Wind influence on the flow inside the road tunnels in the case of the fire
Grzegorz Sztarbała
Building Research Institute in Warsaw (Poland)
Abstract
An important factor in ensuring the fire safety of a construction works, such as a tunnel, is the effective evacuation of smoke and heat to allow people to evacuate and enable to fight a fire. In short tunnels natural ventilation is used, where the flow of air is caused by natural convection phenomena and weather conditions. The results of this research show that the stratification phenomenon in naturally ventilated tunnels occurs in windless conditions only. Flow blockage was observed for a wind angle equal to 90°, causing smoke and heat to remain in the tunnel. The use of natural ventilation to remove smoke and heat from short tunnels is inappropriate due to the ineffective functioning, in the case of the fire and wind action.
Keywords:
natural ventilation in tunnel, road tunnel, wind action on tunnel, physical modelling, Computational Fluid Dynamics, CFD, fire in tunnelReferences
G. Sztarbała, Oddziaływanie wiatru na przepływ powietrza w tunelu w warunkach pożaru, Rozprawa doktorska, Warszawa: Instytut Techniki Budowlanej, 2012, p. 135.A. HAERTER, Fire test in the Offenegg Tunnel in 1965, [W:] Proceedings of the International Conferences on Fire in Tunnels, Boräs, Sweden, 1994.
Google Scholar
S. JAGGER, G. GARANT, Use of tunnel ventilation for fire safety, [W:] The Handbook of Tunnel Fire Safety, Thomas Telford, 2005, s. 144-183.
DOI: https://doi.org/10.1680/hotfs.31685.0008
Google Scholar
Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000, w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie, Dz.U. nr 63 poz.735.
Google Scholar
Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 29 maja 2012, zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie, Dz.U. nr 0 poz.608.
Google Scholar
Dyrektywa 2004/54/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 29 kwietnia 2004 w sprawie minimalnych wymagań bezpieczeństwa dla tuneli w transeuropejskiej sieci drogowej.A. FLAGA, Inżynieria wiatrowa. Podstawy i zastosowania, Warszawa: Arkady, 2008.
Google Scholar
S. GUMUŁA, T. KNAP, P. STRZELCZY, Z. SZCZERBA, Energetyka wiatrowa, Kraków: Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, 2006.
Google Scholar
World Road Association (PIARC), Fire and Smoke Control in Road Tunnels, Paris, France, 1999.
Google Scholar
J. FRANKE, C. HIRSCH, A. JANSEN, H. KRUS, M. SCHATZMANN, P. WESTBURY, S. MILES, J. WISSE, N. WRIGHT, Recommendations on the use of CFD in wind engineering, [W:] Proc. The International Conference on Urban Wind Engineering and Building Aerodynamics, Sint-Genesius-Rode, 2004.
Google Scholar
E. Błazik-Borowa, Problemy związane ze stosowanie modelu tubulencji k- do wyznaczania parametrów opływu budynków, Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej, Lublin, 2008.
Google Scholar
B. Staniszewski, Wymiana ciepła. Podstawy teoretyczne. Wydanie drugie poprawnione, Warszawa: PWN, 1979.
Google Scholar
PN-EN 1992-1-2: 2008 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu – Część 1–2: Reguły ogólne – Projektowanie z uwagi na warunki pożarowe.
Google Scholar
Authors
Grzegorz SztarbałaBuilding Research Institute in Warsaw Poland
Statistics
Abstract views: 165PDF downloads: 108
License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Budownictwo i Architektura supports the open science program. The journal enables Open Access to their publications. Everyone can view, download and forward articles, provided that the terms of the license are respected.
Publishing of articles is possible after submitting a signed statement on the transfer of a license to the Journal.
