區(qū)間隧道火災半橫向排煙研究.pdf

1、隨著經濟的發(fā)展和城市化進程的加快，地鐵以其運量大、快速、準時、安全、舒適和便利等特點，在世界范圍得到廣泛的應用。同時，地鐵區(qū)間隧道火災事故的頻繁發(fā)生，給社會帶來了災難性的損失?；馂闹杏卸靖邷責煔馐菍θ藰嫵缮{的主要因素，因此如何快速有效的排除煙氣，是最為關鍵的事情。目前，對于半橫向排煙的研究較少，比如如何設置半橫向排煙的排煙口，規(guī)范中尚未規(guī)定，因此，針對半橫向排煙中存在的相關問題的研究具有重要的理論意義和實際工程應用價值。
　

2、　本文在總結國內外隧道半橫向排煙方式的研究經驗和成果的基礎上，以重慶市科委項目“地鐵隧道火災煙氣控制理論研究”(CSTC2009BB6193)和重慶市公安局科研項目“地鐵火災煙氣流動與人員疏散仿真”為依托，以重慶某地鐵區(qū)間隧道為原型，根據(jù)弗諾德模型，設計了比例為1:10，長15m的小尺寸地鐵區(qū)間隧道模型實驗臺。在本試驗臺內針對半橫向排煙方式下，不同火源功率、不同火源位置、不同排煙口開啟個數(shù)、不同排煙量、不同縱向送風速度下區(qū)間隧道內的溫度

3、分布和煙氣流動特性開展了一系列實驗。同時采用火災動力學仿真模擬軟件FDS建立對應于模型實驗臺的大尺寸地鐵區(qū)間隧道模型，針對半橫向排煙方式下，不同火源功率、不同排煙量、不同排煙口間距的煙氣流動進行了模擬計算。論文的主要工作和研究結果如下：
　?、俑鶕?jù)弗諾德模型(Froude-number Model)建立了由區(qū)間隧道和排煙道組成的1:10小尺寸地鐵隧道模型(半橫向排煙)；并對實驗臺內的溫度測試系統(tǒng)、速度測試系統(tǒng)以及送風風機和排煙風機

4、進行了調試。
　?、谀Ｐ驮囼灪蛿?shù)值模擬的研究結果表明：1)半橫向排煙的最佳排煙風速與火源功率的1/3次方成線性關系。2)靜止工況下，排煙口的開啟方案對隧道頂棚溫度影響較小。當火源位于排煙口正下方時，不需要縱向送風，開啟火源上方附近的排煙口，半橫向排煙風速為最佳排煙風速，即可達到較好的排煙效果。當火源位于兩個排煙口之間時，需要縱向送風且風速為縱向臨界風速，開啟火源下游附近的排煙口，半橫向排煙風速為最佳排煙風速，即可達到較好的排煙效果