CN108533305B - 一种地铁区间内列车火灾的通风排烟方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种地铁区间内列车火灾的通风排烟方法，采用地铁隧道火灾通风排烟系统进行处理，所述通风排烟方法包括第一排烟送风模式和第二排烟送风模式；地铁隧道包括第一隧道和第二隧道，在第一隧道的区间隧道与车站隧道交界处、第二隧道的区间隧道与车站隧道交界处均设置有风口，风口连接有排烟风道，排烟风道内设置风机和风阀；第一排烟送风模式针对在第一隧道内的列车的车头或车尾着火时的情况，第二排烟送风模式针对在第一隧道内的列车的中部着火时的情况。本发明提出的方法，利用地铁区间隧道内的排烟风道，在地铁区间内发生列车火灾时及时控制烟气的流向，并排出烟气，控制隧道内的风压，使有毒烟气不向人群扩散，提高了地铁安全。

Description

一种地铁区间内列车火灾的通风排烟方法

技术领域

本发明属于安全技术领域，具体涉及一种地铁区间内针对列车火灾的通风排烟方法及系统。

背景技术

地铁区间隧道内列车发生火灾后，着火列车若继续快速移动，则会造成着火部位后方的乘客被有毒有害烟气快速中毒、窒息死亡；若着火列车失去移动能力或者立即停车进行乘客疏散，则将会面临火灾烟气蔓延较快、人员疏散逃生困难、通风排烟能力有限等难题。

目前，国内外诸多学者对地铁工程或类似工程进行了模型试验研究以及CFD数值模拟计算研究，但针对全尺寸的地铁区间隧道内列车发生火灾时的人员安全疏散方式以及相应的通风排烟系统及方法的研究较少；而且现有的地铁区间隧道通风排烟模式较为单一，且针对着火列车不同停靠位置及其不同着火位置的人员安全疏散模式相适应的地铁区间隧道通风排烟系统设计及方法很少，急需要相应的地铁区间隧道火灾通风排烟系统及方法来验证。

《地铁设计规范》《GB 50157-2013》第28.2.4条中规定：“两条单线区间隧道应设联络通道，相邻两个联络通道之间的距离不应大于600m，联络通道内应设甲级防火门，门扇的开启不得侵入限界”。依托于已有的联络通道设置，兼以排烟风道的设计，可以获得一种安全性更高的火灾处理方法。

发明内容

针对本技术领域现状，本发明的目的是提供一种地铁区间内列车火灾的通风排烟方法。

实现本发明上述目的技术方案为：

一种地铁区间内列车火灾的通风排烟方法，采用地铁隧道火灾通风排烟系统进行处理，所述通风排烟方法包括第一排烟送风模式和第二排烟送风模式。

所述地铁隧道包括第一隧道和第二隧道，在第一隧道的区间隧道与车站隧道交界处、第二隧道的区间隧道与车站隧道交界处均设置有风口，风口连接有排烟风道，排烟风道内设置有风机和风阀；第一隧道和第二隧道之间以联络通道连通；

所述第一排烟送风模式的操作为：在第一隧道内的列车的车头或车尾着火时，乘客往列车未着火的一端疏散，开启第一隧道内列车着火一端所在端离着火列车最近的2台区间隧道风机以及相应的风阀、第二隧道内与第一隧道同一端且离着火一端最近的1台区间隧道风机以及相应的风阀进行排烟，开启第一隧道内列车未着火一端所在端最近的2台区间隧道风机以及相应的风阀、第二隧道内与第一隧道同一端且离未着火一端最近的1台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使得烟气不往人员疏散的方向蔓延；同时开启列车未着火一端离列车最近的一个联络通道的防火门，同时开启第二隧道内离着火列车所在区间隧道最近的4个区间隧道风机中尚未开启的2台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使得已开启的联络通道内，第二隧道一侧风压大于第一隧道一侧的风压；

所述第二排烟送风模式的操作为：在第一隧道内的列车的中部着火时，开启着火列车两端距离最近的两个联络通道的防火门，然后开启第二隧道内两端的离着火列车所在区间隧道最近的各2台区间隧道风机中离着火列车所在区间隧道较远的各1台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使得已开启的两个联络通道内第二隧道一侧风压大于第一隧道一侧风压；然后，待着火列车一端的人员疏散完毕后，关闭该处人员疏散完毕的联络通道，开启第一隧道内人员疏散完毕的一端最近的2台区间隧道风机以及相应的风阀、第二隧道内与第一隧道同一端且离人员疏散完毕的联络通道最近的1台区间隧道风机以及相应的风阀进行排烟，开启第一隧道内人员疏散尚未完毕的一端的2台区间隧道风机以及相应的风阀、第二隧道内与第一隧道同一端且离人员疏散尚未完毕的联络通道最近的1台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使得烟气不往人员疏散的方向蔓延。

