隧道火灾自然通风最不利火源位置的研究

为了确定排烟系统设计参数和更好地保障人员安全疏散,开展1∶20的缩尺模型试验,研究隧道内6种不同火源位置、4种火源热释放率的火灾对隧道纵向烟气温度分布的影响,通过对火源段烟气温度的分析确定自然通风条件下隧道火灾最不利火源位置。结果表明:火源外边缘位于孔口内侧时,不同火源位置对火源段的烟气温度影响不大;火源外边缘越过孔口内侧壁时,火源段内的烟气温度显著下降;火源最不利位置为火源外边缘位于孔口内侧壁正下方。

隧道横通道附近火源最不利位置的确定

通过量纲分析推导横通道附近火源最不利位置与火源功率、隧道纵向风速的关系式。采用1∶20隧道模型对不同火源功率、不同隧道纵向风速时横通道附近火源最不利位置进行研究。结果表明:随着火源功率增加,横通道附近火源最不利位置保持不变,说明改变火源功率并不影响横通道附近火源最不利位置;随着隧道纵向风速增加,横通道附近火源最不利位置的最小值基本不变,而其最大值则在风速小于2.5m·s^(-1)时呈0.8次方增加趋势,在风速大于2.5m·s^(-1)时横通道附近火源最不利位置的最大值基本不变。对模型试验数据进行拟合,明确了隧道横通道附近火源最不利位置与隧道纵向风速、火源功率之间的关系,得到横通道附近火源最不利位置的无量纲计算公式。