论文题名: | 地铁车站火灾扩散及人员安全 |
关键词: | 地铁车站;火灾扩散;人员安全;烟气浓度;热释放速率 |
摘要: | 地铁作为当今城市居民出行的重要交通工具,在给城市居民带来便利、快捷、高效的交通出行的同时,也因其空间相对封闭、人流量大、出入口数量有限的的特点而蕴藏着诸多安全隐患。尤其是当地铁发生火灾时,火势扩散迅速、烟气不易及时排除,防火、灭火难度较大,人员逃生时面对高温、浓烟、有毒气体的威胁,极易造成群死群伤事故。因此,研究地铁火灾发生时,火灾的扩散及人员疏散显得尤为重要,对安全疏散设计进行优化和改进,制定行之有效的应急疏散预案也已成为各国学者研究的重点。 本文从两方面对地铁车站火灾进行研究,通过PyroSim对地铁火灾进行仿真模拟,根据火源热释放速率以及排风速度的不同设定了四种火灾情境,在不同的情境下定量地分析了火灾燃烧产物的扩散规律,并通过设定的安全标准计算出火灾发生时人员逃生的可用安全疏散时间,再通过Pathfinder软件模拟人员安全疏散过程,比较模拟过程中所得的必要安全疏散时间与可用安全疏散时间大小,从而判定最终能否完成安全疏散。 通过分析四种火灾情境下火灾扩散及人员疏散的各项数据得到以下结论: (1)当热释放速率为5000kW时,随着通风速度从1.5m/s增大至3m/s,烟气浓度整体下降了13.9%,CO浓度下降了18.8%,烟气温度降低了18.7%,通风速度对各项因素的影响显著; (2)当通风速度保持1.5m/s不变,热释放速率由5000kW增至20000kW后,烟气浓度增长了3.6倍,烟气温度升高了1.5倍,CO浓度升高了1.5倍,模拟人员疏散过程时有4人未完成完全疏散;保持20000kW的热释放速率不变,将通风速度从1.5m/s增大至3m/s,烟气浓度整体下降了6.7%,CO浓度下降了8.4%,烟气温度降低了8.3%,人员再次全部疏散至安全区域。由此发现热释放速率较大时,虽然仅加大通风速度对排烟效果影响较小但对疏散时间影响显著,数据显示,整体疏散时间缩短了20.1%,大大提高了安全疏散的可能; (3)在火源热释放速率不变的情况下,随着通风速度从1.5m/s增大至3m/s,可用安全疏散时间会随着距离火源位置的不同而不同,距离火源越远影响越明显,距离火源20m以外,可用安全疏散时间增加5s以上,距离越近则影响越小,距离火源20m以内,可用安全疏散时间几乎无变化。 |
作者: | 张克诚 |
专业: | 交通运输规划与管理 |
导师: | 贾剑青 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 兰州交通大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |