集中排烟隧道排烟口合理间距试验研究

排烟口间距是影响集中排烟隧道烟气控制效果的一个重要因素。文章采用1∶20缩尺比例、长22 m的隧道模型,对3 m与5 m两种排烟口间距、4个排烟口对称开启、双向集中排烟效果进行试验研究,对比分析了两种间距下的隧道顶板下方烟气温度、烟气蔓延长度和烟气层厚度。实验结果表明:1∶20缩尺模型试验中,3 m与5 m的排烟口间距都能满足隧道火灾安全排烟的要求,两者排烟效果差异较小;但排烟口间距为3 m时更加保守和安全,即间距3 m的排烟口设计要优于5 m间距。

隧道集中排烟口间距的多目标决策分析

在确定具体隧道集中排烟量和排烟口面积后,排烟口间距是影响隧道集中排烟效果的关键因素。为达到最大安全性和最小设施设置成本,以2m高度处烟气温度不超过60℃、2m高度处能见度不小于10m、相对蔓延距离不大于1为安全性决策目标,以总成本最小为经济性决策目标,提出隧道集中排烟系统排烟口设置间距的多目标分析方法。用基于大涡模拟的FDS软件对不同排烟口间距下的隧道火灾烟气流动特性进行模拟计算。给定的排烟量为240m3/s,排烟口面积为6m2。疏散环境安全性分析表明,排烟口间距为30～100 m时,2m高度处烟气温度T2m、2m高度处烟气能见度V2m均能满足人员安全疏散的要求;但若间距为70m、80m和90 m,相对蔓延距离值大于1时,烟气无法限制在排烟口打开段范围内,表明这3种排烟口间距为非合理设计。进一步考虑设施设置成本,间距为100m时排烟口设置数量最少,且经济性最好,即该隧道最优排烟口设置间距为100m,火灾时开启4个排烟口。

排烟口间距对隧道集中排烟烟气层吸穿影响的模拟

吸穿现象的发生将降低隧道集中排烟效率。排烟口间距是影响烟气层吸穿的重要因素。以长22 m的1∶20缩尺寸集中排烟隧道模型为数值模拟研究对象。采用对称方式开启6个排烟口进行双向均衡排烟模式。比较了排烟口间距分别为3 m和2 m时的烟气蔓延范围、烟气层温度和厚度,分析了烟气层厚度、温度与排烟速率之间的关系。结果表明:排烟速率大到一定程度时会导致烟气层吸穿;排烟口间距越大,导致排烟口开始发生吸穿的排烟速率越小;同一排烟速率下,排烟口之间的间距越大,越远离火源的排烟口越容易发生吸穿。因此,为避免吸穿现象的发生,需选取合适的排烟速率及排烟口间距。

隧道侧向集中排烟系统排烟阀设置间距选择

对于隧道内侧向集中排烟系统的方案比选中,选择合理的排烟阀间距,对于有效地控制隧道内的烟气蔓延及提高排烟效率起着至关重要的作用。通过采用FDS模拟软件对隧道内的火灾工况进行数值模拟分析,分别通过对50 m,60 m,70 m三种不同排烟阀设置间距时的火灾烟气蔓延规律以及烟气控制效果进行对比,确定当排烟阀的间距为50 m时,能够达到很好的烟气控制效果与排烟效率,且此时隧道内的温度、能见度指标均未达到临界危险值,有利于人员的安全疏散。

侧向排烟口对双层隧道机械排烟的影响

双层隧道具有空间利用率高,通行量大等优点,但由于顶部空间有限,多采用侧向排烟的方式控制隧道火灾时烟气的蔓延。以某越江隧道为例,采用火灾动态模拟软件FDS,改变排烟口数量、面积、间距,设计6个火灾场景,定量分析侧向排烟口的设置对机械排烟效果的影响。分析各排烟口流量、流速,分析隧道内温度分布、能见度分布。结果表明:在火源功率20 MW、无纵向风条件下,排烟口面积、排烟口开启数量以及排烟口间距都在火灾发生初期对烟气的蔓延起控制作用;提出在排烟口面积为4m2、排烟口间距为90m、火灾时开启4个排烟口时,排烟效果更经济合理。

《建筑防烟排烟系统技术标准》若干问题分析

本文主要围绕剪刀楼梯、自然排烟口、排烟间距、固定窗和疏散走道五个方面对该规范中常见且易理解错误的几个问题进行探讨,从而为暖通设计师在进一步的工作中提供参考,解决大家对于该设计规范中常见问题的疑惑。

水幕与排烟系统协作下隧道火灾烟气防控研究

为优化选择水幕和机械排烟系统作用下最佳防排烟方式,运用FDS数值模拟方法探究排烟速率和水幕与排烟口间距对烟流分布的影响,并对11组模拟工况下排烟效率和烟气特征参数变化规律进行研究。结果表明:20 MW的火源功率下,排烟速率为60 m^3/s、水幕与排烟口间距为12.5 m时,排烟效率较高且烟气特征参数满足安全要求,考虑防排烟的有效性和经济性,可选其为最优防排烟组合方式。研究结果对防排烟系统的设计具有指导意义。

排烟口间距对双层隧道侧向排烟效果的影响研究

通过数值模拟软件FDS研究不同排烟口间距对双层隧道侧向排烟的影响。研究表明,排烟口间距对隧道顶部温度的分布影响不大,火灾初期较小的排烟口间距有利于控制烟气的蔓延,但随着火灾的发展,排烟口间距对烟气蔓延范围及能见度的影响逐渐减弱。由于排烟口位于侧墙上面,对烟气层的扰动较强,导致排烟口附近的能见度下降较快。

地铁车站双存车线处的烟控系统研究

借助火灾模拟软件FDS,对地铁车站双存车线处的半横向排烟方式进行了模拟研究,分析了不同排烟口设置形式、排烟口间距和排烟量等关键技术参数对排烟效果的影响。推荐采用大风口形式的半横向排烟系统,排烟口间距为40m,排烟量不小于45m3/s。