地铁隧道是由区间隧道和车站隧道交替相连构成。按设计规范，两条单线区间隧道应设联络通道，且相邻两个联络通道之间的距离不应大于600m。

进一步地，并行的第一隧道和第二隧道相同位置的两个排烟风道之间设置有支路风道，支路风道内设置支路风阀；在第一排烟送风模式和第二排烟送风模式中，开启并行的第一隧道和第二隧道之间的支路风阀进行联合排烟或送风。

其中，在所述第一排烟送风模式的操作中，所述的第一隧道内列车着火一端所在端离着火列车最近的2台区间隧道风机以及相应的风阀，为第一隧道内列车着火一端所在端离着火列车最近的1个车站隧道与其相邻的两个区间隧道交界处的两个风口对应的2台风机以及相应的风阀。

优选地，所述第二排烟送风模式的操作中，所述的第二隧道内两端的离着火列车所在区间隧道最近的各2台区间隧道风机中离着火列车所在区间隧道较远的各1台区间隧道风机以及相应的风阀，为第二隧道内与着火列车所在区间隧道并行的区间隧道两端紧邻的各1个车站隧道与其他2个区间隧道交界处的两个风口对应的2台区间隧道风机以及相应的风阀。

进一步地，在第二种模式中，

联络通道开启后，开启第二隧道内两端的离着火列车所在区间隧道最近的各2台区间隧道风机中离着火列车所在区间隧道较远的各1台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使开启的联络通道内，第二隧道一侧风压大于第一隧道一侧风压；然后，待着火列车一端的人员疏散完毕后，关闭该处人员疏散完毕的联络通道，开启第一隧道内人员疏散完毕的一端最近的2台风机以及2台风机各自对应的风阀进行排烟，同时开启第二隧道内与第一隧道同一端且离人员疏散完毕的联络通道最近的1台区间隧道风机以及该台风机对应的风阀、支路风阀进行排烟；开启第一隧道内人员疏散尚未完毕的一端的2台区间隧道风机以及对应的风阀进行送风，同时开启第二隧道内与第一隧道同一端且离人员疏散尚未完毕的联络通道最近的1台区间隧道风机以及该台风机对应的风阀、支路风阀进行送风。

本发明的有益效果在于：

本发明提出的方法，利用地铁区间隧道内的排烟风道，在发生火灾时一方面及时安排乘客向车站隧道移动，另一方面控制隧道内的风压，使有毒烟气不向人群扩散，提高了地铁安全。

本发明的方法通过开启支路风阀，将着火列车所在区间隧道邻近的8组风机及相应的风阀投入进来，形成“三排三送、二正压”模式，使发生火灾的第一隧道内烟气流动加快，为乘客争取更长的逃生时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1一种地铁区间隧道火灾通风排烟系统的结构示意图；

图2为本发明实施例2一种地铁区间内列车火灾的通风排烟方法的第一排烟送风模式示意图；

图3为本发明实施例3一种地铁区间内列车火灾的通风排烟方法的第二排烟送风模式示意图；

图中部件和编号的对应为：地铁区间隧道1，地铁列车2，车头21，车尾22，地铁车站隧道3，第一隧道4，第二隧道5，联络通道11，防火门111，排烟风道L，排烟风亭S，区间隧道风机T，排烟风道第一支段的风阀D1，排烟风道第二支段的风阀D2，排烟风道第三支段的风阀D3，排烟风道第四支段的风阀D4，支路风阀D5。

具体实施方式

下面通过最佳实施例来说明本发明。本领域技术人员所应知的是，实施例只用来说明本发明而不是用来限制本发明的范围。

实施例中，如无特别说明，所用手段均为本领域常规的技术手段。

实施例1：

本发明方法采用的地铁区间隧道火灾通风排烟系统，包括地铁区间隧道排烟风道、区间隧道风机、风阀和风亭；地铁隧道包括第一隧道和第二隧道，在第一隧道的区间隧道与车站隧道交界处、第二隧道的区间隧道与车站隧道交界处均设置有风口，风口连接有排烟风道，排烟风道内设置风机和风阀，所述排烟风道的排风口与所述风亭相连接。

参见图1及图2，本实施例示出的地铁区间隧道1的二条平行的第一隧道4和第二隧道5，均连接有排烟风道L，顶部连接排烟风亭S，排烟风道内设置风机，风机可由风阀控制排烟或者送风(风扇转向相反)，从风口至支路的管段为第一支段，支路为两条连接的第二支段，连接处设置有支路风阀D5，支路至风亭的管段为第三支段，从隧道顶部至风亭的管段为第四支段。

