文档介绍：中国工程热物理学会传热传质学
学术会议论文编号:123431
地下车库火灾产烟量对能见度影响的模拟分析
徐洪涛资助项目:国家自然科学基金();上海市教委科技创新重点项目();上海市高校青年教师培养资助计划(-slg11002)。
作者简介:徐洪涛(1976- ),男,山东烟台市,博士,讲师,主要从事传热传质及数值模拟技术研究。
, 肖瑞雪1,杨茉1, 严祯荣2
上海理工大学能源与动力工程学院,上海,200093)
上海市特种设备监督检验技术研究院,上海,200062)
(联系电话:021-55272320 ,E-mail:******@usst.)
摘要:本文主要利用计算流体动力学CFD技术,对香港西九龙总站地下停车库火灾不同产烟量对能见度的影响进行了数值模拟分析。模拟结果表明:在火灾大小为2MW的情况下,~20m3/s范围内,火灾高产烟量(Ys=)时,℃,但能见度低于10m;在较低产烟量时(Ys=),20m3/,可以提供人员安全疏散环境。合理选择火灾的产烟量是决定利用火灾工程方法计算排烟系统能力大小的关键。
关键词:CFD;数值模拟;产烟量;能见度
0前言
目前,各种民用与公共建筑中都会设计地下停车库,以满足现代人们快速出行与工作的需求。地下停车库的排烟系统主要用来排除火灾发生后的烟气,提供一个可接受的维生环境[1]。在可接受维生环境的概念中,主要从气体温度、热辐射量、一氧化碳浓度、能见度和风速等方面考虑有关环境是否对地下空间人员的疏散行为产生影响以及对身体造成伤害。
一般而言,把消防设计中经常会遇到的一些已有规范称为“处方式”火灾分析方法,即利用既有规范指导设计。国内外地下车库排烟系统的设计规范不尽相同,中国内地主要依据《汽车库、停车库、停车场设计防火规范》(GB50067-97)[2]进行,排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。英国主要利用英国建筑服务工程师注册协会(CIBSE)TM19指引进行设计[3],主要是根据火源类型、烟气清晰高度和烟气层厚度等,利用火灾发展模型计算出排烟系统的排烟量大小。中国香港地区地下停车库的排烟量计算可以根据《最低限度之消防装置及设备与装置及设备之检查、测试及保养》(2005版本)[4],按照停车库的换气次数不小于8 次/h 计算确定,也可以根据英国CIBSE的TM19中的公式进行计算,通常情况下前者计算出的排烟量要大于后者,利用前者进行设计相对较安全。
TM19实际上是利用火灾工程[5]概念进行消防设计,排烟系统需保证清晰高度(通常不小于2m)以下空间的能见度
大于10m,从而可以提供一个供人员安全疏散的可维生环境[1]。国内外学者对火灾工程方法进行了大量的研究工作[6-10]。实际上,不同的火灾产烟量的大小将影响能见度的空间分布,进而影响到排烟量的大小,目前对此方面的相关研究并不多。
本文主要对香港西九龙高铁总站地下停车库火灾不同产烟量对能见度的影响进行数值模拟分析。香港西九龙高铁总站是京港客运专线计划中的广深港高速铁路南端终点站,建成后将成为中国高铁网络的一部分。该总站内有