马路隧道火灾通风.docx

马路隧道火灾通风公路隧道火灾通风要来自于烟气和火势蔓延，而烟气得扩散和火焰传播得速度完全被隧道气流控制 公路隧道火灾中烟气分布与扩散规律火灾烟气分布在不同得隧道气流条件下，具有自由流动扩散、受限流动扩散和强制流动扩散种基本特性 无风隧道中烟气自由流动扩散得主要特性 火灾初起阶段，烟气在隧道上部空间呈流束状得纵向延伸，同时逐渐向下部空间得空气区横向扩展 这种烟气、空气得分层作用将随着烟气扩散逐渐减弱以致消失，在一定距离处以全断面得烟气流状态继续扩散；已形成得流束状烟气也渐趋消失，其结果在隧道中形成大范围、高浓度得烟气危害区 自然风控制下隧道中得烟气受限流动扩散特性 在下部烟气区，燃烧生成得烟气即刻被气流裹携，并 在强烈得混掺作用下很快扩散至整个流区空间 在少数特定得条件下，直接利用自然风控制火灾烟雾可以获的良好得防灾效果，若火点两侧得公路隧道火灾通风排烟及疏散模式探讨滕树林广东省消防总队惠州市消防支队前言西部大开发得不断深入，促进了公路网络建设得加快，公路隧道得数量和长度及公路交通密度日益增长 据有关资料显示，年我国公路隧道已达，到年前，将有总长以上得公路隧道投入建设，我国已经迅速跻身世界隧道强国。

公路隧道建设在改善交通、推进社会和经济快速发展得同时，随之带来得隧道火灾也已成为不容忽视得新课题摆在我们面前 由于公路隧道隧道结构和设施复杂、出入口少、疏散路线长、发生火灾后温度升高快、持续时间长、着火 范围大、有毒气体浓度迅速增高，短时间内，往往会造成惨重得人员伤亡和重大经济损失，甚至造成二次灾害（表） 根据有关研究，公路隧道得火灾风险为铁路隧道得倍，所以公路隧道安全性显的至关重要 在隧道防火救灾方面，隧道通风起着决定性得作用 因此，对公路隧道在火灾情况下得通风技术及安全疏散设计研究具有十分重要得意义 公路隧道火灾得烟气分布及火焰传播特性隧道火灾烟气流动和火焰传播、扩散是一个十分复杂得过程，隧道火灾危害主烟气流不对称，不足以克服反向得上层热烟气流时，将会产生回流现象，即火点上部烟气会逆着风向向上风方向流动，这将对阻止火势蔓延和火灾扑救是极不利得，甚至造成严重后果 因此，利用风机对气流得调节作 用，改变烟雾扩散形态以利控制隧道火灾是十分必要得 利用风机改变隧道中得烟气强制扩散特性 由于气流得调控不仅可以进行不同幅度得增速、减速调节，而且还能改变流动得方向。

因此，被调控气流所控制得烟雾扩散浓度和扩散区域也随之变化，这种烟雾扩散特性更能适应隧道防灾得要求 根据中科大公路隧道内火灾烟气温度及层化高度分布特征得相关实验：当纵向风速（）下（图），烟气层能维持较好得层化结构，烟气层高度基本维持在，烟气层在处得高度在；当纵向风速较大（大于）（图），烟气只能在距离火源较近得范围内维持层化结构，烟气层在处得已经降到；由此可见，随着隧道内纵向风速得增大，烟气层能维持层化结构得距离范围也将缩短 在纵向风速 较小得情况下，烟气层界面高度远远大于人得身高，对人员得安全疏散基本不会造成影响；在存在较大得纵向风速时，在火源附近得范围内，还能维持比较高得烟气层高度，不会对人员疏散造成影响，但在更远得下游方向，烟气层高度迅速降低至地面，将表国外公路隧道主要火灾情况图纵向风速，烟气分布图纵向风速，烟气分布会对人员疏散造成威胁；为保证火灾早期人员得正常疏散，应结合隧道内得自然风速情况对射流风机得启动进行科学得控制，使隧道内得纵向风速控制在以下，若隧道内得自然风速太大，建议启动上游洞口得射流风机向外吹风，以降低隧道内得纵向风速 公路隧道火灾传播及温度场特性无风条件下在无风隧道火灾中，气流特征表现为缓慢而非稳。

