??? 3.3數(shù)據(jù)處理和分析

??? （一）煙氣

??? 研究煙氣分布對于火災(zāi)救援非常重要，尤其是環(huán)境比較惡劣的場所，在電纜隧道火災(zāi)模擬中，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，繪圖比較，發(fā)現(xiàn)隨著時間增加，隧道由于通風(fēng)不佳，煙氣大量積累，在273.6秒（4.56分鐘）時，煙氣只存在于0.5米高，到了1058.4秒（17.64分鐘）時（如圖3），其能見度已經(jīng)很小，而在此時，可燃物還在劇烈燃燒，煙氣還在積累，人員幾乎不可能生存。

??? 從圖6中可以看出，當(dāng)612秒（10.2分鐘）時，煙氣的濃度達(dá)到最大值。

??? 通過繪圖比較可以發(fā)現(xiàn)以下規(guī)律：

??? 1.隧道電纜發(fā)生火災(zāi)時，煙氣從著火源即燃燒較劇烈的一側(cè)，向燃燒程度低的區(qū)域延伸。

??? 2.煙氣由于火羽流熱作用，先上升至頂部，而后順著墻面向下延伸。

??? 3.煙氣延伸速率很快。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在518.0秒（8.64分鐘）時，距離地面1.0m以上的空間已經(jīng)充滿煙氣。如圖4。

??? 因此，在火災(zāi)現(xiàn)場，消防滅火人員應(yīng)該順著燃燒劇烈程度較低的一側(cè)，彎腰前進(jìn)，那些在火災(zāi)中逃亡者也應(yīng)該如此，或者爬到地上臉朝下，等待救援人員的到來。同時，消防人員可以根據(jù)煙氣分布初步判斷著火源的大概位置，便于實(shí)施滅火和救援工作。

??? (二)火焰蔓延情況???? 在實(shí)驗(yàn)中，可以看到在10.8s時，火焰開始在垂直方向迅速蔓延，到達(dá)414.0s（6.9分鐘）時形成頂棚射流，加劇了火焰的蔓延，在529.0s（8.81分鐘）時，火焰開始在水平方向蔓延，到698.4s（11.64分鐘）時，火已經(jīng)蔓延到左側(cè)上層電纜，到1580.4s（26.34分鐘）時，火焰已經(jīng)充滿了整個隧道模型。

??? 分析可知，火從陰燃到劇烈燃燒，只用了500s（8.33分鐘）。在現(xiàn)實(shí)中，電纜隧道一旦發(fā)生火災(zāi)如果自動滅火系統(tǒng)不能在8.33分鐘內(nèi)自動滅火，火焰就會蔓延，引燃整個隧道電纜，向兩端蔓延。在模型計算中，6米長隧道，火焰蔓延只用了860s（14.33分鐘）。在實(shí)際現(xiàn)場，電纜隧道火災(zāi)時由于有煙囪效應(yīng)，風(fēng)速一般為0.5m∕s[4]，加速了火焰蔓延，火焰蔓延速度更快。

??? (三)氧氣濃度:（黑色代表氧氣分布，越黑，氧氣濃度越大）

??? 通過上述數(shù)據(jù)分析和作圖比較，可以看出，在電纜開始燃燒時的262.0s時，火焰開始加速蔓延，火羽流上升碰到頂棚時，快速形成頂棚射流，沿頂棚以水平方向運(yùn)動。在264.0s（4.40分鐘）時火羽到達(dá)左側(cè)，在288.0s（4.80分鐘）時火羽到達(dá)右側(cè)。在288.0s時，距地面1.7米以上的氧氣濃度明顯下降，到468.0s（7.80分鐘）時，距地面1.7米以上的氧氣已經(jīng)被完全消耗。由于在右側(cè)放置了一個風(fēng)速為0.5m／s的抽風(fēng)機(jī)，所以在火羽蔓延上風(fēng)方向，燃燒劇烈，氧氣濃度降低較迅速。當(dāng)在1432.8s（23.88分鐘）時，距離地面0.4米以上的空間形成短暫無氧區(qū)域。到1699.2s（28.32分鐘）時，由于燃燒將盡，左側(cè)為通風(fēng)面，氧氣濃度開始回升，而右側(cè)氧氣濃度回升不明顯。

??? 4.數(shù)值模擬結(jié)論與建議

??? 根據(jù)隧道的火災(zāi)原因和火災(zāi)隱患，以及上述關(guān)于隧道火災(zāi)中煙氣和氧氣分布，以及火焰蔓延速速特性的分析，提出以下建議：

??? 4.1提高隧道耐火等級。

??? 隧道發(fā)生火災(zāi)時，其頂部溫度高達(dá)1000℃。（在模擬實(shí)驗(yàn)中1.9米處溫度探頭測得最高溫度972℃）。應(yīng)該采取其他保護(hù)措施，比如,在壁面涂防火涂料，以提高其耐火等級，防止隧道內(nèi)鋼筋混凝土在火災(zāi)中迅速升溫而降低強(qiáng)度，避免混凝土炸裂，襯內(nèi)鋼筋破壞失去支撐能力而導(dǎo)致隧道垮塌。

??? 4.2在防火分區(qū)設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急廣播。

??? 在《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50116-98》第5.5.2條明確規(guī)定，每個防火分區(qū)至少應(yīng)設(shè)一個火災(zāi)警報裝置，其位置宜設(shè)在各樓層走道靠近樓梯出口處。警報裝置宜采用手動或自動控制方式[5]

??? 4.3加強(qiáng)日常巡視和檢修。

??? 隧道火災(zāi)如果發(fā)現(xiàn)不及時，滅火工作動作不迅速，后果是很嚴(yán)重的。同時，如果加強(qiáng)日常巡視和檢修，也能大大降低發(fā)生火災(zāi)的可能性，從根本上起到了防范作用。

??? 5.結(jié)束語：

??? 電纜隧道火災(zāi)災(zāi)害，后果嚴(yán)重。本人通過實(shí)驗(yàn)檢測到煙氣中含有HCl氣體，以及通過FDS軟件模擬電纜隧道火災(zāi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，得出一些結(jié)論和建議，希望能對現(xiàn)場的實(shí)際防火防爆工作有意義。

??? 電纜隧道火災(zāi)的防范不僅僅要有先進(jìn)技術(shù)，還要有合理有效的日常管理制度和健全的法律制度。

??? 參考文獻(xiàn):

??? [1]張喆,馬占．一起隧道火災(zāi)模擬及滅火行動中的排風(fēng)干[J]．《新西部》,2007,10(1):：1-2頁．

??? [2]張霄,劉凱．淺析地下電纜隧道火災(zāi)的撲救[J]．廣西民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2006（S1）：19-21．

??? [3]任大海，主編．《防火防爆安全便攜手冊》[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社.，2006，140．

??? [4]邵剛，楊培中，金先龍．FDS中非矩形邊界隧道的自動建模[J]．計算機(jī)工程與應(yīng)用,2005，36．

??? [5]覃文清，李風(fēng)．隧道火災(zāi)與防范[J]．《消防科學(xué)與技術(shù)》，2004，23（1）54-59．

??? [6]中華人民共和國公安部，50116-98ISBN號:1580058.401，《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50116-98》出版社:中國計劃出版社，1999年5月，第5.5.1條．