[发明专利]一种使超高层建筑电梯井抑制火灾烟囱效应的方法

说明书

本发明公开了一种使超高层建筑电梯井抑制火灾烟囱效应的方法，其通过在电梯井的顶部与底部设置通风口，并在相邻电梯井之间设置连通口的方式扩大电梯井内的空间体积，以平衡因电梯轿厢高速运动而产生的活塞效应，避免烟囱效应加速烟气的竖向蔓延；同时通过在电梯前室设置正压送风装置，能够在火灾初期一直烟气进入前室，防止烟气扩散，从而保障人员的逃生时间。

技术领域

本发明涉及超高层建筑防火技术领域，具体一种使超高层建筑电梯井抑制火灾烟囱效应的方法。

背景技术

目前，城市中的高层、超高层建筑越来越多，高层、超高层建筑的防火问题也越来越受到关注，但在火灾发生时，人们往往只有很短时间能够进入到建筑物的避难层中，因此通过电梯将人员快速转运到建筑物的避难层是加快转运效率的选择，但是超高层建筑的电梯井不但长，同时电梯运行速度较快，因此电梯在运行过程中会引起严重的活塞效应，进而将建筑物种没有弥散开的烟气快速吸入到电梯进内，在有电梯井送入到其他楼层，不但影响电梯的安全运行，同时还加快了火势的蔓延，因此在火灾初期防止烟气快速蔓延不但能够加快人员的安全转运速度，同时还能够延缓火灾弥散的速度。

发明内容

针对现有技术中存在的高层电梯井活塞效应严重、不能有效防止烟气进入电梯井的技术缺陷，本发明公开了一种使超高层建筑电梯具备火灾防烟功能的方法，采用本发明能够有效提高超高层电梯井的防烟能力，保证在发生火灾的初期烟气不会快速扩散到电梯井内影响电梯的正常使用，从而在火灾早起实现人员及消防人员的快速转运。

本发明通过以下技术方案实现上述目的：

1、一种使超高层建筑电梯井抑制火灾烟囱效应的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、测量电梯井、电梯轿厢、电梯门缝、电梯前室各自的尺寸，以及不同运行速度和高度下电梯前室与电梯井之间的压差；

S2、根据测量的数据建立电梯的三维模型，采用动网格技术模拟电梯轿厢在电梯井内的运行工况，获得电梯运行中的基本气流特性；

S3、根据步骤S2得到的基本气流特性参数对三维模型进行修正；通过修正后的三维模型模拟双井道下电梯前室送风对烟气的抑制情况、双井道下电梯井相互连通对“活塞效应”的缓解情况、双井道下横向压力对电梯井轿厢稳定性的影响情况；

S4、根据步骤S3中工况模拟的结果，确定如下情况：

(b)确定是否要在电梯井与建筑各楼层的电梯前室之间开设尺寸确定的前室通风口；

(c)确定是否要在前室通风口内安装与建筑送风系统连通的加压送风机；

(d)确定是否要在相邻的电梯井之间设置使二者连通的通风口；

S5、根据步骤S4确定的结果对电梯进行改造，使其具备防烟功能。

优选的，步骤S2中，为获得单井道下电梯运行中的基本气流特性所设置的模拟参数包括模型高度、电梯运行速度、运行方向以及加压情况，其中，模型高度为252m和388m，电梯运行速度分别为10m/s和8m/s，电梯运行方向分别为上行和下行，加压情况为不加压送风。

优选的，步骤S3中，为获得双井道下电梯前室送风对烟气的抑制情况所设置的模拟参数包括电梯运行速度、电梯运行方向、火源功率以及加压情况，其中，电梯运行速度为10m/s，电梯运行方向为先上行后下行，火源功率为2.5MW，温度为300K，加压情况为电梯前室送风30Pa，建筑的高度为252m。

优选的，步骤S3中，为获得双井道下电梯井连通对“活塞效应”的缓解情况所设置的模拟参数包括电梯运行速度、电梯运行方向、通风口设置情况和尺寸，其中，电梯运行速度为10m/s，电梯运行方向为先上行后下行，通风口设置情况为每间隔三层楼设置一个通风口，通风口尺寸为1.0×1.0m或0.5×0.5m，加压情况为不送风。