اثر تعداد كانال هاي تهويه طبيعي بر عملكرد تهويه اي تونل هاي مترو

The Effect of Natural Ventilation Duct Number in Subway Tunnel’s Ventilation Performance

در مطالعه حاضر، با شبيه‌سازي بر پايه ي روش هاي ديناميك سيالات محاسباتي و داده هاي تجربي پژوهش‌هاي پيشين، مدل عددي سه بعدي تونل‌هاي متروي مجهز به كانال‌هاي تهويه‌ي طبيعي مورد بررسي قرار گرفته است. هدف اصلي اين پژوهش بررسي تأثير تعداد كانال‌هاي تهويه‌ي طبيعي در عملكرد تهويه‌اي تونل مترو مي‌باشد؛ به همين جهت شرايط حاكم بر ميزان ورود و خروج هوا از طريق اين كانال‌ها در سه حالت متفاوت تعيين شده است. بر اساس نتايج بدست آمده، تعداد كانال‌هاي مذكور بر ميزان هواي ورودي به تونل تأثير كمي داشته اما به ازاي مجموع مساحت برابر براي مقاطع كانال‌ها، تونل مجهز به شش كانال تهويه، در حدود 36/6 درصد بر ميزان هواي خروجي از تونل در مقايسه با حالت متداول كه تونل دو كانال تهويه دارد، افزوده است. همچنين اين نتايج نشان داده اند كه محل تعبيه كانال‌هاي تهويه تأثير زيادي بر ميزان هواي ورودي و خروجي از آنها دارد، به طوري كه در نزديك ترين كانال به ورودي تونل بيش ترين جرم هواي ورودي و در دور ترين كانال از ورودي تونل بيش ترين جرم هواي خروجي وجود دارد.

In this study, three-dimensional numerical model of a subway tunnel with natural ventilation channels is studied by computational fluid dynamics and experimental data of previous research. The main objective of this study is to investigate the effect of natural ventilation ducts on the subway tunnel’s ventilation performance; thus the governing conditions of air suction and exhaust amount through these ducts is determined in three different cases. According to obtained results, the number of ducts had little effect on the amount of air suction in the tunnel, but tunnel equipped with six air ducts, in equal total area for section of ducts, has shown about 36.6 percent addition to the amount of output air of the tunnel in comparison with conventional case i.e. tunnel has two ventilation ducts. These results also indicate that the place of embedded ventilation ducts has a great effect on the amount of suction and exhaust air through them, so that in closest duct to tunnel’s inlet has maximum entrance air and in the farthest duct to tunnel’s outlet has maximum exhaust air mass.