重点排烟隧道火灾烟气最大温升试验研究

为探究重点排烟隧道火灾时顶棚烟气最大温升规律,通过1∶10的缩尺寸试验,研究隧道火灾时在不同的火源功率、火源位置和排烟量下,火羽流发展过程和隧道纵向中心线上顶棚烟气温度分布规律。根据量纲分析方法,推导出顶棚下方最大温升的数学模型。结果表明:隧道纵向中心线上最高温度的位置不随排烟量而变化,但顶棚烟气最高温度随排烟量的增加而降低、随火源功率和火源与排烟口间距的增加而升高;无量纲最大温升与无量纲火源位置的0.034次幂成正比,且随火源功率的增加而增大。

关于GB 51251—2017在各个地区执行差异的探讨

GB 51251—2017《建筑防烟排烟系统技术标准》中的防排烟设计基本方法与以往有较大改变,技术要求有较大提高。各省市对于GB 51251—2017的理解有所差异,并提出了不同的防排烟技术标准解读文件。对比各地对于GB 51251—2017的解释文件,笔者发现各地对侧排烟口下方排烟层厚度的取值标准各不相同,对于单个排烟口最大允许排烟量的计算原则亦有不同讨论。此外,GB 51251—2017对于自然排烟系统的补风要求、首层扩大前室防烟措施、防烟楼梯间及前室的压力控制措施亦缺少可实施的规定。本文针对上述几方面问题进行了讨论,并提出了相应的建议。

拱形地铁站厅火灾排烟口位置优化及补风方式研究

针对某拱形“十”字型换乘地铁站,通过理论分析和数值模拟相结合的方法研究拱形站厅层发生火灾时,侧部排烟模式下排烟口处烟气层的吸穿问题以及主侧排烟口位置对拱形站厅排烟效果的影响,并探讨开启站台层机械补风以及打开站台层屏蔽门进行自然补风的两种补风模式对站厅层机械排烟的影响。结果表明:拱形站厅的主侧排烟口对整个站厅的排烟效果起着决定性作用;当主侧排烟口与站厅拱顶的距离在1.8 m以内时,主侧排烟口开始接触并排除烟气的时间相近;主侧排烟口与站厅拱顶的间距越大,火灾发生时主侧排烟口附近烟气层越容易发生吸穿现象,得到拱形站厅内2.5 MW火灾情况下主侧排烟口距拱顶间距的适宜范围。建议站厅层发生火灾时,开启站台机械补风或站台屏蔽门,从而为站厅层提供更安全的环境。

商业建筑排烟口与挡烟垂壁组合控制烟气

利用尺寸为38m(长)×21m(宽)×5.4m(高)的真实商业建筑火灾场景,使用3.0 MW真实柴油池火火源,研究排烟口与挡烟垂壁组合控制烟气时挡烟垂壁高度、排烟口位置和朝向等因素对烟气控制效果的影响。在火灾规模、排烟量和排烟系统启动时间都一定的情况下,挡烟垂壁的高度是影响烟气控制效果的关键因素。排烟口距火源越近烟气控制效果越好。排烟口的朝向对烟气控制效果的影响并不显著。

挡烟垂壁与排烟口设置对烟气层高度的影响

通过N百分比法,理论计算得到了挡烟垂壁与排烟口设置对商业建筑内相邻防火分区烟气层高度变化的影响。分析结果发现,挡烟垂壁凸出越多,烟气层下降速率更为缓慢,后期烟气层高度越高;排烟口距离火源越近,后期烟气层高度越高;排烟口朝向对烟气层高度的变化影响不大。

车辆基地火灾排烟对上盖建筑的影响

地铁车辆基地排烟口设置位置对上盖物业的影响较大,分析地铁车辆基地排烟口可能的开设位置,采用数值模拟方法研究排烟口不同开设位置下烟气蔓延的影响因素及规律。研究结果表明:为避免车辆基地火灾烟气对上盖物业的影响,当排烟口开设在车辆基地顶部时,排烟口与上盖物业之间的水平距离不应小于13 m;当排烟口开设在车辆基地侧墙时,防火挑檐宽度不应小于4 m。

