降雨与纵向通风作用下隧道火灾烟气蔓延及分层特性试验研究

摘要

为了应对极端降雨天气对隧道火灾的烟气防控带来的挑战，基于Froude相似准则建立缩尺隧道火灾试验平台，研究降雨与纵向通风耦合作用下的隧道火灾烟气蔓延规律、垂直温升特性及烟气分层状态。试验结果显示：降雨诱导产生的纵向气流阻碍烟气向降雨侧蔓延，随着降雨强度增大，烟气逐渐被控制在通风侧，通风侧烟气层厚度增大；启动纵向通风后，烟气同时受到降雨诱导气流和强制通风气流的作用，烟气与冷空气的掺混加剧，烟气层厚度增加；随着纵向通风速度持续增大，烟气逐渐被控制在隧道降雨侧，烟气发生沉降；降雨强度增大和通风速度增大都会破坏烟气的稳定分层，当纵向通风气流与降雨产生的诱导气流强度相当时，隧道内烟气分层保持相对稳定。

关键词

隧道火灾 / 降雨作用 / 纵向通风 / 缩尺试验 / 烟气分层