屏蔽门开启模式对地铁火灾烟气流动的影响

采用Fluent软件,选择RNG k-ε模型对某地铁站站台端部火源强度为5 MW的不同火灾工况进行数值模拟,在站台原有的通风系统加上屏蔽门作为排烟口的通风模式下,分别分析了屏蔽门不同开启模式对烟气速度、温度、浓度的影响。研究结果表明,地铁站台着火6 min时,屏蔽门作为排烟口进行排烟可使站台层的楼梯口处温度小于452 K,气流流动速度大于1.5 m/s;屏蔽门的开启可以实现将站台层的烟气向隧道抽吸,扩大站台安全区域。     

地铁站厅至站台楼梯口风速对火灾烟气运动的影响

地铁车站站台发生火灾,连接站厅与站台的楼梯口保持一定风速,可阻挡烟气向站厅蔓延并为人员疏散提供诱导气流。为研究楼梯口风速对车站火灾烟气运动的影响,试验对不同排烟模式下楼梯口风速进行测量,建立数值计算模型进行模拟。结果表明：火灾场景下楼梯口风速大于无火源场景下风速,因此常规楼梯口风速校核设计方法由于没考虑真实火灾情况下各种因素的复杂作用,需进一步改进;楼梯口附近起火,烟气易从挡烟垂壁溢出向站厅层蔓延,站台火灾时站厅层为送风状态,存在溢出烟气时站厅层烟浓度可增至大于站台层;站台公共区着火,增开隧道风机,能够增     

西安地铁某岛式站台火灾条件下人员疏散环境的数值分析

本文采用FDS软件,对西安地铁2号线某岛式站台端部火源强度为5 MW的火灾工况进行了数值模拟.在采用事故风机(TVF)+站台空调通风与回风(SEF)+站台下侧排烟的强制通风( UPE)模式下,分析了屏蔽门的不同开启模式对能见度、烟气温度、CO浓度、热辐射和新风风速的影响.结果表明,着火6 min时,强制通风可以使站台和进入站台层的楼梯人口处的温度小于60℃,CO浓度小于312.5 mg/m3 (250 ppm);全部或部分开启屏蔽门可以实现站台烟气层向站台隧道的抽吸,增加站台安全撤离区域.     

着火列车制动进站过程烟气扩散特性模拟

为探究火灾列车制动驶向地下车站进行救援时的烟气扩散特性，采用理论分析和数值模拟的方法研究在不同控制烟气措施下，火灾列车减速至停止过程中烟气在车站轨行区及站台层的扩散规律，以及车站防灾通风系统受到的影响。结果表明：火灾列车制动进站时受移动火源与活塞风两大特性影响，烟气在上下游表现出明显的不均匀、不对称分布规律；屏蔽门虽能有效阻止烟气蔓延至站台层，但同时会增大轨行区活塞风速，增加烟气蔓延速度，不利于安全疏散；受活塞风影响，轨行区排烟效率下降了14%，轨行区各排烟阀火灾中下游排烟效率更高。     

屏蔽门对地铁火灾烟气流动的影响分析

针对某地铁双层岛式车站,利用FDS模拟研究无屏蔽门和有屏蔽门两种情况发生火灾的场景,分析温度和烟气浓度分布,并对结果进行比较分析。结果表明,屏蔽门对于火灾烟气的扩散有显著的抑制作用,对地铁站台设计、火灾时人员疏散等具有一定的理论指导。     

地铁站台区排烟模式优化选择探讨

以某岛式地铁站为研究对象,采用FDS对不同火源功率下的地铁火灾进行模拟,分析地铁火灾中烟气蔓延规律及地铁站台与车站轨行区送排风模式的优化组合。通过建立地铁火灾模型和大涡模拟总结地铁火灾发生时,烟气蔓延、温度分布以及能见度的一般规律,对比站台区域采取排烟模式和送风模式的排烟效果。模拟结果显示,在火源功率为2 MW时,站台区域采取排烟模式与送风模式均可。当火源功率为4 MW时,站台区域采取送风模式会有更好的烟气控制效果。     

不同火源功率下地下环道火羽流运动机理研究

为研究地下环道不同火源功率下火羽流卷吸特性机理,采用数值模拟结合理论分析,设置9个典型火灾场景,定量分析火羽流温度场、烟羽流高度变化等卷吸特性。得出结论认为,火源功率对温度场影响最大,对烟气层高度影响较小;火源位于主干隧道火灾危险性最高,该位置发生火灾时不同火源功率下的温度、烟气层高度均达到人员疏散危险值。研究可补充现有受限空间的火灾动力学理论,为地下受限空间烟气控制、人员疏散及火灾综合防治提供理论依据。     