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。

车辆基地排烟口位置对上盖物业的影响分析

为分析地铁车辆段盖板自然排烟对上盖物业的影响,采用FDS数值模拟方法研究了无风及有风条件下,车辆段盖板排烟口与上盖物业不同间距时的烟气蔓延情况及温度、热辐射等关键参数分布规律。结果表明:无风条件下,排烟口距上盖物业不小于6m时烟气对上盖物业的影响很小;在3m/s环境风作用下,排烟口距上盖物业不小于13m时烟气对上盖物业的影响很小。建议排烟口与上盖物业的安全距离不小于13m。

GB 51251—2017《建筑防烟排烟系统技术标准》中关于排烟设计若干条文分析

GB 51251—2017《建筑防烟排烟系统技术标准》的正式实施,受到了建筑消防设计人员和相关学者的高度关注,引起了热烈讨论。新标准对排烟系统设计做出了大量的修改,若干条文规定存在一些争议。通过对新标准的推敲,对自然排烟量、顶部自然排烟口速度、顶部自然排烟口面积和走道排烟口设置进行了分析和公式推导,对于不同工况给出了具体的参数值。对于一些目前尚未完全明确的问题,也进行了尝试性分析,并给出了初步建议。

机械排烟系统清晰高度的影响因素分析

通过对排烟口最大允许排烟量计算过程的分析,讨论了烟气温度对清晰高度的影响,推导出当排烟场所一定时,烟气层平均温度与环境温度的差与设计清晰高度之间的关系。列举典型案例,测算了不同热释放速率场所在机械排烟时控制烟气层温度不超过280℃所需的设计清晰高度限值。

排烟口个数与挡烟垂壁高度的关系探讨

介绍了机械排烟场所单个排烟口的最大允许排烟量的理论计算方法,在此基础上计算了几种典型建筑在不同室内净高及不同挡烟垂壁高度的条件下单个排烟口的最大允许排烟量,结合工程实际对计算结果进行了分析和探讨,并对排烟口的个数及挡烟垂壁高度的设置给出了一些设计方法与建议,希望能给同行设计师一定的参考价值。

民用建筑典型场所机械排烟口分布因素分析

参照GB51251—2017《建筑防烟排烟系统技术规范》,结合该规范正式实行后实际工程设计中出现的问题和解决方案,主要分析在民用建筑排烟系统工程设计中,对于建筑内走道在不同宽度、空间净高及排烟风口布置方式等条件下,一个防烟分区内符合该规范要求时,所要求的排烟风口数量最小值的变化规律。并由此引申讨论了基于GB51251—2017要求及给出的计算方法,地下室汽车库在不同空间净高下排烟口数量的最小值的变化规律。

环形走廊排烟口数量对排烟效果的影响

为了研究排烟口数量对高层建筑走廊机械排烟系统排烟效果的影响,选取一栋具有环形走廊的高层建筑作为研究对象,采用FDS软件进行数值模拟,在排烟口面积恒定的情况下,通过综合分析走廊内分别设置1、2、4个排烟口时,走廊内烟气层温度、能见度等参数的变化情况,对不同工况下的排烟效果进行了研究。结果表明,环形走廊内只设置1个机械排烟口时,排烟效果并不理想;随着排烟口数量增多,排烟效果得到一定的改善;设置4个排烟口时与仅有2个排烟口相比,排烟效果提升并不明显。综合考虑排烟效果和实际工程造价,建议适当增加排烟口的个数来改善排烟效果。

单个排烟口最大允许排烟量问题探究

针对GB 51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》第4.6.14条,即单个排烟口最大允许排烟量的相关问题进行了探究。回顾了该问题的历史研究情况,进行了公式的推导,并指出了公式的使用条件与注意事项。对于一些目前尚未完全明确的问题,也进行了尝试性分析,并给出了初步建议。

