城市交通隧道电动汽车火灾安全研究进展
李炎锋1, 杜甜美1, 刘爽1, 董启伟2
（1. 北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室，北京 100124；2. 北京市市政工程设计研究总院有限公司，北京 100082）作者简介：李炎锋（1971— ），男，北京工业大学教授，博士，博士生导师，主要从事城市地下空间建筑火灾安全技术方面的研究，北京市朝阳区平乐园 100号北京工业大学城市建设学部建环系，100124，liyanfeng@bjut.edu.cn。基金项目：北京市自然科学基金资助项目（8222002）摘要：城市电动汽车数量增加给城市交通隧道消防安全带来了新的挑战。论文首先归纳了隧道内电动车辆火灾研究的科学问题和关键技术问题，总结了电动汽车火灾成因及研究手段、火灾燃烧热特性、燃烧产物特性等领域的研究成果，分析了隧道狭长受限空间结构对电动汽车火灾发展过程的影响，探讨了城市交通隧道电动汽车火灾的消防救援。根据现行消防标准规范及隧道消防设计指南，讨论了应对电动汽车火灾交通隧道消防系统设计需要改进的要点。研究表明，新能源车火灾场景比燃油车火灾场景更复杂，主要表现在电池不稳定的喷射火源、持续时间、峰值热释放和峰值温度、汽车带电风险等方面。目前电动汽车火灾实体试验研究主要是在大空间或者开放空间中进行，隧道受限空间对电池燃烧特性影响、电动汽车火灾羽流特性以及有毒烟气蔓延及控制还缺乏系统性研究。研究成果能够为城市交通隧道的消防设计、安全运营以及应急救援预案制定提供参考。关键词: 电动汽车, 火灾, 热释放率, 热失控, 城市交通隧道 ![]()
引用本文：李炎锋, 杜甜美, 刘爽, 董启伟. 城市交通隧道电动汽车火灾安全研究进展[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(9): 1195-1203.
城市轨道交通TOD综合体火灾防控研究现状及展望
安伟光1,3, 鲁佳明1,3, 袁狄平1,2, 陈家祥1,3
（1. 中国矿业大学 安全工程学院，江苏 徐州 221116；2. 中国矿业大学深圳研究院，广东 深圳 518000；3. 徐州高新区安全应急装备产业技术研究院，江苏 徐州 221116）作者简介:安伟光（1986— ），男，河北无极人，中国矿业大学安全工程学院教授，博士，主要从事重大基础设施火灾安全及应急救援方面的研究，江苏省徐州市铜山区大学路1号，221116。基金资助:国家自然科学基金（52422405，52374244）；中央高校基本科研业务费项目（2021ZDPYYQ004，2023ZDPYRH01）；江苏省科技计划项目（BE2023049）摘要：为了解城市轨道交通 TOD综合体（简称TOD综合体，下同）的防火研究进展情况并提供研究思路和参考，以典型TOD综合体为研究对象，从TOD综合体结构火灾危险性、目前研究进展及规范解读、研究方向展望三个角度梳理了TOD综合体火灾研究现状，探讨容易被忽视的火灾风险和可能存在的消防问题，分析结果表明TOD综合体地上商场、地下商业、地下轨道交通三部分传统系统区间组合后会呈现更加复杂的结构，使TOD综合体整体的火灾危险性大幅增长。国内防火规范对TOD综合体的规定过于分散，未考虑到TOD综合体的复杂场景，亟须建立TOD综合体防火设计体系。TOD综合体相关研究开展缓慢，缺少TOD综合体整体相互影响、相互联动、控烟排烟的火灾研究。未来研究人员应着重解决TOD综合体的通风排烟、监测预警、人员疏散、缺少专用应急装备等关键技术问题。因此，对TOD综合体火灾开展持续研究，建立专有消防体系，研发相关技术十分重要。 关键词: TOD, 地下空间, 火灾防护, 研究综述![]()
引用本文：安伟光, 鲁佳明, 袁狄平, 陈家祥. 城市轨道交通TOD综合体火灾防控研究现状及展望[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(9): 1204-1212.
