Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu xác định phương pháp giám sát và điều khiển khói khi xảy ra cháy trong tòa nhà cao tầng khu vực Hà Nội

Nội dung luận án gồm 3 chương được trình bày như sau: Chương I. Tổng quan về các hệ thống điều khiển khói trên thế giới và Việt Nam. Chương II. Mô hình hóa, mô phỏng quá trình động lực học của hệ thống điều khiển khói. Chương III. Các giải pháp giám sát và điều khiển tự động cho hệ thống điều khiển khói.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu xác định phương pháp giám sát và điều khiển khói khi xảy ra cháy trong tòa nhà cao tầng khu vực Hà Nội BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN QUANG ANNGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN KHÓI KHI XẢY RA CHÁY TRONG TÒA NHÀ CAO TẦNG KHU VỰC HÀ NỘI Ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa Mã số:62.52.02.16 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI – 2017Công trình được hoàn thành tại: Bộ môn Tự động hóa, Khoa Cơ - Điện,Trường Đại học Mỏ - Địa chất. Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Chí Tình TS. Trịnh Thế DũngPhản biện 1: TS. Phan Minh TạoPhản biện 2: PGS.TS. Nguyễn Phạm Thục AnhPhản biện 3: TS. Nguyễn Trung KhươngLuận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp Trường họp tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất vào hồi…..giờ… ngày… tháng… năm….. Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội hoặc Thư viện Trường Đại học Mỏ - Địa chất 1 MỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tài và tính cấp thiết của đề tài Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, hiện nay tình hình cháynổ đang điễn ra hết sức phức tạp và gây ra những thiệt hại nặng nề vềngười và tài sản. Một trong những nguyên nhân gây thương vong chocon người là do khói gây ra. Để kiểm soát khói sinh ra trong các đám cháy, ngăn ngừa tác hạicủa nó với con người, trên thế giới đã áp dụng kỹ thuật điều khiểnkhói (smoke control). Các tòa nhà cao tầng ở nước ta cũng đã áp dụng các hệ thốngkiểm soát khói, nhưng phần lớn ở mức độ đơn giản và chưa đượcquan tâm đúng mức. Ở nước ta hiện chưa có công trình khoa học nào nghiên cứu sâuvề các hệ thống điều khiển khói và hiệu quả hoạt động của nó.2. Mục tiêu, đối tượng và phạm vi nghiên cứua) Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu xác định phương pháp giám sát và điều khiển khóikhi xảy ra cháy trong các tòa nhà cao tầng ở khu vực Hà Nội. Trongđó phải xây dựng được mô hình của đối tượng điều khiển và đưa ragiải pháp giám sát và điều khiển để nâng cao hiệu quả hoạt động chohệ thống điều khiển khói.b) Phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu của đề tài chỉ giới hạn trong các hệ thốngđiều khiển kiểm soát khói trong các tòa nhà cao tầng khu vực HàNội.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Ý nghĩa khoa học: xác định mô hình mẫu của đối tượng, sửdụng mô hình mẫu trong điều khiển thích nghi để đảm bảo sự hoạt 2động của hệ thống với điều kiện môi trường thay đổi phức tạp vàcó thể áp dụng cho nhiều tòa nhà cao tầng khác nhau ở Việt Nam. Ý nghĩa thực tiễn: đề tài có thể ứng dụng vào thực tiễn trongthiết kế và thi công các hệ thống kiểm soát khói của các tòa nhà caotầng.4. Các luận điểm bảo vệ và điểm mới của luận án Qua phân tích các quá trình động lực học của khói và ảnh hưởngcủa các yếu tố. Nghiên cứu đặc tính động học của đối tượng. Qua đó nhận dạnghệ thống, xây dựng mô hình toán học để thiết kế và khảo sát chấtlượng của hệ thống điều khiển. Đề xuất các thuật toán điều khiển để cải thiện chất lượng và hiệuquả hoạt động cho hệ thống điều khiển khói. Sử dụng phương phápđiều khiển thích nghi để hệ thống thích nghi được với sự thay đổi củamôi trường và có thể áp dụng cho các tòa nhà khác nhau.5. Kết cấu luận án Kết cầu luận án gồm 3 chương. Chương I. Tổng quan về các hệ thống điều khiển khói trênthế giới và Việt Nam. Chương II. Mô hình hóa, mô phỏng quá trình động lực họccủa hệ thống điều khiển khói. Chương III. Các giải pháp giám sát và điều khiển tự độngcho hệ thống điều khiển khói. 3 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN KHÓI TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM1.1. Các hệ thống kỹ thuật phục vụ cho công tác phòng cháy vàchữa cháy trong tòa nhà cao tầng Để đảm bảo cho công tác phòng cháy trong tòa nhà cao tầng cầncó các hệ thống kỹ thuật sau: - Hệ thống báo cháy tự động - Hệ thống chữa cháy - Hệ thống điều khiển khói1.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng các hệ thống điều khiểnkhói 1.2.1.Tình hình nghiên cứu về điều khiển khói Các nghiên cứu được thực hiện bằng các phương pháp mô hìnhhóa và thực nghiệm, trong đó phương pháp mô hình hóa được ápdụng nhiều nhất. Các nghiên cứu chủ yếu là khảo sát các diễn biến dịch chuyểncủa khói và hoạt động điều khiển khói cho từng công trình cụ thể. ỞViệt Nam đến nay chưa có công trình khoa học nào nghiên cứu sâuvề hệ thống điều khiển khói 1.2.2. Các hệ thống điều khiển khói trên thế giới Các biện pháp để ngăn chặn, kiểm soát khói đang được nghiêncứu và áp dụng cả trong và ngoài nước bao gồm: - Sử dụng hệ thống thông gió, hút khói - Sử dụng hệ thống điều áp để tăng áp suất ở những khu vực cầnngăn chặn khói. 1.2.3. Thực trạng về ứng dụng điều khiển khói ở Việt Nam Hệ thống điều khiển khói trong các tòa nhà cao tầng khu vực HàNội thường có các thành phần: 4 - Hệ thống điều áp cầu thang. - Hệ thống hút khói tầng hầm. - Hệ thống hút khói hành lang. Trong hệ thống điều khiển thường không có trạm điều khiển khóichuyên dùng (FSCS) mà được điều khiển bởi hệ thống báo cháy tựđộng. Việc thiết kế hệ thống điều khiển khói dựa theo nhiều tiêu chuẩnkhác nhau. Theo các tiêu chuẩn của Việt Nam thì chỉ qui định cáctòa nhà cao tầng phải có hệ thống điều áp cầu thang, hệ thống hútkhói hành lang và hệ thống thông gió, hút khói tầng hầm. Hệ thốngtạo áp cầu thang chỉ qui định áp suất dư không dưới 2 kG/m2.1.3. Các thành phần của hệ thống điều khiển khói Hệ thống điều khiển khói được cấu tạo gồm các thành phần sau : - Các thiết bị thông gió, hút khói (quạt, van gió, ống gió...) - Các thiết bị điều khiển (Tủ báo cháy, tủ điều khiển khói, ...