侧向排烟口对双层隧道机械排烟的影响

双层隧道具有空间利用率高,通行量大等优点,但由于顶部空间有限,多采用侧向排烟的方式控制隧道火灾时烟气的蔓延.以某越江隧道为例,采用火灾动态模拟软件FDS,改变排烟口数量、面积、间距,设计6个火灾场景,定量分析侧向排烟口的设置对机械排烟效果的影响.分析各排烟口流量、流速,分析隧道内温度分布、能见度分布.结果表明:在火源功率20 MW、无纵向风条件下,排烟口面积、排烟口开启数量以及排烟口间距都在火灾发生初期对烟气的蔓延起控制作用;提出在排烟口面积为4 m2、排烟口间距为90 m、火灾时开启4个排烟口时,排烟效果更经济合理.     

仓储建筑自然排烟数值模拟

在分析仓储建筑自然排烟原理和方式的基础上,结合实例进行火灾烟气运动的数值模拟,针对不同的自然排烟方式和自然排烟口面积设置相应的火灾场景,分析仓库自然排烟的一般规律:水平天窗比竖直侧窗排烟稳定,排烟量也较大;在相同排烟口面积的情况下,水平天窗排烟对控制烟气层的下降更为有效;在室内具有竖直排烟口的情况下,屋顶水平排烟口一般不会发生倒吸现象,而采用侧窗竖直排烟时部分侧窗可能变为进风口.     

大型商业综合体中庭防排烟可行性研究

采用火灾动力学数值模拟软件FDS对湖南某大型商业建筑中庭火灾场景进行模拟分析,验证该建筑中庭防排烟控制方案的可行性。基于项目高大空间与对外开放的特殊性,针对影响中庭排烟效果的不同因素如补风形式、补风位置、环境温度、外界风以及小火灾热释放速率等做了相关对比分析,以保证防排烟策略的可靠性。数值模拟结果表明:自然补风时的排烟效果更优;B1层自然补风和F1层自然补风效果相近;高温环境下的热烟气层温度偏高;外界风作用下火灾以及中庭小火灾时该排烟模式依然能保持人员的安全疏散条件。     

高大空间火灾自然排烟与机械防排烟匹配性研究

针对具有顶部自然排烟口的高大空间建筑火灾,在1/10的缩尺模型试验数据与全尺寸FDS模拟计算结果相吻合的基础上,提出用送风气幕代替多风口送风,研究顶部自然排烟口开口率、风机风速以及火源功率对自然排烟、机械排烟和机械送风三种防排烟模式的影响。对比这三种模式下测点的最高温度,并采用排烟质流量率对排烟口排烟效率进行评价。研究结果表明:各模式下达到最佳排烟效果时各参数设置明显不同。在机械排烟模式下,火源功率为4.5 MW、开口率为0.3%、风速为-3 m/s时排烟效果最佳;在机械送风模式下,火源功率为4.5 MW、开口率为0.3%、风速为6m/s时排烟效果最佳。     

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.     

半地下车库火灾情况下通风排烟方式探讨

以半地下汽车库作为烟气控制研究对象,运用FDS软件模拟计算半地下汽车库发生火灾时产生的烟气在车库内的流动情况,并且通过分析发生火灾时温度和烟气层的能见度、高度等参数研究半地下车库的有效排烟-补风方式。结果表明:在一定的建筑结构、周边环境及地形条件下,可以采用顶部自然排烟口(采光通风井)和高侧窗补风的自然排烟补风方式代替整个防火分区机械排烟设计。     

基于FDS的半敞开式绿化平台空间自然排烟设计研究

以某建筑半敞开式绿化平台空间单元作为烟气控制研究的对象,设计了几种不同的自然排烟模式,运用FDS软件,模拟发生火灾时产生的烟气在建筑物内的流动情况,分析发生火灾时温度、浓度等参数,研究半敞开式平台空间单元的自然排烟-补风方式。通过模拟结果的对比,得出了相对较好的自然排烟-补风方式,并对其实际应用提出了一些意见和建议。     

