复合型地下环廊防火装置及方法.pdf

本发明公开了一种复合型地下环廊防火装置及方法，该复合型地下环廊包括一地下环廊和一联络道，地下环廊通过联络道与城市地下快速隧道连通，联络道的两侧壁上分别设有一侧壁排风通路和一侧壁送风通路，侧壁排风通路包括一排风井道，排风井道内设有一排风装置，侧壁送风通路包括一送风井道，送风井道内设有一送风装置，联络道将排风井道的下端和送风井道的下端连通，排风井道的上端和送风井道的上端均连通于地面。本发明不仅能有效避免城市地下快速隧道或者地下环廊在火灾工况下的烟气互串，而且不影响消防车辆通过联络道，显著提高消防救援效率和可靠性，且具有施工成本低、施工方便、周期短、效益高、维护成本低等优点。

1.  一种复合型地下环廊防火装置，该复合型地下环廊包括一地下环廊和一联络道，所述地下环廊通过所述联络道与所述城市地下快速隧道连通，其特征在于，所述联络道的两侧壁上分别设有一侧壁排风通路和一侧壁送风通路，所述侧壁排风通路包括一排风井道，所述排风井道内设有一排风装置，所述侧壁送风通路包括一送风井道，所述送风井道内设有一送风装置，所述联络道将所述排风井道的下端和所述送风井道的下端连通，所述排风井道的上端和所述送风井道的上端均连通于地面；
所述侧壁排风通路和所述侧壁送风通路均位于所述联络道的靠近所述城市地下快速隧道的一端；
所述联络道的一侧邻接于所述城市地下快速隧道的行车方向的上游，另一侧邻接于所述城市地下快速隧道的行车方向的下游，所述侧壁送风通路位于所述联络道的一侧，所述侧壁排风通路位于所述联络道的另一侧；
所述排风装置和所述送风装置均与一电动控制装置连接，所述排风装置和所述送风装置均与一手动控制装置连接，所述电动控制装置控制所述排风装置和所述送风装置同时打开或同时关闭，所述手动控制装置控制所述排风装置和所述送风装置同时打开或同时关闭。

2.  如权利要求1所述的复合型地下环廊防火装置，其特征在于，所述排风井道的下端为连通所述联络道的侧壁排风口，所述侧壁排风口嵌设有一排风过滤网，所述侧壁排风口还设有多个排风导流片，所述侧壁排风口的高度与所述联络道的高度相同。

3.  如权利要求1所述的复合型地下环廊防火装置，其特征在于，所述送风井道的下端为连通所述联络道的侧壁送风口，所述侧壁送风口嵌设有一送风过滤网，所述侧壁送风口还设有多个送风导流片，所述侧壁送风口的高度与所述联络道的高度相同。

4.  如权利要求1所述的复合型地下环廊防火装置，其特征在于，所述排风装置为一排风风机，所述送风装置为一送风风机。

5.  如权利要求1所述的复合型地下环廊防火装置，其特征在于，所述排风井道与地面连通的位置、所述送风井道与地面连通的位置均设有一防雨装置。

6.  如权利要求1所述的复合型地下环廊防火装置，其特征在于，所述排风井道的宽度与所述送风井道的宽度均不小于1m。

7.  一种复合型地下环廊防火方法，其特征在于，在复合型地下环廊设置如权利要求1-6任意一项所述的复合型地下环廊防火装置，所述排风装置和所述送风装置同时打开时，所述联络道内形成从所述侧壁送风通路向所述侧壁排风通路流动的横向气流。