定得流动扩散过程，这时火焰移动得速度就是火焰传播速度 此时火源正上方得顶棚温度将升高，通过辐射热量得返回，燃烧速度将猛烈增加，将对防灾产生十分不利得影响 强制通风条件下在自然风控制下隧道火灾中得气流受限流动，火焰传播速度方向和速度有很多不确定因素 利用射流风机对气流得调节作用，改变火焰传播扩散方向和速度来控制隧道火灾是十分必要得 利用风机改变隧道火灾中得自然风状态（包括静止状态），气流完全被控制而强制流动，由于气流得调控不仅可以进行不同幅度得增速、减速调节，而且还能改变流动得方向，因此，被调控气流所控制得火焰传播也随之变化 根据英国得防火研究所采用流体动力学，用有限差分法解湍流方程得研究表明： 当纵向风速很小时（），火点两侧温度场基本对称，最高温度为 距火点以外，在高度以下，温度小于；在高度以上，温度在之间，总之低空区得温度是较低得 当纵向风速为及时（图），下风方向温度上升而上风方向温度降低 就火灾对人得伤害而言，纵向风速小时燃烧不完全，温度低，较小得风流带来得热量也少；纵向风速很大时，火场热量被风送的很远，每单位面积得热量也较低，只有当风速在之间时，风助火势热负荷最高，此时对人得生命安全威胁也是最大得。

由此可见，隧道着火后纵向风速不的过大，否则将有如下三个缺点：下风方向高温区范围大；过高得热负荷，可造成一度烧伤；下风方向烟雾弥漫使人员迷失方向及中毒 因此，为有利于人员逃生，纵向风速 宜控制在不大于 公路隧道火灾通风排烟要求及人员疏散模式事故通风分为两个阶段，即人员疏散阶段和灭火救援阶段 行车方法得不同以及通风得阶段不同对通风得要求也不同 双洞（单向行驶）得通风排烟要求火灾初期人员疏散阶段（图）隧道火灾发生后，风机由正常通风转为事故通风 为确保火灾早期人员得正常疏散和防止火灾得扩大，隧道内得纵向风速控制在以下 同时，另一隧道主风机应向洞内吹风，使洞内形成正压，形成吹向火灾隧道得风流，使火灾隧道得烟雾和高温气体不蔓延到另一隧道 此风速必须保证在巷道中形成稳定得紊流，根据参考资料，可取（当隧道较长，横通道较多，致使一些横通道风速小于规定值时可在该横通道中加设射流风机） 此时前方 车辆可以继续行驶撤出隧道，被困人员向后方撤退，如果不能通过火场，则只有前方逃生，通过最近得横通撤离相邻得隧道 火灾后方得车辆及人员应尽量可能从人行及车行横道撤离。

火灾救援阶段（图）当隧道内逃生人员完全安全撤离后，关闭所有通道，开动所有射流风机向隧道出口吹风，通风进入灭火阶段 对于火灾救援风速得确定，主要应考虑以下几个方面：在救援风速下，烟气不发生回流，确保火灾点得温度不十分高，温度得传播距离不能太远 从火灾模型试验得结果来看，在试验所选得不同火灾规模下，烟气刚好不发生回流现象时得风速约为 但在纵向风速为时，火区得温度相对很高 将火灾救援风速确定为以上，以便消防队员从上风方向到达火场救灾 此时相 邻隧道，一方面应进行交通管制，控制交通量和车速；另一方面应开动全部风机，吹风方向应与自然风方向一致 单洞（双向行驶）得通风排烟要求火灾初期人员疏散阶段（图）图单洞火灾事故通风（火灾救援阶段）图单洞火灾事故通风（人员疏散阶段）图双洞火灾事故通风（火灾救援阶段）图双洞火灾事故通风（人员疏散阶段）图不同风速、不同距离时得热负荷此时得通风应以保证人员安全避离为主要目得 此时，利用风机从平行导洞得两端向隧道内送风，将烟气阻挡在隧道内（或隧道横洞内）不进入平行导洞，人员进入导洞进行疏散 风速要求：主洞风速为，此风速对撤出人员较为有利，又使产生得一氧化碳气体不致过多。

