地铁地下车站设备与管理用房区防排烟设计探讨

针对地铁地下车站设备与管理用房区域设置的消防专用通道是否需要加压送风的问题,从相关规范条文出发,结合某城市地铁车站设计,给出相关分析和建议:对地下车站主要设备管理用房区域内连接站厅站台的内部楼梯,采用加压送风的防烟形式;针对直出地面楼梯,根据其提升高度灵活选择相应的防烟形式。对设备与管理用房防烟分区的选取、排烟风机的选型以及补风形式的选择,从实际设计中给出相关的分析和建议:对具体车站设备管理用房区域,先统计区域面积,再进行两种算法的比较后确定排烟风机的选型。     

新标准下地铁车站防排烟设计若干问题探讨

近年来国内城市轨道交通工程发展迅速,国家工程建设规范、标准体系也在逐步完善, 2018年相继发布实施的GB 51251—2017《建筑防烟排烟系统技术标准》、GB 51298—2018《地铁设计防火标准》对地铁工程防排烟设计具有重要指导意义。以上标准因发布时间、编制背景等不同,使设计人员在理解及执行条文的过程中,产生了诸多疑问及困惑。根据国家现行规范,并结合工程实际,对"烟规"在地铁工程中的适用性,新标准下地铁车站防烟分区划分原则、排烟量计算及风机选型、防排烟风口间距、防排烟管道耐火极限、防排烟风机机房设置、排烟防火阀与防排烟风机的连锁控制方式等常见的设计问题进行分析、探讨。     

地下岛式车站站台热烟测试评价研究

采用全尺寸热烟试验方法,在深圳地铁上梅林站地下岛式站台南端进行机械排烟试验。利用区间TVF(隧道风机)、U/O(车站排热风机)对站台进行辅助排烟,并将TVF并联,对一送两排模式、两送两排模式进行排烟测试;根据模式内容开启屏蔽门、端门,测试各种模式的排烟效果,观察各种防排烟模式下站台烟气运动情况和设备的工况,并测量和记录风速等数值。结果表明,利用区间隧道风机辅助排烟,能够增加楼梯口风速,但由于对流场的扰动破坏烟气分层,使站台烟气充填区域增大,导致烟气横向流动,不利于烟气排放。     

地铁区间隧道热烟测试实验研究

采用全尺寸热烟试验方法在深圳地铁莲花北站至少年宫站区间隧道进行机械排烟试验,测试位置位于正线隧道与联络线隧道交汇处以及马蹄形隧道单洞双线与马蹄形隧道单洞单线的交汇处。模拟车头、车尾火灾进行排烟,相邻车站隧道风机进行辅助排烟,测试各种排烟模式,观察各种防排烟模式下的排烟效果;研究复杂线路交汇处隧道烟气运动、蔓延情况和设备的工况,并测量和记录风速等数值。实验结果可对隧道防排烟设计、火灾控制提供数据支持,并为列车中部着火且停在隧道内提供疏散方案。     

地下车站中庭火灾防排烟设计及数值模拟研究

地下车站中庭火灾的防排烟设计是地下车站设计中的难点。以实际工程为例,针对地下车站中庭不同位置火灾工况进行防排烟系统设计,并采用FDS数值模拟软件验证防排烟系统设计效果。     

典型多层地铁车站中间层起火时的通风模式优化分析

以某典型3层十字交叉换乘地铁车站为研究对象,针对地铁车站内可燃物的状况,设计峰值为2MW的t2-增长稳定火源,根据地铁车站结构、各层公共区防烟分区和通风系统设置,将紧急通风模式分为起火层下层送风机组关闭和开启2种。选用计算流体力学软件FDS5.0,将火源设置在地下2层靠近站台端部处,建立地铁车站三维模型,采用大涡模拟(LargeEddySimulation)方法对起火层机械排烟效果进行模拟。对起火层内流场、温度场和速度场的分析结果表明:开启地下3层送风机组可使补向地下2层的风量和地下2层的压力增加,有效地降低火源所在防烟分区内的烟气层厚度和温度,实现更好的防排烟效果。     

