本书较为详尽地介绍了作者及国内外同行多年来在狭长空间火灾烟气流动特性及控制方法方面的研究成果，内容主要包括典型狭长空间建筑火灾危险性及发展特性，狭长空间火灾的模型实验、全尺寸实验和基本的数值模拟研究方法，狭长空间烟气流动特性，城市地下公路隧道竖井自然排烟机理，公路隧道机械防排烟有效性，地铁站内紧急通风控制模式等。
本书可作为从事火灾安全工程、建筑防火设计等的研究人员和工程技术人员的参考书籍，也可作为高等学校消防工程、安全工程、工程热物理、城市地下空间工程等专业高年级本科生和研究生的教材。
样章试读
目录
- 目录
前言
第1章概论1
1.1典型的狭长空间建筑形式1
1.1.1交通隧道1
1.1.2地铁站2
1.1.3人行通道3
1.1.4地下商业街4
1.1.5民用建筑长走廊5
1.2狭长空间建筑火灾危险性及发展特性6
1.2.1地铁火灾6
1.2.2交通隧道火灾10
1.2.3狭长空间火灾发展特性12
1.3狭长空间烟气流动理论基础16
1.3.1火灾燃烧基础16
1.3.2烟气流动基础29
1.4狭长空间建筑火灾烟气控制方式36
1.4.1隧道内烟气控制方式36
1.4.2地铁站内烟气控制方式39
参考文献44
第2章狭长空间火灾特性研究方法50
2.1模型实验50
2.1.1流动相似理论51
2.1.2小尺寸实验的相似准则56
2.1.3小尺寸实验台介绍65
2.2全尺寸实验69
2.2.1隧道全尺寸实验介绍69
2.2.2地铁站全尺寸实验介绍76
2.3数值模拟方法79
2.3.1基本控制方程和模型79
2.3.2计算区域离散化与网格划分82
2.3.3控制方程的离散化84
2.3.4初始条件与边界条件86
2.3.5常用数值模拟工具88
参考文献94
第3章狭长空间火灾发展及烟气流动特性96
3.1火焰发展规律及顶棚射流火焰长度96
3.1.1竖向及顶棚射流火焰形态96
3.1.2顶棚射流火焰长度100
3.2顶棚射流最高温度106
3.2.1近火源区顶棚下方最高温度106
3.2.2顶棚下方最高温度的纵向分布规律121
3.2.3顶棚下方最高温度的横向分布规律123
3.3狭长空间烟气层中CO的输运特性128
3.3.1CO浓度随时间增长的理论模型130
3.3.2CO理论模型的实验验证133
3.4烟气水平蔓延过程中的质量卷吸模型141
3.4.1烟气各蔓延阶段卷吸速率模型的建立142
3.4.2烟气各蔓延阶段卷吸速率模型系数的确定145
参考文献150
第4章城市地下公路隧道自然排烟的有效性155
4.1竖井自然排烟155
4.2烟气层吸穿和边界层分离现象156
4.2.1实验现象156
4.2.2竖井排烟的临界Ri′数判据164
4.3竖井高度对自然排烟效果的影响167
4.3.1竖井排烟过程分析167
4.3.2火灾场景设计168
4.3.3稳定段选取169
4.3.4临界吸穿高度170
4.3.5自然排烟效果对比分析172
4.4竖井截面尺寸对自然排烟效果的影响177
4.4.1烟气溢流的理论模型177
4.4.2竖井宽度对排烟效果的影响研究178
4.4.3竖井长度对排烟效果的影响研究184
4.5纵向风对自然排烟效果的影响188
4.5.1隧道内烟气层厚度和温度189
4.5.2竖井和隧道内温度分布190
4.5.3竖井中速度矢量场190
4.5.4烟气速度和惯性力192
4.5.5竖井排烟量194
4.6斜角竖井对边界层分离现象的抑制作用195
参考文献200
第5章隧道机械防排烟系统的有效性203
5.1横向排烟速率对烟气水平输运特性的影响203
5.1.1烟气输运特性参数204
5.1.2不同排烟速率下烟气层界面的形态特征207
5.1.3烟气层内最高温升随排烟速率的变化209
5.1.4烟气水平流动速度随排烟速率的变化211
5.2机械排烟引起的烟气层吸穿212
5.2.1机械排烟中的烟气层吸穿现象212
5.2.2排烟口高度和排烟速率对机械排烟效率的影响213
5.2.3隧道内发生吸穿的临界Froude数220
5.3射流风机作用下的隧道流场特性227
5.3.1射流风机在纵向排烟中的应用227
5.3.2射流风机对隧道流场的影响229
5.4纵向风对主辅双洞隧道火灾烟气的控制作用239
5.5隧道火灾烟气分岔流动现象246
5.5.1分岔流动现象的形成原因246
5.5.2分岔流动现象的实验和数值模拟247
5.5.3烟气分岔流动临界风速258
参考文献262
第6章地铁站机械防排烟系统的有效性266
6.1正压送风挡烟266
6.1.1理论分析266
6.1.2正压送风挡烟的数值模拟验证268
6.1.3正压送风挡烟的全尺寸实验271
6.2空气幕挡烟274
6.2.1空气幕的流场结构275
6.2.2空气幕挡烟过程的理论分析276
6.2.3空气幕挡烟的数值模拟验证280
6.3站台机械排烟287
6.3.1站台火灾烟气流动状况287
6.3.2排烟口开启位置对站台机械排烟效果的影响289
6.3.3排烟口高度对站台机械排烟效果的影响295
6.3.4排烟盲区现象299
6.4地铁站通风排烟模式304
6.4.1地铁站通风排烟模式简介304
6.4.2起火站台层通风排烟模式305
6.4.3地铁站层间通风排烟模式308
6.5列车活塞风对防排烟系统的影响316
6.5.1场景设置317
6.5.2活塞风对站台火灾的影响319
6.5.3活塞风对站厅火灾的影响329
参考文献334
索引337
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