地铁站台火灾屏蔽门开启方案实验与数值模拟对比研究

以广州地铁三号线大塘站为例,采用实测和数值模拟方法,分析了地铁站台发生火灾时标准区间站站台5种屏蔽门开启模式下通过屏蔽门的风速和风量,研究了屏蔽门的最佳开启方案。结果表明,地铁站台发生火灾时,屏蔽门的开启数量分别为2,4,6,24(全开)时,均能满足人员疏散的要求,也符合相关地铁设计规范的要求;但最佳的屏蔽门开启方案是开启站台一侧两端各2个屏蔽门,另外再开启站台排烟风机。     

地铁站台一端起火时通风模式数值分析

地铁建筑出入口少、疏散距离长,发生火灾时人员只能通过限定的出入口进行疏散。研究地铁站台发生火灾时,不同通风模式下主要疏散通道状况,为人员安全疏散到地面提供理论依据。选取北方某地区岛式地铁站台为原型,合理简化后建立地铁车站三维模型,对地铁站台一端起火进行数值实验。在5 MW火灾情况下,分别讨论自然排烟、机械排烟及排烟加送风情况,据此了解疏散通道上是否满足人员安全疏散要求。经过数据整理,得到疏散通道处平均温度对比、速度矢量对比、烟气浓度对比图表。研究表明不同的排烟模式对温度场、速度场、浓度场的影响不尽相同,合理的排烟、送风可以有效减缓烟气扩散,为人员安全疏散提供保障。     

基于相似分析的地铁换乘站缩尺寸火灾实验研究

基于相似理论,以北京某站台带有屏蔽门的地铁站为例搭建几何比尺为1∶20、温差比尺1∶6的模型实验台,以强热源诱导的高温辐射流代替火源,研究地铁换乘站在B3层(对应实体车站的地下三层)站台发生2 MW的火灾时,3种排烟方案下B3站台层温度及楼梯口速度分布。结果表明:烟气温度在顶棚高度沿站台长度方向蔓延时会发生衰减,并在楼梯所在位置出现大幅度温降。在人眼高度处,温度随着与火源中心距离的增加而降低,在楼梯位置处由于烟气沉降导致温度上升。火灾发生后打开B3屏蔽门、开启B3站台排烟系统、B3轨行区排烟系统和B2站台补风系统后,沿楼梯口向下的最大风速为1.4 m/s,此时应加大排烟量,开启区间隧道排烟系统。     

多层地铁车站中间层起火时排烟模式研究

根据地铁站内火灾烟气的流动特点,以车站中间层发生火灾的情况为研究对象,设置地下二层站台层中部发生火灾时的两种排烟模式,分析地下二层站台层中部的烟气蔓延情况及温度分布,分析中间层的排烟模式对多层地铁车站的烟气控制效果的影响。结果表明:开启起火站台层所有的排烟系统后烟气未向站厅层蔓延,此时站台层顶部的温度明显低于只开启火源处防烟分区排烟系统的情况。     

地铁换乘站火灾中烟气控制及疏散研究

利用CFD手段对某“＋”字换乘岛式地铁车站的火灾场景进行模拟研究,根据该换乘站的结构特点以及防排烟运行方案,对不同位置(上下层车站、站厅)火源情况的烟气扩散及控制进行分析;根据上下层车站及换乘通道内烟气流动情况,提出对应火灾场景下的人员逃生路线的方案。研究表明:在现有防排烟系统运行方案下,上层车站发生火灾时,烟气不会扩散到下层车站;下层车站发生火灾时,有少量烟气会通过换乘通道扩散到上层车站,但在10min内不会对上层站台的人员造成危害,而换乘通道不宜作为乘客逃生路线。     

城市快速通道入口匝道火灾反向通风烟气控制研究

利用数值模拟研究城市快速通道入口匝道火灾反向通风烟气控制模式下人员疏散的安全性。选取匝道长度为500 m，坡度为6%，火灾规模为22.5 MW的典型火灾场景，以2 m高处的温度及能见度作为判据，采用FDS和Pathfinder分析不同匝道火源位置情况下的人员疏散安全性。结果表明：当火源位置距离匝道入口处较近时，直接采用反向通风模式能够保证人员安全疏散。火源与匝道入口的距离会影响人员疏散的安全裕度，若火源位置距离匝道入口处较远，采用反向通风模式将影响匝道内人员的安全疏散。     