综合管廊电力舱电缆火灾研究进展
许德胜1, 李炎锋1, 杨泉2
（1. 北京工业大学 绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室，北京 100124；2. 中国农业银行股份有限公司，北京 100095）作者简介:许德胜（1996- ）,男，北京工业大学 博士研究生，主要从事城市地下空间火灾动力学的研 究，北京市朝阳区平乐园 100 号，100124。通信作者：李炎锋（1971- ），男，北京工业大学 城建学部教授，liyanfeng@bjut.edu.cn。基金资助:国家重点研发计划(2017YFC0805008)摘要：综合管廊的电力运营输送安全是韧性城市的重要保证措施之一。在分析电力舱火灾成因、火灾特点及消防安全特殊性的基础上，归纳了综合管廊电力舱电缆火灾的关键科学问题。从电缆火灾的燃烧动力学机理、风险评估以及预警防护3个方面，综述了管廊电力舱火灾安全的研究成果和总体进展。结果表明：在电力舱电缆火灾的基础理论和实践应用上已经取得了较为系统的研究成果，但关于复杂廊体结构因素对火灾的影响研究还缺乏深入的探讨。结合管廊行业实际工程的发展，指出长通风区间电力舱电缆火灾的蔓延及联动防治是未来综合管廊消防系统研究的一个重要方向。关键词: 城市综合管廊, 电力电缆, 火灾研究, 风险评估, 消防预警引用本文：许德胜, 李炎锋, 杨泉. 综合管廊电力舱电缆火灾研究进展[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(9): 1213-1217.
隧道流淌火发展蔓延规律的研究现状及未来展望
叶成豪, 张培红
（东北大学 资源与土木工程学院，辽宁 沈阳 110819）
作者简介:叶成豪（1997- ），四川广汉人，东北大学资源与土木工程学院博士研究生，主要从事隧道流淌火燃烧动力学机制的研究，辽宁省沈阳市和平区文化路3巷11号东北大学南湖校区，110819。基金资助:国家自然科学基金项目（52374188）；中央高校基本科研业务专项资金资助（N2401006）摘要：在隧道环境中，流淌火的火焰分叉融合、振荡和倾斜等燃烧行为，扩散油层的流动及其与隧道底壁面、火焰烟气的热传递过程具有复杂性和非稳定性。这会加剧引燃周围其他可燃物的危险性，给人们的生命财产安全带来严重威胁。通过对开放空间与隧道环境中溢油流淌火的扩散与燃烧行为、火焰高度、火焰振荡、火焰热辐射模型、热传递机制、烟气蔓延过程以及顶棚温升模型等的对比分析，指出未来应该进一步深入研究流淌火火焰振荡以及火焰热辐射模型等火焰行为，揭示流淌火蔓延的热传递机制、非稳态燃烧和烟气蔓延动力学规律，为隧道流淌火的防治和应急救援提供理论和技术支持。 关键词: 隧道流淌火, 辐射热反馈, 火焰行为, 排烟引用本文：叶成豪, 张培红. 隧道流淌火发展蔓延规律的研究现状及未来展望[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(9): 1218-1226.
倾斜隧道火灾烟气分层稳定性研究
孙超鹏, 刘方, 翁庙成
（重庆大学 土木工程学院，重庆 400000）
作者简介:孙超鹏（1995- ），男，河南平顶山人，重庆大学土木工程学院博士研究生，主要从事隧道通风及火灾烟气控制研究，重庆市沙坪坝区正街174号重庆大学A区，400000。基金资助:国家自然科学基金（52178064）；重庆市技术创新与应用发展专项（CSTB2022TIAD-KPX0101）；重庆市建设科技项目（城科字2021第5-8）摘要：隧道内的烟气分层特征对分析疏散和救援的难度以及制定有效的应急策略具有至关重要的作用。倾斜隧道中的烟气流动受到浮力和烟囱效应的共同影响，导致烟气的分布和运动规律与水平隧道存在显著差异。在倾斜隧道中，烟气分层稳定性受到多种因素的影响，且相关研究较少。本文采用数值模拟方法对倾斜角度为1%～15%的两端开口的倾斜隧道火灾烟气分布特性及其影响因素进行了研究。研究表明：Newman提出的判定烟气分层状态的临界无量纲温差在倾斜隧道火灾中仍然适用（坡度在1%～15% 范围内）。倾斜隧道火灾发生后，火源与低端入口之间的烟气层始终能够保持稳定的烟气分层。而火源与下游出口之间的烟气层则随着烟囱效应的增强，稳定分层被破坏的区域不断扩大，并逐渐扩展至整个下游区域。火源功率和火源与下游出口之间的高差可直接影响隧道内的烟囱效应和烟气自身浮力，进而影响烟气分层状态。在此基础上，提出了用于预测倾斜隧道火灾烟气分层特性的计算模型，并确定了烟气分层区域1和区域2之间的临界Froude数为0.9。本文研究可为隧道火灾排烟及疏散设计提供指导。 关键词: 倾斜隧道, 烟气分层, 烟囱效应, Froude数![]()
引用本文：孙超鹏, 刘方, 翁庙成. 倾斜隧道火灾烟气分层稳定性研究[J]. 消防科学与技术, 2024, 43(9): 1227-1233.
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