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武汉某地铁站台环控系统CFD模拟研究
| 论文题名： | 武汉某地铁站台环控系统CFD模拟研究 |
| 关键词： | 地铁站台;环控系统;气流组织;烟气扩散;优化设计 |
| 摘要： | 随着我国城市化进程的加快，城市人口急剧膨胀，同时城市拥堵及环境污染问题也日益突出。积极发展城市轨道交通，是解决这些问题的关键之一。地铁由于其快速、准时、运量大、舒适、方便等特点，所以倍受青睐。在大力建设地铁的同时，由于地铁空间的相对密闭及人流量大等特点，其环境问题不容忽视。因为地铁造价高，运营费用高及后期改造费用大，所以在施工前，对其环控系统设计方案的实际效果进行研究分析是很有必要的。 本文利用CFD 技术，对武汉某地铁站台气流组织进行模拟研究，得到四种方案（两种送风温差、两种送风末端）下的温度场、速度场及PMV分布情况，分析并比较四种方案下的模拟结果，预测室内热舒适性，为选取合理的送风温差及送风末端提供依据，优化其空调通风系统的设计。 借助CFD 技术，本文还探讨了站台层公共区和轨行区发生火灾时，不同防排烟方案下的实际效果。针对站台层公共区火灾，分析了三种状况下烟气扩散情况。经过对比，发现“机械排烟”方案，可以有效控制烟气扩散，“机械排烟+轨顶排烟”方案排烟效果更好，但有可能将烟气带入区间隧道，扩大了烟气的危害范围。挡烟垂壁虽会对建筑结构美观造成一定的影响，但是可以有效减缓烟气的扩散速度。对于站台层轨行区火灾，研究了三种方案的排烟效果，发现：在“机械排烟+轨顶排烟+隧道风排烟”方案作用下，烟气扩散得到了有效控制。在此基础上，设置“楼梯送风”或“防烟空气幕”，虽能有效阻止烟气进入楼梯口，并可以保证楼梯口有≮1.5m/s 向下气流，但是气流破坏了烟气分层现象，不能有效排除站台烟气，不宜采用。 本文的研究结论及相关建议，可以为地铁站台环控系统的优化设计提供相关依据，也有利于CFD 技术在地铁环控系统模拟研究中的推广与应用。 |
| 作者： | 姜涛 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 徐玉党 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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