مطالعه پارامتریک بر روی سرعت بحرانی در زمان آتش سوزی درون تونل های دارای سیستم تهویه طولی

هنگام آتش سوزی در تونل ها، ایجاد مسیر امن عاری از دود با استفاده از سیستم های تهویه، برای فرار مسافران و انجام عملیات نجات ضروری است. در تونل های دارای سیستم تهویه طولی، سرعت بحرانی تهویه به حداقل سرعتی اطلاق می شود که از برگشت جریان به بالادست آتش جلوگیری و مسیر امن را ایجاد می کند. این تحقیق به بررسی عددی نحوه کنترل دود در تونل ها با تاکید بر پارامترهای موثر بر سرعت تهویه بحرانی می پردازد. در ابتدا، سرعت بحرانی در نرخ های رهایش گرمای مختلف محاسبه شده که تطابق مناسبی را با داده های حاصل از آزمایش های تجربی مقیاس کوچک نشان می دهد. در ادامه، تاثیر ضریب انسداد و محل عرضی منبع آتش، شیب تونل و رطوبت نسبی هوای تهویه بر مقدار سرعت بحرانی بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که در حضور انسداد منبع آتش، کاهشی تقریبا معادل نسبت انسداد در سرعت بحرانی رخ می دهد. در بررسی سرعت بحرانی در تونل شیب دار مشاهده شده است که به ازای هر یک درصد شیب منفی تونل، حدود 5/2 درصد به هوای تهویه مورد نیاز افزوده می شود. نتایج هم چنین نشان می دهد که رطوبت نسبی هوا تاثیر چندانی نداشته، ولی محل عرضی آتش دارای تاثیر زیادی است، به طوری که آتش در کنار دیواره تونل نسبت به آتش در وسط تونل نیازمند 10 الی 20 درصد هوای بیشتر برای جلوگیری از برگشت دود می باشد.