8.  如权利要求7所述的复合型地下环廊防火方法，其特征在于，所述横向气流的速度不小于6m/s且不大于8m/s。

复合型地下环廊防火装置及方法
技术领域
本发明涉及隧道通风类，具体地讲是复合型地下环廊防火装置及方法，适用于城市地下快速隧道与地下环廊之间的防火分隔。
背景技术
随着国民经济发展，城市交通事业发展迅速，城市地下交通道路建设也随之突飞猛进。地下环廊是近几年出现的一种新型的城市地下交通道路，用于连接各地块车库而修筑的位于道路下方的并布有独立出入口的地下公共通道，通常呈环状。
复合型地下环廊通常指与城市地下快速隧道相结合的地下环廊。该复合型地下环廊存在一系列的火灾消防问题，因为地下环廊的设计行车速度通常为20km/h，而城市地下快速隧道的行车速度在50-60km/h，二者设计通行车速的悬殊给隧道与环廊的消防排烟系统带来了难题。
城市地下快速隧道和地下环廊的排烟方式的不同会导致火灾烟气互串。工程设计中把地下环廊的防火分区独立于城市地下快速隧道设置，地下环廊由于其环状布置的特殊性，通常采用横向通风系统，火灾时进行横向排烟，气流流向以横向为主；城市地下快速隧道火灾工况下通常采用纵向排烟系统，二者排烟方式的不同，导致城市地下快速隧道发生火灾时，其烟气极易在纵向高速气流的作用下进入地下环廊，引起火灾蔓延。同样，地下环廊发生火灾时，环廊内部的烟气极易受城市地下快速隧道的纵向气流影响，导致排烟效率降低、效果变差。
传统设计中对城市地下快速隧道与地下环廊的防火分隔通常采用设置物理防火卷帘或者防火水幕。采用物理防火卷帘的复合型地下环廊，火灾时，防火卷帘确可以形成快速隧道与地下环廊的有效阻隔，但是同时也阻隔了消防救援车辆进入火灾现场的通道。采用防火水幕进行分隔的复合型地下环 廊，可以同时解决防火分隔与消防救援车通行的问题，但是需要提供巨大的消防水池，以供应水幕的水量，同时还需要为消防排水提供巨大的消防泵房，其施工及维护成本大，这对工程投资经济化、工程设计方案合理化是一个巨大的挑战。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有防火水幕分隔存在的施工及维护成本大的缺陷，提供一种复合型地下环廊防火装置及方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种复合型地下环廊防火装置，该复合型地下环廊包括一地下环廊和一联络道，所述地下环廊通过所述联络道与城市地下快速隧道连通，其特点在于，所述联络道的两侧壁上分别设有一侧壁排风通路和一侧壁送风通路，所述侧壁排风通路包括一排风井道，所述排风井道内设有一排风装置，所述侧壁送风通路包括一送风井道，所述送风井道内设有一送风装置，所述联络道将所述排风井道的下端和所述送风井道的下端连通，所述排风井道的上端和所述送风井道的上端均连通于地面；所述侧壁排风通路和所述侧壁送风通路均位于所述联络道的靠近所述城市地下快速隧道的一端；所述联络道的一侧邻接于所述城市地下快速隧道的行车方向的上游，另一侧邻接于所述城市地下快速隧道的行车方向的下游，所述侧壁送风通路位于所述联络道的一侧，所述侧壁排风通路位于所述联络道的另一侧；所述排风装置和所述送风装置均与一电动控制装置连接，所述排风装置和所述送风装置均与一手动控制装置连接，所述电动控制装置控制所述排风装置和所述送风装置同时打开或同时关闭，所述手动控制装置控制所述排风装置和所述送风装置同时打开或同时关闭。
较佳地，所述排风井道的下端为连通所述联络道的侧壁排风口，所述侧壁排风口嵌设有一排风过滤网，所述侧壁排风口还设有多个排风导流片，所述侧壁排风口的高度与所述联络道的高度相同。过滤网可以过滤空气中的杂 质，避免杂质从地面进入联络道；导流片可以引导气体的流向，使得气体流动得更顺畅；侧壁排风口的高度与联络道的高度相同，可以增加侧壁排风口的排风量。
较佳地，所述送风井道的下端为连通所述联络道的侧壁送风口，所述侧壁送风口嵌设有一送风过滤网，所述侧壁送风口还设有多个送风导流片，所述侧壁送风口的高度与所述联络道的高度相同。过滤网可以过滤空气中的杂质，避免杂质从地面进入联络道；导流片可以引导气体的流向，使得气体流动得更顺畅；侧壁送风口的高度与联络道的高度相同，可以增加侧壁送风口的送风量。
较佳地，所述排风装置为一排风风机，所述送风装置为一送风风机。排风风机和送风风机均是常用装置，分别具有良好的排风效果和送风效果。
较佳地，所述排风井道与地面连通的位置、所述送风井道与地面连通的位置均设有一防雨装置。防雨装置是常用的装置，具有良好的防雨效果，防止雨水进入送风井道和排风井道。
较佳地，所述排风井道的宽度与所述送风井道的宽度均不小于1m。这样，使得有足够的气流从送风井道流动到排风井道，进而使得联络道内形成的风幕具有良好的分隔效果。
一种复合型地下环廊防火方法，其特点在于，在复合型地下环廊设置如前所述的复合型地下环廊防火装置，所述排风装置和所述送风装置同时打开时，所述联络道内形成从所述侧壁送风通路向所述侧壁排风通路流动的横向气流。
较佳地，所述横向气流的速度不小于6m/s且不大于8m/s。这样，既能节约能源，避免浪费，也可以达到良好的分隔防火效果。
