洁净室通风管道对火灾烟气扩散的影响（二）

  2.2 送风方式的不同对于烟气扩散的影响通风空调的送风方式可以分为三种：顶送风，侧送风以及底部送风;而底部送风由于应用上的局限性，所以工程上很少使用。最为常见的两种送风形式即为顶送风及侧送风。这两种送风方式由于风口位置，风管位置及送风方向的不同，所以通过通风管道扩散至临室的烟气规律也不同。选取两种不同送风方式模拟烟气通过管道扩散规律，取热释放率为2000 kW/m2。

  通过模拟，从图8可以看出在前50 s侧送风的烟气层高度下降速度比顶送风的要快，这是由于烟气以侧送风形式从风管喷出时是水平自由射流形式，烟气在空气中向下扩散，且与空气混合后温度下降较快，可见图 9，所以烟气沉降速度比较快;在50 s~200 s 时，侧送风烟气下降的速度有所减缓，但侧送风的烟气层高度一直比顶送风的低。烟气层在 190 s 时，两种送风方式的烟气层高度相等，且以后相差比较小。从上面的比较可看出，送风方式对烟气扩散有一定的影响，且烟气通过侧送风风管扩散至邻室的危害要比顶送风的危害大。

  2.3 不同火源位置对于烟气扩散的影响房间里可燃物着火位置的不同会对房间烟气规律产生影响，本节研究不同火源位置的工况下，烟气向邻室扩散的规律。本节模拟的房间尺寸与上节相同，风管布置在房间正中位置，HRR 取为 500kW，模拟的火源位置与工况对照如图 10。

  2.3.1 烟气层高度随时间变化比较从图11中可看出，C工况下烟气层高度在相同时刻时要稍高于其余3个工况，但是其烟气层高度也远小于 1.5 m，对人员一定会造成伤害;C 工况的烟气层高度低于其余三个工况的原因是由于C工况下 2 室中烟气温度较高，如图 12 所示，所以向上的浮升力较大，使得烟气的沉降速率比其他工况稍小，这就是 C 工况下的烟气层高度最高的原因。

  2.3.2 烟气的烟灰浓度随时间变化的比较如图 13 和图 14 所示，4 个工况位置下烟气扩散到邻室内，在同一时刻中，C工况位置下的烟灰浓度要明显大于其余3个工况的烟灰浓度;说明当火灾发生在风管的正下方时，烟气通过通风管道对邻室的危害最大。

  3 结论

  本文对单个房间发生火灾时烟气通过风管扩散到邻室的烟气流动规律进行了模拟研究，其中包括房间的门是否开启、风管尺寸的不同和不同的火源位置因素对烟气在通风管道内扩散的影响，得到结论如下：

  (1)通过对比着火房间内门的开启与封闭时烟气扩散的工况发现，室内门开启的时候，通过风管扩散到邻室房间的烟气量相比于从门口扩散到走廊内的烟气量要小很多，烟气通过风管扩散到邻室对邻室造成的危险很小，这就为下面单独研究封闭的着火房间的烟气通过风管扩散到邻室的烟气扩散规律提供了必要性。

  (2)通过模拟不同送风方式对火灾烟气扩散的影响发现，送风方式对烟气扩散有一定的影响，且烟气通过侧送风风管扩散至邻室的危害要比顶送风的危害大。

  (3)在模拟着火房间不同着火位置对于烟气扩散到邻室的影响时，发现火源在着火房间正中位置，即在风口的正下方的时候，邻室房间的烟气层高度要高于其余3个着火位置，烟气的烟灰浓度和烟气温度都要大于其余三个着火位置，说明当火灾发生在风管的正下方时，烟气通过通风管道对邻室的危害最大。