大型商場火災(zāi)與人員疏散數(shù)值模擬分析-論文.pdf

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1、鬻；諺瓣疆大型商場火災(zāi)與人員疏散數(shù)值模擬分析徐永莉(首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)安全與環(huán)境工程學(xué)院，北京100070)摘要：為了研究大型商場火災(zāi)時(shí)人員疏散方式對安全疏件，需要一定的安全系數(shù)作為對疏散時(shí)間的補(bǔ)償。參考散的影響，以某大型商場為例，采用4種疏散方式，使用火災(zāi)模《澳大利亞消防工程指南》，安全系數(shù)取為1．5。擬軟件PyroSim模擬分析火災(zāi)時(shí)可用安全疏散時(shí)間，并使用疏表1不同建筑類型的人員疏散預(yù)動(dòng)作時(shí)間統(tǒng)計(jì)散模擬軟件Pathfinder分析各種疏散方式所需安全疏散時(shí)間。建筑類型疏散預(yù)動(dòng)作疏散預(yù)動(dòng)作統(tǒng)計(jì)火災(zāi)次數(shù)結(jié)果表明：火源位于三層中庭處時(shí)，使用停運(yùn)的自動(dòng)扶梯作為時(shí)間均值／r

2、ain時(shí)間范圍／rain辦公室1．890～919安全疏散設(shè)施并分層進(jìn)行疏散，可以確保商場內(nèi)全部人員的人商店和商業(yè)場所1．8l0～716身安全。公共娛樂場所2．000～928關(guān)鍵詞：大型商場；火災(zāi)；數(shù)值模擬；安全疏散中圖分類號(hào)：X913．4。TU247文獻(xiàn)標(biāo)志碼：AAsET(t)可由火災(zāi)模擬得到，但需要人員安全判定文章編號(hào)：1009～0029(2o14)O5一O51O—o4指標(biāo)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，建筑火災(zāi)中大部分的人員傷亡都是由煙氣中的cO、高溫?zé)煔夂湍芤姸人?，因此選擇近年來，大型綜合商場越來越多，規(guī)模越來越大，在CO濃度、溫度和能見度作為衡量人員安全的指標(biāo)。給人們帶來

3、方便的同時(shí)，由于其人員密集、可燃物質(zhì)多、由文獻(xiàn)E53給出的血液中碳氧血紅蛋白濃度與中毒電氣設(shè)備及線路繁多和人員疏散難度大，也帶來了很大癥狀的關(guān)系和空氣中CO質(zhì)量濃度、吸人時(shí)問與血液中的火災(zāi)危險(xiǎn)，并且容易造成群死群傷?；馂?zāi)事故調(diào)查中碳氧血紅蛋白濃度的關(guān)系，CO質(zhì)量濃度的安全判定值選發(fā)現(xiàn)，大部分人員傷亡都是由于人員不能及時(shí)疏散，致使取為1．0×10kg／m。。發(fā)生煙氣窒息、高溫灼傷和踩踏。因此，筆者以某大型商對于溫度，Cranee推薦了溫度與人體極限忍受時(shí)間場為研究對象，用PyroSim軟件和Pathfinder軟件對商的關(guān)系式，如式(1)所示。場某位置火災(zāi)時(shí)CO質(zhì)量濃度

4、、溫度、能見度和人員疏散￡一4．1×1O／E(T—B，)／g](1)情況進(jìn)行模擬，分析火災(zāi)情況下如何對人員進(jìn)行及時(shí)和式中：t為極限忍受時(shí)間，min；T為空氣溫度，℃；B和B有效的疏散。分別為常數(shù)1．0和0?？紤]到實(shí)際情況，安全系數(shù)取為1火災(zāi)發(fā)展與人員疏散的時(shí)間聯(lián)系0．6，式(1)整理為式(2)。建筑物發(fā)生火災(zāi)后，人員能否安全疏散主要取決于一2．46×10。／T3(2)兩個(gè)時(shí)間參數(shù)，即所需安全疏散時(shí)間(RSET)和可用安全根據(jù)式(2)計(jì)算，溫度的安全判定值選取為7O℃。疏散時(shí)間(ASET)。當(dāng)RSET

5、度很員在火災(zāi)時(shí)可以安全疏散；反之，則說明建筑物內(nèi)的部分低，這會(huì)對人員的安全疏散產(chǎn)生影響，能見度的安全判定人員在火災(zāi)時(shí)會(huì)遇到危險(xiǎn)。值選取為10m。RsET(tR)包括三個(gè)部分，即tR—t+t2+t。。t為火災(zāi)發(fā)生后，煙氣逐漸上升，在蔓延過程中煙氣層下從起火到發(fā)出報(bào)警時(shí)間，由火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)決定。商場一降，當(dāng)煙氣層下降到人員呼吸的高度，CO濃度、煙氣和能般采用感煙探測器，考慮到火災(zāi)報(bào)警器發(fā)出警報(bào)的時(shí)間見度溫度達(dá)到人體極限時(shí)，會(huì)導(dǎo)致人員傷亡。因此，判斷及工作人員確認(rèn)火災(zāi)并報(bào)警的時(shí)間，將t設(shè)定為90s。CO濃度、溫度和能見度是否對人構(gòu)成危險(xiǎn)，通常是以人t。為從火災(zāi)報(bào)警后到人采取行

6、動(dòng)的時(shí)間，即人的預(yù)動(dòng)作眼特征處的值作為判斷依據(jù)。人眼的特征高度為l_2～時(shí)間。Charters在對火災(zāi)事故調(diào)查基礎(chǔ)上得出不同場所1．8m，取人眼特征高度為1．8m。人員疏散預(yù)動(dòng)作時(shí)間的統(tǒng)計(jì)，見表1。t設(shè)定為1．812模型建立min；t。為人員從采取行動(dòng)到抵達(dá)安全區(qū)域的時(shí)間，可由某大型商場地處繁華地段，地下有一層，為設(shè)備層人員疏散模擬得到。考慮到火災(zāi)時(shí)有的出口由于CO質(zhì)(對火災(zāi)人員疏散影響較小，不予考慮)；地上共五層，一量濃度、溫度和能見度的影響不具備安全疏散所需的條層建筑面積為5654．4m，高為5m；二層至五層建筑面基金項(xiàng)目：國家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012

7、BAK03B05)；國家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃項(xiàng)目(91024031)；中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(2013JBKYO4)；國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目(71103162)51OFireScienceandTechnology，May2014，Vol33，No．5三大大減少了五層所需安全疏散時(shí)間，同時(shí)四層和三層他(非樓梯直對)出口疏散，減少所需安全疏散時(shí)間。這的所需安全疏散時(shí)間也減少約280S。但五、四、三層仍要求設(shè)計(jì)者在自動(dòng)扶梯的設(shè)計(jì)和位置設(shè)置時(shí)將其作為人∞、一蓄∞、童絮有部分人員處于危險(xiǎn)狀態(tài)，特別是四層，見圖7所示。這