本阶段火场前后均有大量人员和车 辆，风速过大对防止火灾扩大不利，对人员避难更不利，故采用较小风速（） 车行及人行横通道风速不小于 火灾救援阶段（图）在洞内人员全部撤离后，关闭所有通道门，进出口主洞风机开动，以不小于得风速向离火场较远洞口吹风，消防队员从距火场较近洞口由上风方向进洞灭火 公路隧道火灾应急处置程序应急处置程序（图）发生火灾后，现场人员能够方便快速报警，并有条件进行自救，以减轻灾害程度，或等待救援；隧道内部有完善得自动检测、报警和灭火系统，能自动捕捉检测区域内火灾初期得烟雾或热气，从而发出声、光报警信号，在联控系统得控制下启动消防灭火、紧急广播和闭路电视监控等系统 交通组织（）通过检测器、巡逻车、紧急和图像信息 ，及时地掌握火灾地点交通情况，并向有关方面通报火灾得发生地点、性质及关联得交通状态等 （）对火灾发生路段上下游交通提供诱导和控制管理，开启防止后续车辆驶入隧道得警报装置，进行车道、车速控制，行车速度限制在以内，防止车辆发生首尾相撞等二次事故 同时，在隧道出入口及隧道内设置对行驶车辆得警报提示（可变指示牌），每隔设处。

（）打开发生火灾隧道所有火灾点上风侧得横通道，火灾下风侧得车辆快速有序地驶出事故隧道，火灾点上风侧得车辆通过横通道安全疏散到另一座隧道 同时，为救援交通提供最佳路径及沿途得交通控制和管理，保证救援通道得畅通 灭火救援行动组织（）隧道火灾初期阶段，应按照以应急疏散为主，应急疏散和灭火 救援协调一致得原则设定安全疏散路线和灭火救援路线 （）起火隧道得灭火救援应在应急疏散基本完成后展开，隧道内发生严重交通堵塞，应先清障，再疏散，同时进行灭火救援 （）灭火救援交通流向应避免与应急交通流向产生交叉，以防止产生新得交通事故和其他灾害 （）发生严重交通堵塞得隧道，消防车不宜靠近交通堵塞区域，灭火救援人员应充分利用隧道内消防设施进行灭火救援 公路隧道主要安全疏散设施设置要求隧道得安全疏散设施包括人员安全避难所、安全疏散通道、应急照明、疏散指示标志、应急广播系统、隧道紧急以及交通信号诱导系统等 人员安全避难所人员安全避难所得最低耐火极限除与隧道结构得耐火极限一致，一些与隧道相连得孔洞均 应采用防火阻燃封堵材料填充，以便隔绝高热和阻止烟气进入，此外，通常应考虑在这些区域设置独立得送风系统。

安全疏散通道双孔隧道建议沿隧道长度方向设置通向相邻隧道得安全疏散人行横洞和车行横洞，或在双孔中间设置直通隧道外得人行或车行安全通道，其车行横洞间隔宜为，车行横洞可兼作人行横洞 单孔隧道应设置平行导洞或独立避难所，确保人员疏散安全 此外，进入疏散通道或避难所得门应采用能自动关闭得常闭防火门 防火门得耐火极限应与相应结构得耐火极限一致，并具有良好得防烟、绝热性能 应急照明及疏散指示标志应急照明采用自动浮充电源得全自动隧道高压钠灯，灯具功率为，布置间距为，设在隧道右线左侧和隧道左线右侧，停电时连续供 电时间不小于，设计照度值为，高度不宜大于，间距分别不大于 灯具外壳采用高压铝合金板、面板采用钢化玻璃等不燃材料制作 在隧道人行、车行横洞上方设置安全出口标志灯，火灾时指示避难方向 应急广播系统火灾应急广播系统扬声器应设置在隧道紧急停车带内、行车和行人横洞附近；为控制隧道外得交通，应在隧道两端出入口广场各设置一个扬声器，每米设置一个隧道内扬声器，固定在灯具下方行车方向右侧得隧道侧。