地铁多线换乘车站火灾模型实验研究-（3）平行换乘车站火灾
发布时间：2021-04-13 21:49
为探究平行换乘车站火灾烟气扩散特性及排烟优化模式,利用1∶10地铁换乘车站模型,在公共站厅、站台、单洞单线隧道、单洞双线隧道中设计多种火灾场景,分析各区域内的顶棚温度分布情况。结果表明:公共站厅不同位置发生火灾时,各区域内的烟气蔓延特性和通风排烟效果不同;站台火灾时,打开屏蔽门能增大补风量,延缓火源上方的升温过程,降低站台内部温升,并且在联合站台及两侧隧道排烟时仅开启火源附近6个屏蔽门有利于提高排烟效率;单洞单线隧道火灾时烟气温度相对较高,单洞双线隧道火灾时,近火源区域内起火隧道和未起火隧道的烟气分布特性不同,烟气可通过打开的屏蔽门蔓延至临近站台,开启隧道排烟及站台送风后能有效减小温升幅度和烟气扩散范围。实验结果可为平行换乘车站中的火灾烟气通风控制方案提供数据支撑。
【文章来源】：中国安全生产科学技术. 2020,16(10)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
平行换乘车站模型
表1 公共站厅实验工况Table 1 Experimental conditions of public station hall 序号 火源位置 油盆大小/(m×m) 通风模式 1～9 火源1～3 0.05×0.05,0.08×0.08,0.1×0.1 自然通风 10～15 火源1～3 0.08×0.08,0.1×0.1 站厅排烟2 实验结果与分析
公共站厅为站厅A、B连通组成,一旦发生火灾,烟气极易扩散至整个站厅区域,防排烟难度较大,因此需分析不同位置起火时的烟气分布情况,验证通风排烟效果。站厅A距左端3 m处发生火灾时,2个站厅中部的顶棚烟气温度分布情况分别如图3(a)～(b)所示。对于站厅A,0.1 m×0.1 m油盆火灾规模下最大温升近50 ℃,温升总体上随着距离的增加而减小,但左侧端壁处由于烟气不断积累,温升相对较大;相比于自然通风,开启排烟后站厅A区域内整体温升减小,且温升降低的幅度随火源规模的减小而增大。对于站厅B,自然通风条件下,火源为0.05 m×0.05 m油盆时烟气未扩散至站厅B中部,随着火源规模的增大,距左端8 m范围内的温升幅度提高,在距左端8～11.5 m区域内始终未出现明显温升;在开启排烟后,站厅B加强了对火源区域烟气的抽吸作用,导致烟气扩散范围增大,烟气温升增大,此时的火灾危险性更高。公共站厅中心位置发生火灾时的温升情况如图4所示,站厅A区域内的烟气扩散范围和温升幅度整体大于站厅B区域,这是因为站厅B与外界连通,火灾发生后站厅内部温度升高,站厅内外存在压差,产生自站厅B出入口至站厅A区域的气流,促进烟气往站厅A扩散。开启排烟模式后,2个站厅中部的最大温升位置均偏离火源截面,温升幅度减小,且站厅B内的温升抑制效果明显强于站厅A。
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁多线换乘车站火灾模型实验研究—（1）模型装置设计[J]. 刘畅,钟茂华,田向亮,梅棋,肖衍. 中国安全生产科学技术. 2020(02)
[2]地铁十字换乘车站全尺寸实验研究:Ⅱ.站台火灾[J]. 钟茂华,陈俊沣,陈嘉诚,仇培云,温晓虎. 中国安全生产科学技术. 2019(05)
[3]地铁同站台高架换乘车站火灾全尺寸实验研究—（2）站厅火灾[J]. 钟茂华,刘畅,田向亮,肖衍,梅棋,张磊. 中国安全生产科学技术. 2018(04)
[4]地铁“T”形换乘车站通道火灾通风模式数值模拟研究[J]. 钟茂华,张磊,肖衍,梅棋. 中国安全生产科学技术. 2017(09)
[5]屏蔽门开启模式对地铁火灾烟气流动的影响[J]. 阮天鹏,程文,张丹. 消防科学与技术. 2017(09)
[6]大型地铁换乘车站站厅火灾的排烟模式[J]. 袁建平,廖瑶剑,周少东,唐智,方正. 武汉大学学报(工学版). 2015(06)
[7]大型地铁换乘车站站台火灾的排烟模式研究[J]. 袁建平,李琪,周少东,徐海清,方正. 消防科学与技术. 2015(04)
[8]中庭式地铁车站火灾烟气流动研究[J]. 许琪娟,刘万福,严雷,倪照鹏,路世昌,黄益良. 消防科学与技术. 2014(07)
