¿Investigación sobre métodos de extracción de humos en edificios subterráneos?

Los edificios comerciales modernos a gran escala se están desarrollando en la dirección de funciones a gran escala, multifuncionales e integradas, integrando comercio, restauración, entretenimiento, cultura, ocio y otras funciones, formando un complejo de edificios con ricos formatos comerciales. Debido a la gran escala de los edificios y las funciones complejas, las empresas comerciales buscan la integridad y la continuidad arquitectónicas. El área de los edificios comerciales modernos a gran escala, especialmente los grandes edificios comerciales sobre el suelo, a menudo supera las 20.000 ITI. Para controlar la conexión de grandes empresas subterráneas, a menudo se utilizan cortafuegos, mamparas cortafuegos y cuadrados hundidos para la separación del fuego. Para garantizar la integridad de los negocios y crear un ambiente con aire acondicionado, muchas plazas hundidas generalmente se cierran. En caso de incendio, las ventanas de escape de humo natural en el techo se abren, creando un efecto semi-exterior. Este diseño especial también plantea nuevos problemas a la evacuación general de humos del edificio. La plaza hundida utiliza extracción de humo natural y la calle comercial semicerrada adyacente a la plaza hundida utiliza extracción de humo mecánica. Dado que la calle comercial conduce directamente a la plaza hundida, es probable que dos sistemas de extracción de humos diferentes en áreas adyacentes interactúen entre sí. Cómo diseñar eficazmente el método de extracción de humos, optimizar la posición de la salida de extracción de humos, mejorar la eficiencia de la extracción de humos en caso de incendio y crear un entorno de evacuación seguro requiere una demostración y un análisis en profundidad. El autor analiza casos específicos.

1 Descripción general del edificio y sugerencias de problemas

Un determinado proyecto de subcentro de la ciudad se desarrolla conjuntamente mediante cuatro parcelas comerciales integrales a gran escala. Tiene tres pisos subterráneos, de los cuales el primero y el segundo. Los segundos pisos son comerciales. La superficie total es de casi 17.000 m2, con tres plantas de garajes conectados entre sí. La escala comercial es grande, las funciones son multifuncionales, la densidad de personal es alta y el flujo de tráfico interno es complejo durante el funcionamiento normal. Sin embargo, el diseño arquitectónico requiere una evacuación segura de multitudes, un uso conveniente y racional de las funciones y la construcción. Hay 13 plazas hundidas en el negocio subterráneo, combinadas con medidas de separación como cortafuegos y calles peatonales comerciales, el negocio subterráneo se divide en 9 zonas de protección contra incendios con una superficie de menos de 20.000 toneladas. El proyecto es enorme y ha formado una concurrida zona comercial subterránea, que puede compararse con el concepto de ciudad comercial subterránea. Tomemos como ejemplo el segundo piso subterráneo de una plaza hundida. La plaza hundida utiliza escape de humo natural desde el techo y las ventanas laterales de gran altura, y la calle peatonal comercial en el segundo piso subterráneo utiliza escape de humo mecánico. Está previsto utilizar paredes colgantes a prueba de humo para separar la plaza hundida del humo. La sección transversal se muestra en la Figura 1. Dificultades en el diseño de extracción de humos de este proyecto: cuando se inicia la extracción mecánica de humos en la calle comercial subterránea, el aire se complementará en la parte inferior de la plaza hundida y el flujo de aire Reducirá el efecto de escape de humo natural de la plaza hundida. Por lo tanto, ¿cómo separar eficazmente la prevención de humo y la extracción de humo entre los dos, optimizar el diseño de las salidas de extracción de humo mecánicas en las calles comerciales subterráneas, reducir su impacto en el efecto de extracción de humo natural de la plaza hundida y el escape de la plaza hundida cuando los dos se inician al mismo tiempo. Es necesario demostrar y analizar el efecto del humo.

Simulación y optimización de incendio y extracción de humos en calles comerciales subterráneas

2.1 Diseño de escena de incendio

En el área de la plaza hundida, el piso más bajo del cuadrado hundido puede ser más bajo. La mayoría de los pisos tienen un área de cobertura de piso determinada en cada piso, y el área de cobertura del piso también es parte del cuadrado hundido, que aquí se denomina "área del corredor cuadrado hundido". Tomando Shenxia Plaza como ejemplo, para examinar la estrategia de extracción de humo en el área del corredor, se estudió el efecto de extracción de humo de Shenxia Plaza en el área del corredor bajo dos condiciones: extracción mecánica de humo en el área del corredor y ventanas de extracción de humo natural en la parte superior del cuadrado hundido L y 2Dos condiciones de trabajo. Para examinar la influencia de la distancia entre la salida de humos más cercana de la calle comercial subterránea y la pared vertical entre la calle comercial subterránea y la plaza hundida sobre la salida de humos natural de la plaza hundida, se establecieron condiciones de trabajo de 3 a 5. , ver Tabla 1. Tabla 1. Condiciones de trabajo para la investigación sobre estrategias de extracción de humos para corredores cuadrados hundidos. La salida de escape de humos más cercana en la calle comercial subterránea de una plaza hundida está cerca de los estándares de protección contra incendios del corredor de bloqueo de humo y del corredor hundido. El cuadrado está relacionado con el corredor de bloqueo de humo. La distancia de la pared vertical de escape de humo/m es el escape de humo mecánico en el cuadrado hundido. En caso de incendio en la entrada, L está adyacente al restaurante y el humo de 8MW. La pared vertical de bloqueo en el borde del área del corredor circular no está abierta. A diferencia de la plaza hundida, los dos restaurantes adyacentes se utilizan como protección contra incendios. En caso de incendio, se utilizan ventanas de extracción de humo natural para expulsar el humo y la pared vertical de humo de 8 MW en la calle comercial subterránea de la plaza hundida. plaza

2.2 Muro vertical comercial bloqueador de humo entre la calle y la plaza hundida

Las figuras 4 y 5 muestran la comparación de los diagramas vectoriales de visibilidad del fuego y temperatura de la sección vertical de la plaza hundida. cuadrado en las condiciones de trabajo 1 y 2.