本发明的积极进步效果在于：火灾工况下，开启排风风机和送风风机，侧壁送风通路与侧壁排风通路在联络道内形成高速截流型横向气流风幕，不仅能有效避免城市地下快速隧道或者地下环廊在火灾工况下的烟气互串，而且不影响消防车辆通过联络道，对发生火灾的隧道或者环廊进行灭火救援。 本发明可显著提高消防救援效率和可靠性，且具有施工成本低、施工方便、周期短、效益高、维护成本低等优点，可大规模推广。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的复合型地下环廊平面示意图。
图2为本发明较佳实施例的复合型地下环廊防火装置示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
如图1和图2所示，一种复合型地下环廊防火装置，该复合型地下环廊包括地下环廊1和联络道，地下环廊1和城市地下快速隧道4之间设有两个联络道，分别为联络道5和联络道51，地下环廊1还设有连接周边地块的通道2和连接地面的匝道3。城市地下快速隧道4内的车辆可通过联络道5进入地下环廊1中，地下环廊1内的车辆也可通过联络道501进入城市地下快速隧道4。
联络道5的两侧壁上分别设有侧壁排风通路8和侧壁送风通路9，侧壁排风通路8和侧壁送风通路9均位于联络道5的靠近城市地下快速隧道4的一端；侧壁排风通路8包括排风井道601，排风井道601内设有排风风机602，侧壁送风通路9包括送风井道701，送风井道701内设有送风风机702；排风井道601的宽度与送风井道701的宽度均不小于1m；排风风机602与送风风机702均与电动控制装置(图上未显示)连接，该电动控制装置设于远程，可以控制排风风机602和送风风机702同时打开或同时关闭，从而实现远程控制；排风风机602与送风风机702均与手动控制装置(图上未显示)连接，该手动控制装置设于现场，可以控制排风风机602和送风风机702同时打开或同时关闭，从而实现现场控制。联络道5将排风井道601的下端和送风井道701的下端连通，排风井道601的上端和送风井道701的上端均连通于地面，分别形成地面排风口603和地面送风口703；地面排风口603设 有防雨装置606，地面送风口703设有防雨装置706。
排风井道601的下端为连通联络道5的侧壁排风口6，侧壁排风口6嵌设有排风过滤网604，侧壁排风口6还设有多个排风导流片605。送风井道701的下端为连通联络道5的侧壁送风口7，侧壁送风口7嵌设有送风过滤网704，侧壁送风口7还设有多个送风导流片705。侧壁排风口6的高度与联络道5的高度相同，侧壁送风口7的高度与联络道5的高度相同。
联络道5的一侧邻接于城市地下快速隧道4的行车方向401的上游，另一侧邻接于城市地下快速隧道4的行车方向401的下游，侧壁送风通路9位于联络道5的一侧，侧壁排风通路8位于联络道5的另一侧，即侧壁送风通路9位于城市地下快速隧道4的行车方向401的上游，侧壁排风通路8位于城市地下快速隧道4的行车方向401的下游。总之，侧壁送风通路9与侧壁排风通路8之间的相对位置依据城市地下快速隧道4的行车方向401确定。
联络道501的两侧壁设有侧壁排风通路801和侧壁送风通路901。侧壁排风通路801具体结构与侧壁排风通路8相同，侧壁送风通路901具体结构与侧壁送风通路9相同。在此就不再赘述。
一种复合型地下环廊防火方法，在复合型地下环廊设置前述的复合型地下环廊防火装置，排风风机602和送风风机702同时打开时，联络道5内形成从侧壁送风通路9向侧壁排风通路8流动的横向气流；同样地，联络道501内形成从侧壁送风通路901向侧壁排风通路801流动的横向气流。联络道内的横向气流的速度不小于6m/s且不大于8m/s。
非火灾工况下，侧壁排风通路8内的排风风机602与侧壁送风通路9内的送风风机702保持关闭状态，侧壁排风通路801内的排风风机与侧壁送风通路901内的送风风机也保持关闭状态。
当地下环廊1发生火灾，远程自动控制开启或者就近手动控制开启排风风机602或者送风风机702，此时，在城市地下快速隧道4与地下环廊1间的联络道5内形成不小于6m/s且不大于8m/s的高速横向气流，有效控制城市地下快速隧道4内的快速纵向气流影响地下环廊1内的火灾烟气扩散，实 现城市地下快速隧道4与地下环廊1两个独立防火分区的高温烟气分隔。此时，如果消防救援车辆不便于通过匝道3或者通道2进入火灾现场，可通过城市地下快速隧道4，穿越联络道5内的高速横向防火风幕气流，进入火灾现场进行消防排烟，并实现人员的救援疏散。
当城市地下快速隧道4发生火灾，远程自动控制开启或者就近手动控制开启侧壁排风通路801内的排风风机与侧壁送风通路901内的送风风机，此时，在联络道501内形成不小于6m/s、不大于8m/s的高速横向气流，有效控制城市地下快速隧道4内的快速纵向气流或者烟气进入地下环廊1内，实现城市地下快速隧道4与地下环廊1两个独立防火分区的高温烟气分隔。此时，如果消防救援车辆不便于通过城市地下快速隧道4的出入口进入火灾现场，可通过地下环廊1，穿越联络道501内的高速横向防火风幕气流，进入火灾现场进行消防排烟，并实现人员的救援疏散。
本发明可显著提高消防救援效率和可靠性，且具有施工成本低、施工方便、周期短、效益高、维护成本低等优点，可大规模推广。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。