火灾——人类面临的主要灾害之一。火灾的频发，不仅会威胁到人们的生命安全，造成财产损失，而且会影响到社会和谐及经济发展。消防安全涉及千家万户，事关人民群众生命财产安全。伴随着城市化进程的加快，高层建筑和大体量人员密集建筑日益增多，城市火灾风险在不断上升，消防安全问题不断显现。然而目前全国消防监督管理力量严重不足，消防专业技术人员匮乏。为防患于未然，提高消防监督管理效率，确保消防安全，急需培养高质量的消防专业技术人才。

我校的消防工程专业人才培养目标定位是能够从事防火监督检查、消防工程设计、消防工程施工以及消防事务管理等工作的高素质应用型人才，以适应新工科建设要求，提高学生的工程实践和研究创新能力，培养学生的自主学习和终身学习意识，学校建设建筑排烟虚拟仿真实验教学项目。

防排烟工程是以工程热力学与传热学、消防燃烧学、流体力学、火灾动力学和通风工程学为基础，研究火灾烟气产生、蔓延与控制规律及方式的科学。《防排烟工程》是消防工程专业的核心课程，其中排烟系统的构成、工作原理和排烟量计算是课程的重点内容。建筑排烟系统设计、施工安装又是消防工程专业重要的工程实践。

然而一套完整的建筑排烟系统往往涉及的设备众多、管路系统复杂、部件安装隐蔽，在现场实习教学时很难实现全面观看到所有细节，很难理清复杂的系统工作原理，基于安全、环保和成本考虑，实验室无法进行明火实验。因此研发“建筑排烟仿真实验”仿真实验教学项目显得非常迫切和重要。

该项目涉及建筑排烟系统的构成、设备部件认知及安装、建筑排烟设计基本原理和火灾烟气流动等内容，实验目的如下：

1、通过虚拟现实技术，透视建筑排烟系统及部件、设备结构，让学生了解排烟系统各部件、设备结构，掌握建筑排烟系统的组成和工作原理。

2、通过虚拟现实组装建筑排烟管道、部件及排烟风机，掌握系统部件的连接情况，提高学生感性认知。

3、结合CAD设计图纸，将一些复杂而抽象的设计方法蕴藏在虚拟现实的交互步骤和任务当中，让学生掌握并灵活运用这些设计方法，提高工程设计能力。

4、虚拟点火，观察火灾烟气的羽流和顶棚射流及由排烟口排出的过程，测算不同火源类型和烟气羽流情况下的排烟量，让学生掌握排烟过程风速、烟气温度的测量方法和排烟量的计算。

5、实验设计四种排烟系统工作过程，让学生掌握机械排烟系统的启动和停止方式。

6、实验教学内容设计人机交互、生生互动、师生互动，调动学生参与实验教学的积极性和主动性，激发学生的学习兴趣和潜能，增强学生创新创造能力，提高学生自主学习和终身学习的意识。