Se puede observar que cuando el corredor circular cuadrado hundido tiene escape de humo mecánico (se instala una pared vertical que bloquea el humo entre el corredor circular y la abertura), Fire Technology 2o12 0 Volumen 3l Edición 1 no tiene escape de humo mecánico (hay no hay una pared vertical que bloquee el humo entre el pasillo circular y la pared de entrada), el escape de humo natural en la plaza hundida puede descargar bien el humo que se ha extendido a la plaza hundida, pero en condiciones de funcionamiento 1, debido a la fuerza; flujo de aire formado por la extracción mecánica de humos en el pasillo circular, el humo se perturba hasta cierto punto. La convección natural del aire de extracción de humos en el cuadrado hundido hace que parte del humo sea "arrastrado" hacia abajo, ralentizando el aumento de la cantidad. Tasa de escape de humo en la plaza hundida. Cuando no hay salida de humos en el corredor circular de la plaza hundida, la salida de humos en la plaza hundida puede garantizar que haya una capa de aire clara debajo de la plaza hundida durante mucho tiempo. Después de un análisis exhaustivo de las condiciones de trabajo 1 y 2, se recomienda que no se instale ningún escape de humo mecánico en el área del corredor anular del cuadrado hundido y que se use la ventana de escape de humo natural en la parte superior del cuadrado hundido para escape de humos eficaz.

2.3 La distancia entre la salida de extracción de humos y la pared vertical a prueba de humo de la calle comercial subterránea.

Las figuras 6 y 7 muestran los edificios comerciales subterráneos en las condiciones de trabajo 3, 4 y 5 respectivamente. Comparación de gráficos de vectores de temperatura y visibilidad del incendio para secciones verticales de calles y plazas hundidas. Como se puede ver en la imagen, dado que la calle comercial subterránea tiene menos materiales combustibles y la escala del fuego es menor, bajo la acción del escape mecánico de humo en la calle comercial subterránea, se instala una cortina de humo vertical de 2 metros de altura entre La calle comercial subterránea y la pared hundida, el humo en la calle comercial subterránea se puede controlar dentro de los 1200 S en las tres condiciones de trabajo, y solo una pequeña cantidad de humo se propaga a la plaza hundida. Se puede ver en la Figura 7 que bajo la premisa de que el sistema de extracción de humos de la calle comercial subterránea puede controlar bien el humo, cuando la distancia horizontal entre la salida de extracción de humos más cercana y la pared vertical que bloquea el humo es de 10 my l5FO_, la escape de humo mecánico La convección forzada causada hace que el aire en la plaza hundida fluya hacia la calle peatonal, lo que afecta la eficiencia de extracción de humo de la plaza hundida y no favorece la descarga rápida de una pequeña cantidad de humo que se propaga hacia la plaza hundida. cuadrado, pero recientemente, cuando la salida de escape de humos está al mismo nivel que la pared vertical de la cortina de humo. Cuando la distancia aumenta a 20i71, la perturbación del flujo de aire del sistema mecánico de escape de humos de la calle comercial subterránea en el cuadrado hundido se reduce significativamente; , y la mayor parte del aire en el cuadrado hundido forma una buena convección a través de las salidas de humos superiores. Cuando una pequeña cantidad de humo se propaga al cuadrado hundido, también se puede descargar rápidamente a través de la ventana de escape de humo superior y las ventanas laterales altas. Mediante un análisis exhaustivo de las condiciones de la sección vertical 3, 4 y 5 del diagrama vectorial de temperatura del fuego, se recomienda que la distancia horizontal entre la salida de escape de humos más cercana en la calle comercial subterránea y la pared vertical entre la calle comercial subterránea y el cuadrado hundido no debe ser inferior a 20ITI, pero no debe ser mayor que la distancia máxima de 30 m requerida en la especificación.

3Conclusión

Para un proyecto de construcción comercial subterráneo muy grande, mediante simulación de la dinámica del fuego, se demostró el plan de extracción de humos para el área del corredor de la plaza hundida y el área subterránea adyacente a la plaza hundida. Plano de disposición de extracción de humos mecánica para calles comerciales. Los resultados muestran que:

(1) Cada piso del piso más bajo o del piso inferior del cuadrado hundido tiene una cierta "área de corredor cuadrado hundido". Si se instala un escape de humo mecánico en el área del corredor, el flujo de aire forzado formado por el escape de humo mecánico interrumpirá la convección natural del aire de escape de humo en el cuadrado hundido hasta cierto punto, provocando que parte del humo sea "arrastrado". Por lo tanto, se recomienda utilizar ventanas de extracción de humo natural en la parte superior del cuadrado hundido en el área del corredor del cuadrado hundido para lograr una extracción de humo efectiva.

(2) Cuando la distancia horizontal entre la salida de escape de humos más cercana de la calle comercial subterránea local y la pared vertical de la calle comercial subterránea es de 2o ~ 30 rrl, la perturbación del flujo de aire causada por el humo mecánico El sistema de escape de la calle comercial subterránea se reduce significativamente. La mayor parte del aire en el pequeño cuadrado hundido pasa a través de las rejillas de ventilación superiores para formar una buena convección. Incluso si una pequeña cantidad de humo se propaga hacia el cuadrado hundido, puede expulsarse rápidamente a través de la ventana de escape de humo superior y las ventanas laterales altas.

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