火灾。王伟等人在《高校图书馆火灾数值模拟与分析》一文中以武汉科技大学青山校区图书馆为实例，应用FDS模拟，通过对图书馆火灾蔓延情况、烟气温度及能见度情况分析，为图书馆制定合理的消防火灾应急预案提供理论依据。马哲和孙华玲所著《图书馆书库的火灾危险性和安全疏散》一文以图书馆书库为例，应用FDS对书库进行了数值模拟，分析了图书馆书库发生火灾时，火灾危险条件和人员疏散特点。