利用地铁车站电梯竖井辅助排烟的数值分析

通过计算机模拟,分析在火灾工况下电梯竖井对烟气运动的影响。模拟结果表明利用设在站台中部的电梯竖井进行人员疏散具有很大危险性,但是在一定条件下可以利用电梯竖井进行辅助排烟。设在站台端部的电梯若与火源分别位于站台两端,则可以发挥人员疏散作用。计算结果表明地铁车站站台挡烟垂壁设置情况、电梯井平面尺寸、竖井高度、火源功率等因素均会对电梯井内烟气流动产生影响。     

地铁隧道火灾模拟及人员疏散研究

利用FDS软件,设置的火源强度为7.5 MW的火灾,模拟火灾发生在隧道中点及疏散通道A口附近的条件下,地铁隧道内3种不同通风风速对人员疏散的影响。将疏散通道口处人眼特征高度的烟气能见度、温度和CO浓度到达临界指标的时间作为可用疏散时间,再通过经验公式计算所需安全疏散时间,判定疏散的安全性。结果表明,列车和火源均在隧道中部时,人员均能够安全疏散;列车在隧道中部,而火源在进风口一侧时,只有在无风条件下人员能够安全疏散。     

地铁隧道火灾人员疏散可靠度研究

研究地铁隧道人员安全疏散可靠度,为安全疏散设施设置提供决策依据。采用FDS 建立某隧道列车火灾模型,研究不同排烟模式下列车中部火灾人员可用安全疏散时间。采用Pathfinder 软件模拟不同疏散场景下的人员疏散过程,获得人员必需安全疏散时间。采用SPSS 软件进行正态分布分析,计算不同疏散场景下的人员安全疏散可靠度。结果表明：采用纵向通风排烟可有效提高人员安全疏散可靠度,在火源位于疏散口中间和疏散口处时,可分别提高82.48%和86.62%;相同疏散条件下,人员疏散可靠度随火源功率以及疏散口间距的增大而减小,而疏散门宽度对人员疏散可靠度几乎无影响。     

地铁站台火灾烟气蔓延数值模拟分析

采用FDS对地铁站站台层火灾进行数值模拟,分析其火灾情况下地铁站内的烟气蔓延、温度分布、能见度分布、CO浓度分布情况,研究地铁火灾时人员疏散的安全性。研究表明：火灾情况下,烟气温度、CO浓度的变化主要集中在火源区域附近。站台层其他区域的温度和CO浓度均得到很好的控制。但能见度下降较明显,不利于人员疏散。     

地铁站台火灾不同排烟模式对人员疏散的影响

为研究火灾场景下不同排烟模式对人员疏散的影响,以某双层岛式地铁车站为原型,通过FDS软件建立火灾模型,分析4种排烟模式下地铁站台的火灾烟气温度、CO体积分数、能见度的分布。规定疏散时间360 s内,在人眼特征高度1.6 m处：自然排烟模式下的人员疏散途径区域出现温度大于60 ℃、CO体积分数大于250×10^-6、能见度低于10 m的区域;车站隧道排烟模式下的人员疏散途径区域出现能见度低于10 m的区域;车站公共区排烟模式和车站公共区及车站隧道混合排烟模式下,人员疏散途径区域火灾烟气温度、CO体积分数、能见度均低于疏散指标。     

喷淋作用下地铁站台烟气流动模拟研究

以某典型地铁站台为研究对象,采用FDS数值模拟方法,分析喷淋系统和排烟系统耦合作用下地铁站台的火灾烟气流动,探讨了喷淋和排烟口高度对站台排烟控制的影响。结果表明：喷淋开启后会诱发喷淋区域内的火灾烟气沉降,能见度低于10 m, 对火源附近的人员疏散不利;而喷淋对火灾烟气的冷却卷吸作用有助于减弱烟气沿站台纵向蔓延动量,有利于喷淋区域外的人员疏散;排烟口高度越高排烟效果越好,但对喷淋区域内能见度的改善效果不显著。     

长内走道排烟优化控制方式的适用条件研究

分析了长内走道自然排烟效果的影响因素.依照不同风向、风速及排烟口面积,设置五个火灾场景.火源位置固定,火源功率1.5 MW.结果:①600 s时,2 m高处烟气温度均在60 ℃以下.②排烟口总面积在6 m2以下的火灾场景,2 m以下的能见度不足10 m;排烟口总面积为12 m2的火灾场景,能见度均达12 m以上.结论:排烟口达到一定面积才能起到良好的排烟效果,外界风向能影响长内走道的烟气排放,常规风速作用下即能达到安全疏散标准.