地铁车站的火灾烟气控制设计

分析大型地铁车站空间、功能特点,从火灾荷载、人员密度、烟气蔓延特性、防排烟系统设计难度等方面入手,以某大型地铁站为例,利用实地烟热试验对站厅层和站台层的防排烟设计进行了研究,分析了试验项目、评价指标和测量指标。结果表明,对于复杂的地铁车站,通过优化灭火设施和防排烟系统,科学合理划分防烟分区,对重点区域进行防火分隔,严格控制地铁车站公共区域可燃物量,可有效控制火灾和烟气的发展蔓延,确保人员安全疏散的时间要求。     

地铁车站人员安全疏散计算机仿真研究

人员疏散是地铁车站消防安全设计中十分重要的环节,而地铁车站出入口的布置则是影响地铁车站人员安全疏散的一个主要因素。本文以某城市在建的地铁车站站厅层为物理模型,采用BuildingEXODUS（人员疏散模拟）软件对地铁车站火灾下人员安全疏散进行模拟计算,通过分析人员安全疏散时间的组成和比较各个出入口附近在不同时间段内人员分布情况,提出了改善地铁车站安全疏散设计的建议,为实际工程提供可参考的依据。     

重庆轨道交通某地下车站试运营前热烟测试评价

根据重庆市轨道交通某地下车站站台、站厅的热烟测试试验,对地铁车站火灾探测报警系统、通风排烟系统、事故照明、疏散通道和疏散指示的工作效果,可靠性及联动状况进行了分析评价。检测结果表明,该车站站台、站厅存在一定的施工缺陷,存在串烟现象。经过研究改善后,该车站相关防灾报警系统在火灾事故时满足相关指标要求,通风排烟系统能达到排烟目的,可以有效保障乘客和地铁工作人员的安全。因此,热烟测试可以作为检验地铁防灾报警系统及通风排烟系统性能可靠性的手段之一。     

地铁车站通风排烟系统的构成及火灾工况运行模式

地铁车站通风排烟系统是由多个分系统有机组合而成的大系统,各分系统之间须互相配合、协调运作,才能保证整个系统的正常运转。本文通过对地铁车站通风排烟系统的组成结构,以及火灾发生时,车站通风排烟系统的运行模式的总结归纳,使读者充分了解地铁车站通风排烟系统的结构组成,并对地铁灾害发生时,车站防排烟系统的运行工况以及人员疏散原则有一定了解。     

某地铁车站热烟实验研究

在某地铁车站站厅和站台开展热烟实验,研究烟气流动情况,测量火灾时羽流及距离地面2 m高度处顶棚温度变化情况,在此基础上评价其排烟系统性能。结果表明,该车站内烟控系统能达到排烟目标;采用人员疏散出入口作为自然补风口,可避免烟气对疏散出入口的侵袭;在已建成建筑内采用受控的火源和烟源,用热烟实验方法可模拟真实火灾场景并测试排烟系统性能,也可以作为验证和评估大型复杂建筑内防排烟设计的手段。     

地铁车站设计的线网控制因素及配线上方物业开发设计研究

针对南京地铁6号线夹岗站及南京南站～夹岗站区间风井建筑设计的设计思路及过程进行了系统的分析和总结。在车站的设计过程中,找出主要控制因素,通过对车站的控制因素研究分析,对车站与站前后区间关系、车站配线上方的物业开发及防火分区的划分进行了论述。在区间风井的设计过程中,找到设计的重点并解决防火疏散问题,为今后类似的工程设计提供参考。     

某机场航站楼消防性能化设计

分析某机场二期航站楼在消防设计中存在的问题。从防火分隔、灭火设施、防排烟系统和人员疏散等方面进行性能化设计探讨。提出"防火舱"、"燃烧岛"概念,通过计算可用疏散时间和人员逃生的安全余量时间,提出消防设计解决方案,解决了防火分区和人员疏散的设计问题。     

地铁车站火灾烟控模式的数值模拟

针对设有屏蔽门的地铁车站中部发生火灾的最不利情形，模拟了自然排烟和机械排烟模式下的烟气扩散情况，给出了烟气的温度场和浓度场，考察了该车站现有机械排烟系统的排烟能力。对车站轨底排烟系统关闭模式进行了模拟，认为该模式更有利于人员安全疏散。     

中庭式拱顶多层地铁车站排烟系统设计及模拟分析

介绍了中庭式拱顶多层地铁车站的内部构造特征.在满足火灾疏散环境控制标准和提高排烟效率的前提下,通过计算分析,对车站排烟系统进行了简化.对简化后的排烟系统的排烟效果进行了模拟分析,结果表明,将中庭连通的上下2层作为1个空间进行排烟设计,能在6 min疏散时间内满足烟气控制要求.     

地铁换乘车站共用站厅防火控制数值模拟

针对大型地铁换乘车站的共用站厅面积超大问题,从防火分隔、防排烟方面给出控制措施。采用FDS数值模拟方法,分析了共用站厅烟气控制效果。数值模拟结果表明,防火卷帘采用二次降落模式,火灾和烟气蔓延范围可以得到有效控制。建议换乘车站共用站厅面积超过5 000 m2时,在站厅层公共区设置二次降落防火卷帘,既保证火灾初期人员疏散的通畅性,又保证挡烟的有效性和防火分隔的完整性。     

喷淋系统对地铁火灾不同排烟方案的影响

以上海市某地下两层岛式地铁站作为研究对象,采用FDS软件对站台区域火灾进行了数值模拟.分析了站台层公共区域火灾在喷淋系统与排烟系统耦合作用下的烟气层特性.通过解析火灾区域内2.0 m高处的温度、烟气层高度、能见度以及喷淋区域内各排烟口流速等相关火灾参数的变化规律,探讨地铁站火灾时自喷系统和排烟系统的相互影响,并确认喷淋...     

