近年来,国内修建了越来越多的兼人防工程的地下车库,通风系统的设计关系到平时车库内的空气品质与战时掩蔽人员的安全,通风系统性能的评价和优化具有非常重要的意义。本文对某兼二等人员隐蔽部的地下车库进行案例分析,利用数值模拟方法,分析了平时地下车库不同通风系统气流组织情况,战时防护单元内部O2与CO2的分布,以及超压排风时防毒通道内的污染物分布,对兼二等人员掩蔽部地下车库通风系统的设计有一定的参考价值。针对长62m,宽35m,车库内部面积1940 2的地下车库,利用Airpak软件,笔者按照原工程设计的机械排风+自然补风的通风方案建立了模型,通过模拟进行通风系统性能的评价。进一步地,按照“送五排六”原则计算机械通风量,建立了风管机械排风+机械补风、无风管诱导排风+机械补风、无风管诱导排风+自然补风三种通风系统优化方案的模型。通过对1.5m高度横截面速度矢量以及CO分布,11个Y截面CO分布,30个Z截面CO平均浓度与最高浓度等数据的分析,结果表明采用原设计方案中风管机械排风+自然补风的通风系统,地下车库工作区内CO平均浓度为38mg/m3,最高浓度为148.3mg/m3,CO浓度偏高,分布较为不均匀,风管机械排风+自然补风的气流组织需要优化设计。针对本工程案例,本文讨论的四种工况中,诱导机械排风+机械补风的通风方式污染物总体水平较低,呼吸高度上污染物平均浓度与最高浓度均较低,本工程可以采用此种通风系统进行优化。进一步地,利用Airpak,将原地下车库模型转化为二等人员掩蔽部模型,对战时掩蔽面积1360 m2的二等人员隐蔽部新风量的要求进行了验证,针对不同抗爆单元送风量大小对整个防护单元O2与CO2分布的影响进行了分析。通过分析不同高度截面O2与CO2平均浓度与浓度分布,得出以下结论:(1)采用2m3/(p.h)的新风量时,防护单元内部人员静坐呼吸高度截面上O2的最低浓度为19.32%,CO2的最高浓度为1.53%,均可满足掩蔽人员的要求。(2)按照人均新风量的方法设定每个抗爆单元的新风量不利于防护单元内部O2及C02的分布,适当增加防护单元气流流动方向上游抗爆单元的新风量更有利于防护单元内部O2与CO2的分布。最后,为优化超压排风时防毒通道内的空气品质,利用Gambit软件建立防毒通道模型,利用Fluent模拟防护密闭门处设置上吹式空气幕、下吹式空气幕、以及不设置空气幕时,防毒通道内气流组织情况。通过分析不同截面上cl2分布情况得出下吹式空气幕对室外横向气流有较好的阻挡作用,并且对防毒通道内的气流扰动较小;分别设定下吹式空气幕的风速为2m/s、2.5m/s、3m/s、4m/s、5m/s,通过分析关闭防护密闭门后,防毒通道排出cl2的时间,得出随下吹式空气幕风速的增大,其对横向气流的阻挡作用增强;当开门时间不同时,上述规律仍然适用。