地铁出入段线防排烟系统 设计方案优化研究

对于地铁出入段线防排烟系统设计方案,常采用在靠近洞口处设置射流风机辅助排烟的方式,这种方案 中射流风机的配电成本远高于射流风机本身成本。采用 FDS 数值模拟方法,研究郑州地铁 10 号线出入段线隧道 5 种防排烟系统设计方案的隧道风速和排烟效果,并对各方案进行经济性分析。研究结果表明：作为非载客区间 的出入段线,其排烟风速低于 2 m/s 时仍可满足有组织排烟的要求;取消洞口处射流风机,仅采用出入段线所接 车站的 4 台 60 m3 /s 事故风机,仍可较好地控制该出入段线隧道火灾烟气,防止火灾烟气威胁车站的运营安全, 不影响地铁列车司机的安全撤离;条件允许时可以在出入段线靠近车站侧设置一组射流风机,用于加强排烟效果、 提高运营安全水平;同时,火源靠近车站时,靠近出入段线侧两台事故风机比其余事故风机晚启动 30 s,可以有 效改善车站隧道内烟气滞留的问题。     

地铁某岛式车站隧道火灾的模拟与分析研究

为分析上海地铁1号线某枢纽车站隧道火灾防排烟能力,分别对该站自然通风、开/关站台轨旁侧排烟风机(UPE)等机械排烟条件下,10 MW列车火灾时的车站烟气温度场、烟雾分布及浓度进行了数值模拟与分析研究。研究表明,火灾列车进入车站时必须及时开启车站排烟风机(SEF)、隧道事故风机(TVF)和轨旁侧排烟风机(UPE),方能使站台隧道内风速接近临界速度,基本消除站台隧道内烟气逆向扩散,同时烟雾限制在隧道局部且浓度较低,有利乘客疏散。目前该排烟机制下站台层部分楼梯口烟气温度仍偏高,风速未达到地铁设计规范要求,存在安全隐患,应当引起运营部门的重视。     

地铁中庭车站防排烟设计的创新与应用

以杭州地铁1号线婺江路站为例,提出在车站公共区设置中庭时,针对防排烟系统设计,采用在站厅层中庭上部四周的结构顶板下设置卷帘式挡烟垂壁,将中庭封闭成一个单独的防烟分区的方案。介绍车站公共区消防设计,包括防排烟系统,各防烟分区的排烟量计算、排烟风机的配置和排烟系统的运行模式等。通过理论计算及现场实测等方法,证明该方案在站台与中庭火灾工况时,连接站厅与站台的楼扶梯口部向下的风速满足规范要求。     

地下车站防排烟系统测试浅析

以广州某地铁车站设置的防排烟系统为例,结合现场测试防排烟效果情况,对现场出现烟气倒灌现象及排烟不畅的原因进行简要分析,提出在地铁防排烟设计中应引起设计注意的一些事项并给出一些建议。     

地铁大断面区间隧道排烟方式分析与探讨

通过对目前地铁大断面区间隧道通常采用的纵向通风的防排烟方式进行分析,针对纵向通风存在的烟气过站、车中火灾时部分乘客在烟雾中疏散等问题,提出利用区间隧道顶部空间,设置排烟风道的半横向通风方式,并针对半横向通风方式存在的问题进行分析和提出相应解决方案,所得结论可为地铁工程中大断面区间隧道的防排烟设计提供参考。     

地铁车站火灾排烟模式仿真研究

基于对地铁车站火灾产物影响的分析,以广州地铁13号线白江站为研究对象,使用PyroSim软件构建地铁车站火灾排烟模式仿真模型,对地铁车站火灾烟气扩散特性、火灾产物发展趋势等进行仿真分析。在此基础上,提出以加快烟气消散速度、减缓温度上升速度和增加能见度距离为优化目标的6种优化方案,并进行仿真对比分析。结果表明:当火源位于站台中部时,在站台加设排风机可有效提升火灾排烟效率,同时在部分区域设置有效高度的挡烟垂壁可对烟气控制起到有效的辅助作用。     

集中排烟公路隧道排烟阀下方烟气层吸穿现象研究

以水平公路隧道为研究对象,分析30 MW火灾下的排烟速率理论计算方法及排烟阀下方发生吸穿现象时的烟气层厚度临界值。通过数值模拟,获得不同排烟速率下排烟阀下方的温度、流速、烟气层厚度,验证了排烟阀下方烟气层吸穿现象的存在,为集中排烟模式的优化提供参考。     