高大空间建筑自然排烟系统性能化防火设计

基于性能化防火设计的方法,以自然排烟量等于烟气产出量为基本要求,利用火灾烟气模型和火灾动力学理论,计算出高大空间建筑火场烟气各物性参数,较系统的提出了大空间建筑的自然排烟系统开窗面积的理论计算方法。以某室内商业步行街为例,理论计算分析了不利火灾场景下烟气流动和排烟效果,该建筑现有排烟口面积满足排烟要求。     

环形走廊机械排烟口水平布置对机械排烟效果的影响

以1幢高层建筑环形走廊为例,利用火灾动力学模拟软件FDS研究了环形走廊不同的排烟口水平布置方式对走廊机械排烟效果的影响。定义了排烟效率和排热效率2个定量评价机械排烟效果的指标,计算了各种工况的排烟效率和排热效率,通过与走廊上温度等参数的对比分析证明了这种方法的可行性。研究表明:对于环形走廊,排烟口的开启数量和设置位置对排烟效果具有很大影响,在排烟量一定的情况下,并非开启排烟口数量越多越好。针对本文火灾场景,排烟口设置在走廊的转角处比设置在走廊中间位置排烟效果更好;当排烟口设置在4条走廊的转角处时,火灾时开启适当位置的2个排烟口排烟效果远好于4个全开。     

隧道火灾重点排烟系统烟气控制效果及排烟效率研究

采用数值计算方法,考虑热释放速率、排烟量、排烟口间距、排烟口面积、尺寸比和隧道高度,研究隧道火灾重点排烟系统下烟气蔓延距离、温度分布、排烟口风速和排烟效率。结果表明：火灾烟气蔓延距离随排烟量的增大而缩短,隧道顶棚温度下降;在排烟量不变的条件下,更大的排烟口宽长比能够缩短烟气蔓延距离;而排烟口间距的变化对排烟效率影响不明显。基于研究结果,给出了5 MW和20 MW火源功率下的重点排烟系统排烟量和排烟口布置建议值。     

大空间建筑正压送风排烟效果的模拟研究

利用移动式排烟机正压送风可以很好地解决大空间建筑发生火灾时的排烟问题。本文利用FDS模拟研究了大空间建筑发生火灾时排烟口与送风口尺寸之间的关系对排烟效果的影响,结果表明:随着排烟口面积的增大,排烟效果越来越好,但排烟效能逐渐下降,综合考虑排烟效果及实际情况,认为排烟口面积为送风口面积的2倍时即可取得较为理想的排烟效果,研究结论可以为消防部队火场排烟提供一定的参考。     

站台火灾侧向排烟挡板机械排烟数值分析

针对地铁车站侧向机械排烟系统中的烟气吸穿现象,本文在排烟口下沿加装排烟挡板以提高机械排烟效率.应用火灾模拟软件FDS数值模拟计算站台内烟气温度分布,排烟口的流场分布,压力损失增加量和排烟口CO体积浓度等,分析了排烟挡板的宽度和设置方式对机械排烟中烟气层吸穿的影响.研究表明,排烟挡板的设置有利于避免烟气吸穿现象的发生,改...     

外界风影响下高层建筑竖井自然排烟可行性

以高层建筑竖井自然排烟为研究对象,利用FDS软件对竖井自然排烟进行模拟,研究外界风对自然排烟的影响.模拟结果表明:当排烟口处于迎风面时,竖井自然排烟受到的影响最大;当竖井顶部四面开启排烟口时,自然排烟受室外风的影响最小.由模拟可见,通过合理设计竖井结构,高层建筑竖井自然排烟是可行的.     