[9]双层地铁换乘站性能化火灾烟气虚拟仿真分析[J]. 易赛莉. 系统仿真学报. 2013(04)
[10]地铁换乘站火灾中烟气控制及疏散研究[J]. 李炎锋,杜修力,李俊梅,王鲁鹏,王超. 地下空间与工程学报. 2011(03)
博士论文
[1]地铁站火灾烟气流动特性及控制方法研究[D]. 钟委.中国科学技术大学 2007
本文编号：3136067
【文章来源】：中国安全生产科学技术. 2020,16(10)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
平行换乘车站模型
表1 公共站厅实验工况Table 1 Experimental conditions of public station hall 序号 火源位置 油盆大小/(m×m) 通风模式 1～9 火源1～3 0.05×0.05,0.08×0.08,0.1×0.1 自然通风 10～15 火源1～3 0.08×0.08,0.1×0.1 站厅排烟2 实验结果与分析
公共站厅为站厅A、B连通组成,一旦发生火灾,烟气极易扩散至整个站厅区域,防排烟难度较大,因此需分析不同位置起火时的烟气分布情况,验证通风排烟效果。站厅A距左端3 m处发生火灾时,2个站厅中部的顶棚烟气温度分布情况分别如图3(a)～(b)所示。对于站厅A,0.1 m×0.1 m油盆火灾规模下最大温升近50 ℃,温升总体上随着距离的增加而减小,但左侧端壁处由于烟气不断积累,温升相对较大;相比于自然通风,开启排烟后站厅A区域内整体温升减小,且温升降低的幅度随火源规模的减小而增大。对于站厅B,自然通风条件下,火源为0.05 m×0.05 m油盆时烟气未扩散至站厅B中部,随着火源规模的增大,距左端8 m范围内的温升幅度提高,在距左端8～11.5 m区域内始终未出现明显温升;在开启排烟后,站厅B加强了对火源区域烟气的抽吸作用,导致烟气扩散范围增大,烟气温升增大,此时的火灾危险性更高。公共站厅中心位置发生火灾时的温升情况如图4所示,站厅A区域内的烟气扩散范围和温升幅度整体大于站厅B区域,这是因为站厅B与外界连通,火灾发生后站厅内部温度升高,站厅内外存在压差,产生自站厅B出入口至站厅A区域的气流,促进烟气往站厅A扩散。开启排烟模式后,2个站厅中部的最大温升位置均偏离火源截面,温升幅度减小,且站厅B内的温升抑制效果明显强于站厅A。
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁多线换乘车站火灾模型实验研究—（1）模型装置设计[J]. 刘畅,钟茂华,田向亮,梅棋,肖衍. 中国安全生产科学技术. 2020(02)
[2]地铁十字换乘车站全尺寸实验研究:Ⅱ.站台火灾[J]. 钟茂华,陈俊沣,陈嘉诚,仇培云,温晓虎. 中国安全生产科学技术. 2019(05)
[3]地铁同站台高架换乘车站火灾全尺寸实验研究—（2）站厅火灾[J]. 钟茂华,刘畅,田向亮,肖衍,梅棋,张磊. 中国安全生产科学技术. 2018(04)
[4]地铁“T”形换乘车站通道火灾通风模式数值模拟研究[J]. 钟茂华,张磊,肖衍,梅棋. 中国安全生产科学技术. 2017(09)
[5]屏蔽门开启模式对地铁火灾烟气流动的影响[J]. 阮天鹏,程文,张丹. 消防科学与技术. 2017(09)
[6]大型地铁换乘车站站厅火灾的排烟模式[J]. 袁建平,廖瑶剑,周少东,唐智,方正. 武汉大学学报(工学版). 2015(06)
[7]大型地铁换乘车站站台火灾的排烟模式研究[J]. 袁建平,李琪,周少东,徐海清,方正. 消防科学与技术. 2015(04)
[8]中庭式地铁车站火灾烟气流动研究[J]. 许琪娟,刘万福,严雷,倪照鹏,路世昌,黄益良. 消防科学与技术. 2014(07)
[9]双层地铁换乘站性能化火灾烟气虚拟仿真分析[J]. 易赛莉. 系统仿真学报. 2013(04)
[10]地铁换乘站火灾中烟气控制及疏散研究[J]. 李炎锋,杜修力,李俊梅,王鲁鹏,王超. 地下空间与工程学报. 2011(03)
博士论文
[1]地铁站火灾烟气流动特性及控制方法研究[D]. 钟委.中国科学技术大学 2007
本文编号：3136067
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