如图 3￣ 图 5 所示，火源分别设在左、右站厅和中部站台，研究在没有任何机械排烟的情况下，由火焰浮力作用、膨胀力作用和烟囱效应驱动下的烟气蔓延情况。

　　3.1 左站厅着火无机械排烟

　　图 3 中，火源处火焰浮力羽流上冲，由于靠近墙壁，空气只能从没有墙壁的方向卷吸进入羽流，致使火焰向左侧墙壁偏斜[4];由于内外温度差导致密度差引起烟囱效应[4]，烟气粒子沿着墙壁从左站厅的出口B 排出，没有扩散到站台中部，同时由于火焰羽流上部的膨胀作用和下部的卷吸作用，形成车站上层的向右气流和车站下层的向左气流，并通过右站厅两出口 A 和 C 补气，形成保证人员向右疏散的新鲜气流。出口 A、C 的温度、风速完全可以满足疏散要求。

　　3.2 右站厅着火无机械排烟

　　图 4 中，火源处火焰浮力羽流上冲，同样由于靠近墙壁，火焰向右侧墙壁偏斜;由于烟囱效应，大部分烟气粒子沿着墙壁从右站厅的出口通道面积较小的出口 A 排出，没有扩散到站台中部，同样由于膨胀作用和卷吸作用，形成车站上层的向左气流和车站下层的向右气流，并通过左站厅出口 B 补气，形成保证人员向左疏散的新鲜气流。出口 B 的温度、风速完全可以满足疏散要求。

　　3.3 中部站台着火无机械排烟

　　图 5 中，火源处火焰浮力羽流竖直上冲，碰到顶棚产生射流，同时由于火焰羽流上部的膨胀作用和下部的卷吸作用，形成车站上层的流向两端的气流和车站下层的流向中间的气流，但下层气流速度较小，由于烟囱效应，热烟气向两端蔓延，注意到大部分烟气粒子向只有一个出口的左厅蔓延，在到达两端的楼梯处发生沉降弥散，笼罩两端楼梯和站厅，结合 图 8，左 右 出 口 的 疏 散 路 径 上 都 不 能 达 到NFPA130 中规定的温度不超过 60℃能见度不低于10m 的要求[5]，阻止人员疏散。

　　4 机械排烟的模拟结果与分析

　　由前面分析知中部站台着火为最危险的情形，需要进一步研究。如图6～图7所示，火源仍设在中部站台，分别研究排烟风机单独排烟时和加装挡烟装置配合排烟风机排烟时，对火灾烟气蔓延的控制效果。

　　4.1 中部站台着火有机械排烟无挡烟装置

　　图 6 中，烟气向两端楼梯和站厅蔓延，在楼梯处被排烟风机排出，但由于三个出口补风形成的气流扰乱了楼梯处的烟气而造成弥散，笼罩楼梯和站厅，影响人员安全疏散。

　　4.2 中部站台着火有机械排烟有挡烟装置

　　图 7 中，烟气向两端楼梯和站厅蔓延，由于楼梯上方挡烟装置有效的蓄烟和防止气流扰动，使烟气很好地被排烟风机排出。排烟的同时，需要由三个出口补风，正好形成了延疏散通道经连接站厅站台的楼梯至站台中部的空气流，既阻止了烟气任意蔓延，又保证了人员能迎着新鲜空气疏散。左右出口的疏散路径上的温度、风速可以满足疏散要求，可以看到右端楼梯处风速将近 3m/s。

　　4.3 有、无机械排烟的能见度对比

　　图 8 中，右边为能见度标尺，单位 m，中间分别是中部站台着火有、无机械排烟时站厅层 H=1.5m高度处、车站中轴 Y=11m 截面上的 t=300s 的能见度。可以看到无机械排烟时两端楼梯处和站厅的能见度很小，而有机械排烟和挡烟装置时两端楼梯处和站厅的能见度将近 30m，完全能够保证人员安全疏散[5]。

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