Effectiveness of downward evacuation in a large-scale subway fire using Fire Dynamics Simulator

Effective evacuation routes in the case of a large-scale subway fire were studied. A serious problem in the subway fire is that the directions of smoke flow are coincident with those of evacuation toward the surface. Hence, it is necessary to design an evacuation route without interference from smoke. A disastrous fire broke out in the Jungangno subway station in Daegu, South Korea in 2003. Based on this case, the Jungangno subway station with three basement levels was used in Fire Dynamics Simulator model in this study. The influences of smoke, temperature, and toxic gases (carbon monoxide [CO] and carbon dioxide [CO₂]) were computed at the evacuation staircases in the subway station with a fire source in the third basement floor (B3). The calculations showed that the evacuation staircases had high smoke density, temperature, and concentrations of CO and CO₂ in the subway fire. Hence, these factors greatly affected all of the upward evacuation staircases due to the coincidence of the smoke flow and the evacuation routes. Therefore, our paper proposes a new subway station with a fourth basement floor (B4) having downward evacuation routes which are in the opposite direction to the smoke flow. The results of analysis show that these factors hardly affected the staircases from B3 to B4. We conclude that downward evacuation can be more effective than upward evacuation for a large-scale subway fire.     

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。     

CFD simulation and assessment of life safety in a subway train fire

Fire is a major risk in the event of subway train fire due to coincidence with direction of smoke flow and evacuation. As a part of an effort to improve the life safety in a train fire, the platform screen door (PSD) is more and more installed on the ground that PSD provides a lot of benefits to passenger’s safety. Therefore, the investigation of effect of PSD on life safety is needed. In this study, fire simulation and evacuation simulation are performed to estimate the effect of PSD and ventilation on passenger’s life safety in a subway train fire. The Fire Dynamics Simulator (FDS V406) code is used to predict smoke spread and the available safe egress time during the fire. The evacuation of a subway station due to a train fire is simulated to predict the time required for evacuation, obtaining travel speed as a function of density. The passengers in platform with PSD and ventilation system have much more available time of about 350 s than passengers in case without PSD and ventilation system in modeled subway station. The subway turnstiles (ticket gate) dramatically increase the time required for evacuation without moving toward exits and bring passenger’s life safety danger in a subway train fire.     

地铁站内烟气流动特性和消防安全

介绍了地铁站内烟气流动和控制的试验和数值研究。在三个真正地铁站内利用甲醇油池火作为燃料进行了试验，用所获得数据来验证地铁站火灾数值模型，并进一步检验其烟控系统的性能。在站内使用了制量烟气流动模型，再现了最简单条件下每个站点的试验结果，然后把结果跟其他试验条件下的试验结果进行了比较。最后，用模型预测更复杂火灾的烟气流动情况。另外，还讨论了地铁系统的有效设计和火灾安全设施的正常运作情况。通过限制内饰面材料的燃烧性能或者安装自动喷淋系统都可以有效控制热释放速率，且在站点两端开设逃生路线、站台和地铁隧道直接卷帘的正常启动等可有效保证安全疏散。     

防排烟系统对拱形地铁站厅烟气蔓延的影响

地铁站厅防排烟系统对人员安全疏散具有致关重要的作用。通过烟气层沉降理论分析,编写了适用于拱形地铁站厅火灾烟气蔓延区域模型程序,研究不同机械排烟量下烟气沉降高度随时间的变化规律。研究表明,随着排烟量的增加,烟气层沉降速度变慢,排烟量为28.4 m³/s时,360 s左右烟气层方才达到溢出口高度,该设计排烟量能满足人员安全疏散要求。通过火灾动力学软件FDS数值模拟的方法,研究不同排烟量和挡烟垂壁高度对地铁站厅能见度、CO浓度的影响。研究表明,烟气从高大站厅空间向狭小的通道空间溢出,容易在通道出口处形成烟气堆积,导致通道出口处能见度最低,CO浓度最高;验证了烟气层沉降理论计算地铁站厅烟气排烟量可以满足人员安全疏散的要求;设置挡烟垂壁可以提高地铁站厅的能见度和降低其CO浓度。     

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。     

火灾能见度对地铁人员疏散速度影响的仿真研究

基于火灾动力学理论与大型换乘地铁站火灾特点,利用FDS软件（郑州大学超算中心6.7.5版本）对郑州紫荆山地铁站进行火灾数值模拟,通过布置在地铁站台层、站厅层、转换层各个区域以及所有楼扶梯处的火灾探测点,分析火源位于地下四层的二号线站台层时能见度随时间的变化情况。根据能见度与速度的折减公式,计算不同时间节点的速度折减系数。然后在Pathfinder（2020版本）车站疏散模型各区域中导入人群疏散速度折减系数,并与速度未折减时的情况进行对比分析,得到更加精确的疏散人员动态速度。结果发现在靠近火源位置且跨度为两层的楼扶梯上更容易发生人员滞留。