随着城市综合管廊的发展,频繁露出地面的风亭对城市容貌的影响以及风机噪声对周围居民的影响越发严重。为了减少城市地面管廊风亭的数量,增大管廊的通风区间长度成为最直接简单的方法,但是一味的增加通风区间长度也存在很多负面的影响,比如能源消耗过多、更大功率的风机带来更严重的噪声影响等等。所以本文通过数值模拟+现场实验的方法对城市综合管廊长距离消防与通风关键技术进行研究,主要研究内容与研究结论总结如下:(1)使用CFD软件Fluent对管廊长距离通风问题进行研究。分别研究了电缆舱室的平时通风工况与灾后排烟工况。分析了平均风速、局部阻力、通风总阻力与通风区间长度的关系;舱室中部(非通风口影响区间)的横断面风速分布规律;电缆舱室横、纵剖面风速分布规律。此外还研究了防火门尺寸对总的通风阻力的影响。发现总通风阻力由局部通风阻力和延程通风阻力组成,并且局部通风阻力占比较高。通风区间长度越大,局部阻力与总的通风阻力都越大,并且与通风区间长度呈指数函数关系。通过增大防火门面积为原尺寸防火门面积的1.37倍,可使通风阻力的减幅超过一半。(2)使用FDS软件Pyrosim对跨防火门进行排烟通风进行研究。通过对通风区间长400m的电缆舱室火灾燃烧、跨防火门进行排烟通风的两个阶段进行数值模拟,研究了这两个阶段中烟气在电缆舱室中的扩散,以及烟雾导致的能见度的下降;研究了两个阶段中着火区间、相邻防火区间以及隔壁舱室温度分布规律和变化规律;研究了两个阶段中着火区间、相邻防火区间的氧气、二氧化碳、一氧化碳的含量变化。在排烟通风期间,跨防火门通风带来的高温烟气影响范围较小,只有靠近防火门27m以内的区间最高温度会上升到40℃,绝大部分区间的温度仍处于人体适宜的范围内。隔壁综合舱室的各处温度均出现没有明显的变化,舱室中间温度变化幅度均小于0.1℃。说明厚度为0.3m的混凝土分舱墙,足以阻挡一定规模的电缆火灾对隔壁舱室的温度影响。(3)使用FDS+EVAC建立火灾与人员疏散的耦合模型对电缆舱室人员疏散进行研究。模拟了20案例,分别为10、20、30、40、50名人员在200m、250m、300m、350m的防火区间中的疏散情况。主要研究了人员数量、防火区间长度对于电缆舱室火灾中人员疏散快慢的影响。并且通过分析一个特殊案例,研究了管廊火灾致人死亡的过程。得到了电缆火灾中人员的行为规律以及火灾致人死亡的全过程。得知当防火区间长度不变时,在电缆舱室中的人员越多,疏散所用的时间大概率也更长。相同数量的人员分布在不同长度的防火区间内时,防火区间越长,疏散所用时间大概率也更长,并且增长幅度很大。(4)通过现场实验的方法,拟定了6个不同的工况,分别研究了通风区间长度、通风方式(机械进风+机械排风、机械进风+自然排风、自然进风+机械排风)对于管廊通风风速分布、通风阻力的影响。得知如果管廊舱室的通风方式为自然风口与机械风口结合的方式,风速的变化趋势必定是由机械风口向自然风口递减。如果沿途出现支线管廊,则支线管廊前后的断面风速将会出现一定幅度的减少,减小的幅度取决于支线管廊的断面面积,即支管廊分摊的风量大小。并且通风方式的改变对于通风阻力的影响较小。