侧向排烟系统排烟口机械排烟数值分析

针对侧向排烟系统在隧道中的应用,采用FDS数值模拟,根据N百分法计算分界面温度,研究隧道发生火灾时排烟口吸穿现象。通过分析排烟口处的温度、hDEP和CO质量分数变化研究侧向排烟口的排烟效率。研究表明:适当增大排烟风速可以加快烟气排出隧道,同时降低隧道顶棚处温度,但是排烟风速过大会造成吸穿现象,导致排烟效率低。为保证排烟效率,应控制烟气层覆盖至少一半排烟口,单个排烟口的排烟风速宜取4.5~6.0m/s。     

自然排烟有效性对扁平空间烟气层的影响

针对采用自然排烟方式的扁平空间建筑火灾,采用1∶20缩尺寸模型,研究不同排烟失效模式、火源功率和火源位置等因素对烟气层特性的影响。使用天平记录燃料质量变化并计算火源功率,采用热电偶采集顶棚下烟气层温度数据,研究扁平空间顶棚低温区和高温区的分布特性。试验表明:各工况下燃料质量损失速率变化不大;火源靠近壁面时,高温烟气区占比减少;排烟口和补风口的多种失效模式对扁平空间火灾的顶棚烟气层分布特征影响较小。     

大空间建筑火灾机械排烟的初步研究

文章分析了大空间建筑内机械排烟的要求,并在大空间火灾实验厅内进行了不同火源功率下的机械排烟试验,结果表明,在大空间火灾中生成的烟气温度比较低,很容易发生沉降及与空气混合,机械排烟造成空气与烟气的混合,主要是通过逐渐稀释来源除烟气的。在进行机械烟时还应考虑风机对流场的扰动、补风口位置的影响。     

隧道重点排烟模式下诱导通风对效率的影响

数值模拟研究了重点排烟模式中诱导通风对公路隧道排热效率的影响。选取隧道平坡度段20 MW火源功率,无排烟、无诱导通风、不同诱导通风速率的13组火灾工况,分析不同火灾工况下烟气层运动状态和排烟口、排烟道的排热效率。结果表明,开启排烟风机后排烟道的排热效率为41%,设置纵向诱导通风后,排烟道排热效率为22%～25%;随着诱导通风速率增加,隧道两端排烟口的排热效率增加,中间排烟口的排烟效率降低。     

体育馆类大空间建筑火灾自然排烟影响因素分析

根据烟气流动的原理和特点,针对体育馆类大空间建筑自然排烟过程中主要受到来自空间结构、火灾规模、室内外环境温度、室外风等因素的影响进行了分析和讨论,并得到了一些具有实际意义和参考价值的结论.     

环境温度对大空间建筑自然排烟的影响

根据某大型展览中心的工程实例,采用FDS软件(部分采用PHOENICS软件共同比对)模拟分析,得到环境温度、排烟口面积等因素对大空间建筑自然排烟的影响。选取4种排烟形式进行分析,分别设置排烟口面积为地面面积的5%、3%,环境温度为20、33℃。分析各工况下烟气蔓延情况以及烟气层高度、温度随时间的变化。结果表明:环境温度较高时,自然排烟口面积为地面面积的3%时具有更好的排烟效果。     

双层盾构公路隧道侧向重点排烟效果研究

摘 要：利用FDS对某双层盾构公路隧道的侧向重点排烟系统进行了模拟研究,探讨了排烟口面积、间距、排烟口开启方案以及纵向通风对排烟效果的影响。结果表明：在无纵向风的条件下,火灾稳定后排烟口的面积为3~5 m2、排烟口间距为60~100 m时,排烟口的面积和间距对排烟效果的影响很小。随着纵向通风风速的增大和上游排烟口开启数量的增加,隧道侧向排烟系统的排烟效率明显减小。双层隧道上下层排烟口的排烟效率分布规律基本相同,下层隧道的总排烟效率略高一些。本文所研究的双层隧道发生20 MW火灾时,在纵向通风风速2 m/s下,排烟口间距为60 m,排烟口面积为4 m2,上游开启2个排烟口、下游开启4个排烟口时排烟效果更好。