排烟风道的风口设置在地铁区间隧道1与相邻地铁车站隧道3交界处隧道顶部中央。第一隧道4和第二隧道5的区间隧道之间设置有若干个连络通道11，本实施例仅示出离地铁列车2最近的3个联络通道11，相应的各联络通道11内均设置有联络通道防火门111。

风阀设置在地铁区间隧道排烟风道上，用于控制气体在所述排烟风道L内的流动路径，一个排烟风道L内设置4个风阀，并行的第一隧道4和第二隧道5相同位置的两个排烟风道之间设置有支路风道，支路风道内设置支路风阀D5。具体到本实施例，1个排烟风道L内设置4个风阀，分别是排烟风道第一支段的风阀D1，排烟风道第二支段的风阀D2，排烟风道第三支段的风阀D3，排烟风道第四支段的风阀D4，支路风阀D5。

每个所述排烟风道L内均设置1台排烟风机T，所述区间隧道风机用于在所述排烟风道L内产生定向的气体流动，区间隧道风机T的电机采用变频电机。排烟风亭S与所述排烟风道L的排风口相连接，是所述排烟风道L内的气体与地铁外界空气对流的接口，且用于阻挡异物进入所述排烟风道L内。

实施例2

图2为第一排烟送风模式示意图。图中×表示关闭，√表示开启，上下箭头表示区间隧道风机开启后产生的空气流动方向。

所述第一排烟送风模式的操作为：初始状态时，所有区间隧道风机T、风阀(图中D1、D2～D5)、防火门111等均为关闭状态；在第一隧道4内的列车的车头21(本实施例设定为车头21)着火时，乘客往列车未着火的一端疏散，开启第一隧道4内地铁列车2着火一端所在端离着火地铁列车2最近的2台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第一支段的风阀D1、排烟风道第二支段的风阀D2、排烟风道第三支段的风阀D3进行排烟，同时开启第二隧道5内与第一隧道4同一端且离着火一端最近的1台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第三支段的风阀D3和支路风阀D5进行排烟，开启第一隧道4内地铁列车2未着火一端所在端最近的2台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第一支段的风阀D1、排烟风道第二支段的风阀D2、排烟风道第三支段的风阀D3进行送风，同时开启第二隧道5内与第一隧道4同一端且离未着火一端最近的1台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第三支段的风阀D3和支路风阀D5进行送风，使得烟气不往人员疏散的方向蔓延；同时开启地铁列车2未着火一端离地铁列车2最近的一个联络通道11的防火门111，同时开启第二隧道5内离着火地铁列车2所在地铁区间隧道1最近的4台区间隧道风机T中尚未开启的2台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第一支段的风阀D1、排烟风道第二支段的风阀D2、排烟风道第三支段的风阀D3进行送风，使得已开启的联络通道11内，第二隧道5一侧风压大于第一隧道4一侧的风压，从而提供一种人员安全疏散的最佳环境。

实施例3：

图3为所述第二排烟送风模式示意图，图中×表示关闭，√表示开启，例如××表示先关闭然后仍关闭的两步操作。各设备两步操作的间隔时间一样。

上下箭头表示区间隧道风机开启后产生的空气流动方向，×、√和上下箭头之间产生的自由组合，表示依次执行单个功能，具体执行时间间隔根据排烟模式要求而定。

所述第二排烟送风模式的操作为：初始状态时，所有区间隧道风机T、风阀(图中D1、D2～D5)、防火门111等均为关闭状态；在第一隧道4内的地铁列车2的中部着火时，开启着火地铁列车2两端距离最近的两个联络通道11的防火门111，然后开启第二隧道5内两端的离着火地铁列车2所在区间隧道1最近的各2台区间隧道风机T中离着火列车2所在区间隧道1较远的各1台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第一支段的风阀D1、排烟风道第二支段的风阀D2、排烟风道第三支段的风阀D3进行送风，使得两个已开启的联络通道11内第二隧道5一侧风压大于第一隧道4一侧风压；然后，待着火列车一端的人员疏散完毕后，关闭该处人员疏散完毕的联络通道11，开启第一隧道4内人员疏散完毕的一端最近的2台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第一支段的风阀D1、排烟风道第二支段的风阀D2、排烟风道第三支段的风阀D3进行排烟，同时开启第二隧道5内与第一隧道4同一端且离人员疏散完毕的联络通道11最近的1台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第三支段的风阀D3和支路风阀D5进行排烟，开启第一隧道4内人员疏散尚未完毕的一端的2台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第一支段的风阀D1、排烟风道第二支段的风阀D2、排烟风道第三支段的风阀D3进行送风，同时开启第二隧道5内与第一隧道4同一端且离人员疏散尚未完毕的联络通道11最近的1台区间隧道风机T以及相应的排烟风道第三支段的风阀D3和支路风阀D5进行送风，使得烟气不往人员疏散的方向蔓延，提供一种人员安全疏散的最佳环境。

