[发明专利]隧道内排烟系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及排烟系统设计的技术领域，尤其涉及一种隧道内排烟系统及其方法。

背景技术

随着社会的发展，长大隧道的建设越来越频繁，其带来的社会经济效益也日益显著。但同时，由于隧道结构自身的一些特点，诸如对外出口少，比较封闭，自然排烟困难等，使得其内部一旦发生火灾将对隧道结构以及其内乘行人员的生命安全造成极大的威胁，并且给疏散逃生救援工作带来极大的困难。已有灾害事故资料统计表明，诸如隧道类线性结构的封闭环境会造成的疏散困难、救援困难、排烟困难，使得其内部的一旦发生火灾，相对于地面建筑更具危险性；同时，这些地下结构内部构造复杂、人流量大，面临突发性灾害很难及时有效处置，容易导致人员群死群伤，造成巨大的财产损失和严重的社会影响。

由于在隧道中温度、烟雾和有毒气体都足以致命，许多学者对这个问题都进行过深入的探讨。已有研究表明，导致人员死亡的原因主要是逃生过程中吸入了烟气颗粒。烟气对人的危害主要有：吸入热气流灼伤呼吸道；烟气中含有有毒和麻醉性的气体；由于空气中氧的含量很低导致窒息；刺激眼睛及呼吸道、妨碍视线，不利于人们的疏散。因此，在长距离隧道中有效地排放烟气或者对烟气流进行合理的更换控制是相当重要的。

目前隧道排烟的设计基本上和通风方式相结合，在正常情况为通风功能，满足环保的要求，而在火灾情况下为排烟、控烟功能，其主要目的是为司乘车人员创造一个安全舒适的疏散环境，同时帮助救火人员快速方便到达火灾现场。排烟的方式可以归为两种：横向排烟方式和纵向排烟方式。所谓横向式是通过沿隧道的整个长度持续均匀的送风或排风来实现通风排烟的目的。纵向通风方式就是通过在隧道内产生纵向风流达到通风排烟目的。

国内外已建隧道救援疏散可以通过以下几种方式来实现：

①横向联络通道逃生

双管隧道沿隧道纵向，每隔一定间距设置横向联络通道将两隧道联通，实现火灾逃生及救援。

②纵向通道逃生

利用平行于隧道方向的独立隧道或在隧道内行车路面以下的空间建成纵向逃生通道，每隔一定间距设置紧急出口或滑行坡道与路面之下的逃生通道联通，以逃离火灾危险。

③纵-横通道结合逃生

沿隧道纵向每隔一定间距设置紧急出口或滑行坡道与路面之下的逃生通道联通，形成人员疏散通道；同时，每隔一定间距设置横向联络通道将两隧道联通，进行车辆疏散及消防救援。

已有的单一纵向救援疏散方式火灾情况下，受烟气蔓延的影响，车道层的能见度、温度、有毒有害气体的浓度分布规律具有很大随机性，不利于消防救援和人员疏散工作的展开。

因此，本申请人致力于开发一种能够对隧道内的烟气情况进行实时监控和自动快速有效排出的隧道内排烟系统及其方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述不足，本发明是提出一种能够对隧道内的烟气情况进行实时监控和自动快速有效排出的隧道内排烟系统及其方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种隧道内排烟系统，其包括：沿隧道纵向延伸设置的排烟风道，用于确定隧道内火灾位置、火灾规模及空气流动特性的监控装置，以及用于改变隧道内气流方向和速度的风机。

所述排烟风道朝向所述隧道内部导通开设有多个排烟口，多组所述风机沿所述隧道纵向排列布置，所述风机与所述排烟口纵向交错布置，全部所述风机均与所述监控装置进行控制连接。

所述监控装置监控到所述隧道内的某管段需要进行排烟时，控制该管段上的各风机的输出风速和风向，降低该管段的自然风速，同时由邻近该处的排烟口将烟气吸入排烟风道内进行排出。

较佳的，纵向相邻的两个所述排烟口之间至少布置有一组所述风机。

较佳的，纵向相邻的两组所述风机之间至少布置有一个所述排烟口。

较佳的，所述风机为双向可逆可调速射流风机。

较佳的，所述排烟风道的两端口上均设置有排烟风机。

较佳的，在每一所述排烟口对应设置有一电动开关门，所述电动开关门与所述监控装置控制连接。

较佳的，相邻所述排烟口间隔100-200m。