2020年二級消防工程師考點：疏散場景確定

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疏散場景確定

疏散場景設計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)、火災煙氣和人員的心理因素。根據煙氣計算的火災場景建立相應的疏散模型，并應考慮火災煙氣阻塞出口的最不利工況，計算人員安全疏散時間。

(一)疏散過程

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

(二)安全疏散標準

如果人員疏散到安全地點所需的時間小于通過判斷火場人員疏散耐受條件得出的危險來臨時間，并且考慮到一定的安全余量，則可認為人員疏散是安全的，疏散設計合理;反之則認為不安全，需要改進設計。

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

RSET=t(start)+t(action)

1.疏散開始時間(tstart)

疏散開始時間即從起火到開始疏散的時間，一般情況下，疏散開始時間與火災探測系統、報警系統、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、疏散誘導手段等因素有關。疏散開始時間可分為探測時間(td)、報警時間(ta)和人員的疏散預動時間(tpre)，即:t(start)+=t(d)+t(a)+t(pre)

其中，td是指火災發(fā)生、發(fā)展將觸發(fā)火災探測與報警裝置而發(fā)出報警信號，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、嗅覺及視覺系統察覺到火災征兆的時間;ta是指從探測器動作或報警開始至警報系統啟動的時間;tpre是指人員從接到火災警報之后到疏散行動開始之前的這段時間間隔，包括識別時間(trec)和反應時間(tres)，即:t(pre)=t(rec)+t(m)

其中，trec是指從火災報警或信號發(fā)出后到人員還未開始反應的時間。當人員接受到火災信息并開始作出反應時，識別階段即結束;tres是指從人員識別報警或信號并開始作出反應至開始直接朝出口方向疏散的時間。與識別階段類似，反應階段的時間長短也與建筑空間的環(huán)境狀況有密切關系，從數秒鐘到數分鐘不等。

2.疏散行動時間(tacteon)

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

火災發(fā)展與人員疏散過程的關系如圖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一步提高建筑物的疏散安全水平。安全余量的大小應根據工程分析中考慮的具體因素，計算模擬結果的準確程度以及參數選取是否保守，是否考慮到了足夠的不利情況(如考慮在火災區(qū)附近的疏散出口被封閉)等多方面確定。

(三)疏散相關參數

1.火災探測時間

一般情況下，對于安裝火災感溫探測器的區(qū)域，火災探測時間可采用DETACT分析軟件進行預測。對于安裝火災感煙探測器的區(qū)域，火災可以通過計算各火災場景內煙感探測器動作時間來確定。為了安全起見，也可將噴淋頭動作的時間作為火災探測時間。

2.疏散準備時間

發(fā)生火災時，通知人們疏散的方式不同，建筑物的功能和室內環(huán)境不同，人們得到發(fā)生火災的消息并準備疏散的時間也不同。

3.疏散開始時間

疏散開始時間的計算公式為

(四)人員數量

人員數量通常由區(qū)域的面積和該區(qū)域內的人員密度的乘積來確定。在有固定座椅的區(qū)域，則可以按照座椅數來確定人數。在業(yè)主方和設計方能夠確定未來建筑內的最大容量時，則應按照該值確定疏散人數。否則，需要參考國內外相關標準，由各相關方協商確定。下面是在商業(yè)建筑人員疏散分析中經常采用的確定疏散人數的方法.

(五)人員行進速度

(六)流動系數

人員密度與對應的人員行進速度的乘積，即單位時間內通過單位寬度的人流數量稱為流動系數(specific flow)。流動系數反映了單位寬度的通行能力。其計算公式為：

F=VD(4-3-11)

式中F——流動系數/[(人/min)/m];

V——人員行進速度(m/min);

D——人員密度(人/m2)。

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

(七)安全裕度

在疏散行動時間的計算中，有些計算模型假設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。

考慮到危險來臨時間和疏散行動時間分析中存在的不確定性，需要增加一個安全余量。當危險來臨時間分析與疏散行動時間分析中，計算參數取為相對保守值時，安全裕度可以取小一些，否則，安全裕度應取較大值。一般情況下，安全裕度建議取為0～1倍的疏散行動時間。

對于商業(yè)建筑來說，由于人員類型復雜，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，取值建議不應小于0.5倍的疏散行動時間。

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