地铁车站轨顶排热系统协同站台排烟技术试验研究

为验证轨顶排热系统协同站台排烟技术的可行性,在某地铁车站现场进行轨顶排热系统协同站台排烟试验,并与站台专用排烟管道辅助排烟模式、站台大系统排烟模式进行试验对比,综合比较各种排烟模式的效果。结果表明:采用轨顶排热系统协同站台排烟技术车站,各楼扶梯口风速均大于1.5 m/s,站台烟气排除效率高,无需开启屏蔽门排烟,满足现行《地铁设计规范》《地铁设计防火标准》等相关规范的要求,可适用于各种车站形式。站台专用排烟管道辅助排烟模式对于规模较大的车站存在楼扶梯口部风速低于1.5 m/s的风险。     

火灾对地铁隧道排烟风机能力的影响研究

研究火灾烟气状态对排烟风机性能的影响,系统分析了地铁隧道火灾烟气的烟囱效应和热阻效应,将地铁隧道系统和排烟风机作为一个整体考虑,分析隧道烟气温度和密度沿程变化规律,建立隧道火灾网络模拟的数学模型,提出在隧道火灾排烟网络模拟时应以质量流量替代体积流量和风机性能的修正方法,研究了隧道火灾烟气流动模拟的数值方法,综合分析地铁隧道火灾的热阻效应、烟囱效应及烟流状态对地铁排烟风机排烟能力的影响。研究方法和结果为地铁隧道火灾烟气控制和事故应急处理决策提供科学依据。     

地铁复合式屏蔽门系统火灾特性分析

复合式屏蔽门系统是在全封闭屏蔽门的上方安装组合式电动风阀,并接入车站机电控制系统.当站台发生火灾时,该系统可根据火灾发生在站台端部还是站台中部,有针对性地启动不同火灾模式,既能解决传统站台排烟方案对新规范的适应性问题,也能有效解决一直以来站台中部楼扶梯口排烟困难的问题.通过各地不同类型的车站实测得出,排烟效果较为理想,...     

空气采样早期烟雾探测系统在地铁火灾防护中的应用

空气采样早期烟雾探测系统也称为吸气式烟雾探测器,是一种基于光学空气监控技术和微处理器控制技术的烟雾探测装置。介绍了其工作原理及其特点:从等待烟雾的被动方式变为主动对空气进行采样探测。对传统火灾探测器和空气采样早期烟雾探测器在地铁环境中的应用特点进行了对比分析。提出在地铁特定区域内应采用空气采样早期烟雾探测器进行探测保护。     

武汉轨道交通 8 号线 越江区间通风系统研究

介绍了武汉轨道交通8号线大直径盾构越江区间隧道的通风设计方案,特别对火灾工况,从排烟模式、风道漏风、风机配置等方面,比较了分段纵向通风和半横向通风两种方式的优缺点,最终选定了分段纵向排烟方案。在火灾规模取值10.5MW条件下,利用SES软件对区间内典型火灾工况进行了模拟计算分析,结果表明通过区间两端风机联合动作,采用集中设置排烟口的分段纵向排烟方案,可满足越江区间内火灾排烟临界风速及人员疏散要求。     

地铁公共区及隧道防排烟系统研究

以北京地铁13号线东直门站为例,结合车站公共区与区间隧道的防排烟系统设置情况,分别采用CFD三维模拟与一维网络模拟的方法,对火灾时烟气的分布及气流流动状况进行预测分析,说明防排烟系统的可靠性对于保证火灾情况下的安全疏散能力至关重要。     

一种应急救护装置的抑烟性能试验

可移动充气式应急救护装置是一种重点针对地铁火灾的新型消防抢险救援装备,主要由风机、风管、救护站单元、通道单元以及其他辅助设备等组成,其原理是采用机械通风的方式使救护装置内建立正压以抑制外界烟气进入,从而在事故现场建立没有烟气的临时安全场所。试验测试了组合型应急救护装置的铺设时间,测量不同情况下组合型应急救护装置出入口处向外的空气流速,同时模拟地铁火灾烟气扩散,检验组合型应急救护装置抑制烟气进入的功能。结果表明,组合型应急救护装置的铺设时间短、可有效抑制烟气,其高压气瓶快速充气成型,通过正压原理抑制烟气的设计思路是合理、可行的。