以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种地铁区间内列车火灾的通风排烟方法，采用地铁隧道火灾通风排烟系统进行处理，所述通风排烟方法包括第一排烟送风模式和第二排烟送风模式，其特征在于，

所述地铁隧道包括第一隧道和第二隧道，在第一隧道的区间隧道与车站隧道交界处、第二隧道的区间隧道与车站隧道交界处均设置有风口，风口连接有排烟风道，排烟风道内设置有风机和风阀；第一隧道和第二隧道之间以联络通道连通；

所述第一排烟送风模式的操作为：在第一隧道内的列车的车头或车尾着火时，乘客往列车未着火的一端疏散，开启第一隧道内列车着火一端所在端离着火列车最近的2台区间隧道风机以及相应的风阀、第二隧道内与第一隧道同一端且离着火一端最近的1台区间隧道风机以及相应的风阀进行排烟，开启第一隧道内列车未着火一端所在端最近的2台区间隧道风机以及相应的风阀、第二隧道内与第一隧道同一端且离未着火一端最近的1台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使得烟气不往人员疏散的方向蔓延；同时开启列车未着火一端离列车最近的一个联络通道的防火门，同时开启第二隧道内离着火列车所在区间隧道最近的4个区间隧道风机中尚未开启的2台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使得已开启的联络通道内，第二隧道一侧风压大于第一隧道一侧的风压；

所述第二排烟送风模式的操作为：在第一隧道内的列车的中部着火时，开启着火列车两端距离最近的两个联络通道的防火门，然后开启第二隧道内两端的离着火列车所在区间隧道最近的各2台区间隧道风机中离着火列车所在区间隧道较远的各1台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使得已开启的两个联络通道内第二隧道一侧风压大于第一隧道一侧风压；然后，待着火列车一端的人员疏散完毕后，关闭该处人员疏散完毕的联络通道，开启第一隧道内人员疏散完毕的一端最近的2台区间隧道风机以及相应的风阀、第二隧道内与第一隧道同一端且离人员疏散完毕的联络通道最近的1台区间隧道风机以及相应的风阀进行排烟，开启第一隧道内人员疏散尚未完毕的一端的2台区间隧道风机以及相应的风阀、第二隧道内与第一隧道同一端且离人员疏散尚未完毕的联络通道最近的1台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使得烟气不往人员疏散的方向蔓延。

2.根据权利要求1所述的地铁区间内列车火灾的通风排烟方法，其特征在于，

并行的第一隧道和第二隧道相同位置的两个排烟风道之间设置有支路风道，支路风道内设置支路风阀；在第一排烟送风模式和第二排烟送风模式中，开启并行的第一隧道和第二隧道之间的支路风阀进行联合排烟或送风。

3.根据权利要求1所述的地铁区间内列车火灾的通风排烟方法，其特征在于，在所述第一排烟送风模式的操作中，所述的第一隧道内列车着火一端所在端离着火列车最近的2台区间隧道风机以及相应的风阀，为第一隧道内列车着火一端所在端离着火列车最近的1个车站隧道与其相邻的两个区间隧道交界处的两个风口对应的2台风机以及相应的风阀。

4.根据权利要求1～3任一项所述的地铁区间内列车火灾的通风排烟方法，其特征在于，所述第二排烟送风模式的操作中，所述的第二隧道内两端的离着火列车所在区间隧道最近的各2台区间隧道风机中离着火列车所在区间隧道较远的各1台区间隧道风机以及相应的风阀，为第二隧道内与着火列车所在区间隧道并行的区间隧道两端紧邻的各1个车站隧道与其他2个区间隧道交界处的两个风口对应的2台区间隧道风机以及相应的风阀。

5.根据权利要求2所述的地铁区间内列车火灾的通风排烟方法，其特征在于，在第二种模式中，

联络通道开启后，开启第二隧道内两端的离着火列车所在区间隧道最近的各2台区间隧道风机中离着火列车所在区间隧道较远的各1台区间隧道风机以及相应的风阀进行送风，使开启的联络通道内，第二隧道一侧风压大于第一隧道一侧风压；然后，待着火列车一端的人员疏散完毕后，关闭该处人员疏散完毕的联络通道，开启第一隧道内人员疏散完毕的一端最近的2台风机以及2台风机各自对应的风阀进行排烟，同时开启第二隧道内与第一隧道同一端且离人员疏散完毕的联络通道最近的1台区间隧道风机以及该台风机对应的风阀、支路风阀进行排烟；开启第一隧道内人员疏散尚未完毕的一端的2台区间隧道风机以及对应的风阀进行送风，同时开启第二隧道内与第一隧道同一端且离人员疏散尚未完毕的联络通道最近的1台区间隧道风机以及该台风机对应的风阀、支路风阀进行送风。