2020年二級消防工程師考點(diǎn)：疏散場景確定

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疏散場景確定

疏散場景設(shè)計(jì)需要考慮影響人員安全疏散的諸多因素，特別是疏散通道的情況、人員狀態(tài)(如人員密度、對建筑的熟悉程度等)、火災(zāi)煙氣和人員的心理因素。根據(jù)煙氣計(jì)算的火災(zāi)場景建立相應(yīng)的疏散模型，并應(yīng)考慮火災(zāi)煙氣阻塞出口的最不利工況，計(jì)算人員安全疏散時(shí)間。

(一)疏散過程

疏散是伴隨著新的沖動的產(chǎn)生和在行動過程中采取新的決定的一個(gè)連續(xù)過程。在某種程度上，一種簡化過程的方法就是從工程學(xué)的角度將疏散過程分為三個(gè)階段：察覺(外部刺激)、行為和反應(yīng)(行為舉止)、運(yùn)動(行動)。

(二)安全疏散標(biāo)準(zhǔn)

如果人員疏散到安全地點(diǎn)所需的時(shí)間小于通過判斷火場人員疏散耐受條件得出的危險(xiǎn)來臨時(shí)間，并且考慮到一定的安全余量，則可認(rèn)為人員疏散是安全的，疏散設(shè)計(jì)合理;反之則認(rèn)為不安全，需要改進(jìn)設(shè)計(jì)。

疏散時(shí)間(RSET)包括疏散開始時(shí)間(tstart)和疏散行動時(shí)間(taction)兩部分。疏散時(shí)間的預(yù)測公式為：

RSET=t(start)+t(action)

1.疏散開始時(shí)間(tstart)

疏散開始時(shí)間即從起火到開始疏散的時(shí)間，一般情況下，疏散開始時(shí)間與火災(zāi)探測系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、起火場所、人員相對位置、疏散人員狀態(tài)及狀況、建筑物形狀及管理狀況、疏散誘導(dǎo)手段等因素有關(guān)。疏散開始時(shí)間可分為探測時(shí)間(td)、報(bào)警時(shí)間(ta)和人員的疏散預(yù)動時(shí)間(tpre)，即:t(start)+=t(d)+t(a)+t(pre)

其中，td是指火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展將觸發(fā)火災(zāi)探測與報(bào)警裝置而發(fā)出報(bào)警信號，使人們意識到有異常情況發(fā)生，或者人員通過本身的味覺、嗅覺及視覺系統(tǒng)察覺到火災(zāi)征兆的時(shí)間;ta是指從探測器動作或報(bào)警開始至警報(bào)系統(tǒng)啟動的時(shí)間;tpre是指人員從接到火災(zāi)警報(bào)之后到疏散行動開始之前的這段時(shí)間間隔，包括識別時(shí)間(trec)和反應(yīng)時(shí)間(tres)，即:t(pre)=t(rec)+t(m)

其中，trec是指從火災(zāi)報(bào)警或信號發(fā)出后到人員還未開始反應(yīng)的時(shí)間。當(dāng)人員接受到火災(zāi)信息并開始作出反應(yīng)時(shí)，識別階段即結(jié)束;tres是指從人員識別報(bào)警或信號并開始作出反應(yīng)至開始直接朝出口方向疏散的時(shí)間。與識別階段類似，反應(yīng)階段的時(shí)間長短也與建筑空間的環(huán)境狀況有密切關(guān)系，從數(shù)秒鐘到數(shù)分鐘不等。

2.疏散行動時(shí)間(tacteon)

疏散行動時(shí)間即從疏散開始至疏散到安全地點(diǎn)的時(shí)間，它由疏散動態(tài)模擬模型得到。疏散行動時(shí)間的預(yù)測是基于建筑中人員在疏散過程中是有序進(jìn)行，不發(fā)生恐慌為前提的。

