论文题名: | 地下双岛式车站自然通风与火灾研究 |
关键词: | 地下车站;活塞风;安全门;自然通风口;停靠方式;临界温度;火灾通风 |
摘要: | 随着社会建设的迅速发展,土地资源日益紧张,传统地上交通方式受到很大制约,近年来新兴地下车站的出现极大缓解了这种情况,使人们出行变得更加便利、高效。但地下车站环控系统能耗巨大,降低车站环控系统能耗就成为环控系统设计中最为关键的问题。而车站通风、空调能耗是地下车站环控系统能耗的重要组成部分,为了降低这部分能耗,通过在区间隧道顶部和站内隧道顶部开设自然通风口,利用列车运行产生的“活塞风”进行自然通风换气降低站内温度是一种可行的技术手段。 首先,建立美兰机场高铁地下车站模型,模拟分析列车进站前、进站时、进站后站台上方温度分布,并将站台上方平面平均温度与建立的热舒适评价指标进行比较,结果表明温度不满足人员的舒适性要求;模拟分析了这种车站模式的火灾特性规律,结果表明站台上方1.8m处的温度、CO浓度均在安全值以内。 其次,模拟研究了安全门对站内热环境和火灾烟气分布的影响,结果表明:无安全门站台热环境不满足人员的舒适性要求,而火灾模拟结果满足人员逃生要求。安全门虽然能有效阻止火灾热烟气进入站台区域,但其在热环境方面不仅减弱了“活塞风”对站台热环境的影响,也阻挡了站台人员散热量的排出。 另外,对比分析了列车停靠数量和停靠位置对站内温度分布的影响,引出了热驱动力的概念,并阐述了其对站内空气流动的影响,最终模拟结果表明:有、无安全门的两种站台型式最不利列车停靠方式相同,均为两列车在站并分别停靠最右端和最左端轨道。 然后,以美兰机场高铁地下车站为依托,模拟分析了夏季通风室外干球温度对站内温度分布的影响,结果表明:有、无安全门两种站台型式的临界夏季通风室外干球温度为29℃和30℃;拟合得到有、无安全门两种站台型式夏季通风室外干球温度与站台区域平均温度的线性公式。 最后,综合考虑自然通风口的经济性、实用性、制约性,研究分析通风口数目和位置对站内温度分布的影响,得到最优的通风口布置方案以及布置规律;对优化后的通风口布置模式进行了火灾验证,结果满足人员逃生要求;最后确定了采用自然通风车站的事故通风方案为:只要保证站台与站厅连接口处具有1.5m/s的向下风速,即可保证站台上方1.8m处平面温度、CO浓度在规定值以下。 |
作者: | 刘凯 |
专业: | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
导师: | 毕海权 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 西南交通大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |