建筑科学
建築科學
건축과학
BUILDING SCIENCE
2014年
10期
94-105
,共12页
李思成%王伟%赵耀华%董兴国
李思成%王偉%趙耀華%董興國
리사성%왕위%조요화%동흥국
隧道火灾%最高温度%烟气回流%火焰长度%临界风速
隧道火災%最高溫度%煙氣迴流%火燄長度%臨界風速
수도화재%최고온도%연기회류%화염장도%림계풍속
tunnel fire%the highest temperature%smoke backflow%flame length%the critical wind speed
由于隧道数量的增加和隧道火灾造成的人员伤亡和财产损失巨大,隧道消防安全的研究一直是个热点问题.鉴于目前隧道火灾基础理论方面所开展的研究尚需深入细化,本文分析总结了几个隧道火灾基础问题的研究进展情况,主要包括隧道火灾的最高温度、火焰长度计算及隧道内温度衰减、火灾烟气回流和临界风速模型的演化等,较系统地总结了目前隧道火灾的几个主要研究方面的成果,指出了以往研究的一些不足之处.分析结果表明:目前对隧道火灾的研究主要集中于隧道内温度场特性、隧道内纵向风火灾发展的影响以及对隧道火灾烟气控制的研究.然而在隧道火灾基础理论方面所开展的研究还不够系统,因此要有效利用已有的可靠数据,对交通隧道火灾进行更加基础性和系统性地研究.需要进一步研究的内容包括:1)目前隧道火焰长度模型主要用于自由燃烧及机械通风影响下的隧道火灾,对于采用自然通风或横向通风的隧道,其火焰长度模型还有待进一步研究.2)当前的烟气回流模型多是通过小尺寸实验或较小火源功率实验进行验证,对于火源功率较大时烟气回流距离的函数关系是否仍然成立尚需进一步验证.3)由于限制风速较临界风速在控制烟气回流的同时可保持烟气层的稳定,更有利于火灾扑救和人员疏散,但目前关于限制风速的计算模型还未被提出,其与隧道几何尺寸的定量关系还需进一步研究.4)国内外对隧道火灾的研究主要是基于小尺寸模型,虽然得到了不少结论,澄清了很多现象,但是缺乏大规模火灾实验数据的验证,还要进行更多大尺寸或全尺寸实验来验证这些理论.5)对于UTLT类隧道的烟气蔓延与控制目前只进行了一些小尺寸实验研究,不能很好地指导该类隧道的防火设计,亟需进一步的理论研究和大尺寸实验验证.
由于隧道數量的增加和隧道火災造成的人員傷亡和財產損失巨大,隧道消防安全的研究一直是箇熱點問題.鑒于目前隧道火災基礎理論方麵所開展的研究尚需深入細化,本文分析總結瞭幾箇隧道火災基礎問題的研究進展情況,主要包括隧道火災的最高溫度、火燄長度計算及隧道內溫度衰減、火災煙氣迴流和臨界風速模型的縯化等,較繫統地總結瞭目前隧道火災的幾箇主要研究方麵的成果,指齣瞭以往研究的一些不足之處.分析結果錶明:目前對隧道火災的研究主要集中于隧道內溫度場特性、隧道內縱嚮風火災髮展的影響以及對隧道火災煙氣控製的研究.然而在隧道火災基礎理論方麵所開展的研究還不夠繫統,因此要有效利用已有的可靠數據,對交通隧道火災進行更加基礎性和繫統性地研究.需要進一步研究的內容包括:1)目前隧道火燄長度模型主要用于自由燃燒及機械通風影響下的隧道火災,對于採用自然通風或橫嚮通風的隧道,其火燄長度模型還有待進一步研究.2)噹前的煙氣迴流模型多是通過小呎吋實驗或較小火源功率實驗進行驗證,對于火源功率較大時煙氣迴流距離的函數關繫是否仍然成立尚需進一步驗證.3)由于限製風速較臨界風速在控製煙氣迴流的同時可保持煙氣層的穩定,更有利于火災撲救和人員疏散,但目前關于限製風速的計算模型還未被提齣,其與隧道幾何呎吋的定量關繫還需進一步研究.4)國內外對隧道火災的研究主要是基于小呎吋模型,雖然得到瞭不少結論,澄清瞭很多現象,但是缺乏大規模火災實驗數據的驗證,還要進行更多大呎吋或全呎吋實驗來驗證這些理論.5)對于UTLT類隧道的煙氣蔓延與控製目前隻進行瞭一些小呎吋實驗研究,不能很好地指導該類隧道的防火設計,亟需進一步的理論研究和大呎吋實驗驗證.
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