火災(zāi)發(fā)展與人員疏散過程的關(guān)系如圖4-3-5所示。

考慮到疏散過程中存在的某些不確定性因素(實(shí)際人員組成、人員狀態(tài)等)，需要在分析中考慮一定的安全余量以進(jìn)一步提高建筑物的疏散安全水平。安全余量的大小應(yīng)根據(jù)工程分析中考慮的具體因素，計(jì)算模擬結(jié)果的準(zhǔn)確程度以及參數(shù)選取是否保守，是否考慮到了足夠的不利情況(如考慮在火災(zāi)區(qū)附近的疏散出口被封閉)等多方面確定。

(三)疏散相關(guān)參數(shù)

1.火災(zāi)探測時(shí)間

一般情況下，對于安裝火災(zāi)感溫探測器的區(qū)域，火災(zāi)探測時(shí)間可采用DETACT分析軟件進(jìn)行預(yù)測。對于安裝火災(zāi)感煙探測器的區(qū)域，火災(zāi)可以通過計(jì)算各火災(zāi)場景內(nèi)煙感探測器動作時(shí)間來確定。為了安全起見，也可將噴淋頭動作的時(shí)間作為火災(zāi)探測時(shí)間。

2.疏散準(zhǔn)備時(shí)間

發(fā)生火災(zāi)時(shí)，通知人們疏散的方式不同，建筑物的功能和室內(nèi)環(huán)境不同，人們得到發(fā)生火災(zāi)的消息并準(zhǔn)備疏散的時(shí)間也不同。

3.疏散開始時(shí)間

疏散開始時(shí)間的計(jì)算公式為

(四)人員數(shù)量

人員數(shù)量通常由區(qū)域的面積和該區(qū)域內(nèi)的人員密度的乘積來確定。在有固定座椅的區(qū)域，則可以按照座椅數(shù)來確定人數(shù)。在業(yè)主方和設(shè)計(jì)方能夠確定未來建筑內(nèi)的最大容量時(shí)，則應(yīng)按照該值確定疏散人數(shù)。否則，需要參考國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，由各相關(guān)方協(xié)商確定。下面是在商業(yè)建筑人員疏散分析中經(jīng)常采用的確定疏散人數(shù)的方法.

(五)人員行進(jìn)速度

(六)流動系數(shù)

人員密度與對應(yīng)的人員行進(jìn)速度的乘積，即單位時(shí)間內(nèi)通過單位寬度的人流數(shù)量稱為流動系數(shù)(specific flow)。流動系數(shù)反映了單位寬度的通行能力。其計(jì)算公式為：

F=VD(4-3-11)

式中F——流動系數(shù)/[(人/min)/m];

V——人員行進(jìn)速度(m/min);

D——人員密度(人/m2)。

對大多數(shù)通道來說，通道寬度是指通道的兩側(cè)墻壁之間的寬度。但是大量的火災(zāi)演練實(shí)驗(yàn)表明人群的流動依賴于通道的有效寬度而不是實(shí)際寬度，也就是說在人群和側(cè)墻之間存在一個(gè)“邊界層”。表4-3-9給出了典型通道的邊界層厚度。在工程計(jì)算中應(yīng)從實(shí)際通道寬度中減去邊界層的厚度，再用得到的有效寬度進(jìn)行計(jì)算。

(七)安全裕度

在疏散行動時(shí)間的計(jì)算中，有些計(jì)算模型假設(shè)疏散人員具有相同的特征，在疏散開始過程中疏散人員按既定的疏散路徑有序地進(jìn)行疏散，在疏散過程中人流的流量與疏散通道的寬度成正比分配，人員從每個(gè)可用的疏散出口疏散且所有人的疏散速度一致并保持不變。

考慮到危險(xiǎn)來臨時(shí)間和疏散行動時(shí)間分析中存在的不確定性，需要增加一個(gè)安全余量。當(dāng)危險(xiǎn)來臨時(shí)間分析與疏散行動時(shí)間分析中，計(jì)算參數(shù)取為相對保守值時(shí)，安全裕度可以取小一些，否則，安全裕度應(yīng)取較大值。一般情況下，安全裕度建議取為0～1倍的疏散行動時(shí)間。

對于商業(yè)建筑來說，由于人員類型復(fù)雜，對周圍的環(huán)境和疏散路線并不都十分熟悉，所以在選擇安全裕度時(shí)，取值建議不應(yīng)小于0.5倍的疏散行動時(shí)間。

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