火災シミュレーション

火災は出火、拡大し、消火又は鎮火と変化していきます。火災シミュレーションはこの流れの状況を解析、予測するものです。火災シミュレーションには、建物内等での燃焼の発展を解析するものと市街地での火災延焼の拡大状況を解析するものに大きく分けられます。

前者は、ほぼ密閉された空間での現象を解析するもので、空間内における気流の流れ、温度変化、酸素濃度拡散等の三次元空間における時間的な変化などを連続的に緻密な計算をします。アメリカ国立標準技術研究所(National Institute of Standards and Technology, NIST)が開発している「Fire Dynamics Simulator(FDS)」などが有名です。建築設備設計などにおける検討などで利用されています。

一方、後者は、開放された空間である市街地における火災延焼がほぼ平面的に拡大していく様子を算定していくもので、熱の伝播及びそれによる建物の着火、鎮火の変化を計算します。大正12年関東地震での延焼拡大状況を扱ったものから発展し、木造建物などの燃えやすい建物の混在率、建物の密集度、不燃領域率(耐火造建物と一定規模の空地が市街地に占める割合)などの指標で延焼速度を算定し、延焼拡大を計算するマクロ的な方法と、平成10~14年度にかけて実施された国土交通省「防災まちづくり総プロ」で開発された「防災まちづくり支援システム」などの建物ごとの延焼伝播を逐次解析するミクロ的な方法があります。これらは、机上訓練、まちづくりにおける火災防止効果の検討、地震被害予測調査などに利用されています。

参考文献
・浜田稔「火災の延焼速度について」(1951,火災の研究,1,1日本損害保険協会)
・国土交通省総合技術開発プロジェクト.循環型社会および安全な環境形成のための.建築・都市基盤整備技術の開発.まちづくりにおける防災評価・対策技術の開発.(防災まちづくり総プロ).報告書.平成15年3月.国土交通省

(2015年11月18日 初稿)

English

Fire Simulation

定義

火災の拡大等の変化状況を数値的に解析する技術です。建物内等での燃焼の発展を解析するものと市街地での火災延焼の拡大状況を解析するものに分けられます。