高层建筑防火阀与排烟防火阀设计安装中常见问题解析

近年来,我国建筑消防工程发展迅速,为建筑工程的建设安全提供了良好保障。作为建筑消防工程的重要组成部分,防火阀以及排烟防火阀的设计安装工作不仅关系着建筑工程与建筑消防工程的整体发展,而且对于建筑产品的消防安全和居民的生命财产安全也具有重要影响。基于此,论文以高层建筑的防火阀和排烟防火阀作为主要研究对象,对其设计安装工作的必要性进行阐述和分析,同时,对设计安装过程中的常见问题及对策展开深入研究。

单孔腹腔镜下密闭式排烟装置的临床应用效果

目的探讨单孔腹腔镜下密闭式排烟装置的临床应用效果。方法选取2019年4—12月在肇庆市第二人民医院行单孔腹腔镜下手术的60例患者作为研究对象。按照随机数字表法将患者分为对照组和观察组,每组各30例。对照组患者采用传统单孔套件排气口排烟,观察组患者采用自制密闭式排烟装置排烟。比较两组患者的手术时间、术中出血量、术者暂停手术频率、暂停手术耗时、消耗CO2量、尘埃粒子计数、术者满意度评分及两组患者的术后近期并发症发生率。结果观察组患者的手术时间、术中出血量、术者暂停手术频率、暂停手术耗时均小于对照组,消耗CO2量多于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组患者术中0.3、0.5、1.0、3.0、5.0μm尘埃粒子计数均少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组术者满意度评分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者术后近期并发症发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论自制单孔腹腔镜下密闭式排烟装置可有效排出单孔腹腔镜下手术患者术中产生的烟雾,利于手术操作,减少手术室空气污染,且具有较好的安全性。

高层民用建筑防排烟设计中排烟口设置的探讨

针对排烟口在高层民用建筑防排烟设计中的重要地位,阐述了自然排烟系统中可开启外窗面积的要求、自然排烟的设置位置的要求以及需注意的问题,论述了需要机械排烟系统的设置部位及设置排烟口的一般规定,以供防排烟的设计人员参考。

建筑防烟排烟系统设计若干问题的探讨

随着《建筑防烟排烟系统技术标准》(GB51251-2017)的正式实施,不同的设计师对防烟排烟系统的设计有不同的理解。本文主要针对首层扩大前室的防烟问题,地下室封闭楼梯间的自然通风问题及地下充电桩汽车库的排烟设计进行了简单的探讨。

高层厂房机械排烟系统设计及排烟参数分析

介绍了高层厂房机械排烟系统的设计案例,总结了高大空间场所的热释放速率的选取确认步骤,分析了烟层平均温度影响因素及不同火灾热释放速率下满足烟层平均温度不超过280℃下的最小设计清晰高度.研究了有无天花情况下不同净高场所的d b与最大允许排烟量的关系,验证了《建筑防烟排烟系统技术标准》附录B是按有天花情况下的最大允许排烟量,供设计者参考。

黄骅港非道路移动机械排气烟度实测分析

自2020年5月至2021年4月,在黄骅港区域开展了600台柴油非道路移动机械排气烟度实测,结合机械基础信息,研究了机械类别、环保编码登记情况、柴油颗粒捕集器(DPF)加装情况、排放阶段、出厂年份与机械排气烟度的关系。结果表明,黄骅港区域非道路移动机械整体排气烟度为(0.25±0.25)m^(-1),满足低排区限值要求占比88%。装载机、挖掘机、叉车平均排气烟度接近,其他机械平均排气烟度约为以上三类机械的1.4倍。已编码登记机械占比97%,平均排气烟度较未编码登记机械减少44%。国一、国二、国三机械DPF加装率分别为46%、30%、5%,平均排气烟度较同排放阶段未加装DPF机械分别降低了70%、70%、36%。在未加装DPF机械中,国三机械占比76%,平均排气烟度较国一、国二机械分别减少了33%和45%。随着机械出厂年份递增,平均排气烟度整体呈下降趋势,2019至2021年出厂机械占比为52%,平均排气烟度较之前年份出厂机械减少31%。