性能化防火分析中的安全疏散时间判据实用版
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性能化防火分析中的安全疏散时间判据在建筑物防火设计中,安全疏散时间是非常重要的一个指标。
当火灾发生时,安全疏散时间的长短关系到人员生命安全。
在房屋设计阶段,人们要考虑建筑物内部的几个重要区域,如楼梯间、走廊、门窗等是否对火灾起到防护作用,以及在关键时刻,它们是否能够确保人员迅速而安全地疏散。
本文从性能化防火角度出发,分析安全疏散时间的判据。
性能化防火与安全疏散时间性能化防火是我们在防火设计中常用的方法,它是一种针对建筑材料和结构特性的经验总结。
性能化防火设计中,我们从火灾的发生到扑灭的过程,从防火措施的适应性、灵活性、安全性等方面考虑,最终得到建筑物满足性能化要求的方案。
而所谓的安全疏散时间,则是指在火灾发生后,建筑内所有人员正常运动、疏散所需的时间,这里所提的正常运动包括人员的行动速度和留给其行动的安全空间。
建筑在防火设计时必须考虑到安全疏散时间的指导,才能确保建筑物在火灾发生时,人员能够安全疏散。
安全疏散时间的判据安全疏散时间的判据主要包括以下几个方面:房屋平面布局房屋平面布局是安全疏散时间的重要判据之一。
在房屋的平面布局中,必须要求距离危险区域最近的疏散出口距离不大于规定的疏散距离。
疏散距离一般包括安全疏散时间、烟气有效扩散距离、火势逐渐加剧的距离等。
楼层结构楼层结构也是安全疏散时间判据的一个重要方面。
在同层房间内,人们需要找到适当的出口才能逃生。
建筑的楼层结构设计应当符合人员疏散的常规操作模式,并确保在火灾发生时人员方便有效地疏散。
通风系统通风系统是房屋火灾中非常重要的因素之一。
在火灾发生时,通风系统会影响烟雾、烟气等物质的散布范围,阻碍人员的安全疏散。
因此,在通风系统设计方面需要考虑不同火灾情况下,烟气效果散布的情况。
紧急照明和标记紧急照明和标记在安全疏散时间判据中也非常重要。
在火灾发生时,照明和标记能够为人员提供明显的逃生指引,以减少人员流失,提高疏散效率。
建筑物必须设置明显的出口指示灯等照明设施,并采用标志设置等措施,来方便和规范人员的疏散。
应急疏散最佳时间首先,我们来看火灾情况下的应急疏散最佳时间。
火灾是一种常见的灾害,严重威胁人们的生命安全。
在发生火灾时,人们在最短的时间内撤离现场是至关重要的。
根据相关的研究和实践经验,当火灾发生时,应急疏散的最佳时间应在火灾发生后的3分钟内完成。
这是因为火灾会迅速产生大量的烟雾和有毒气体,一旦人员被困在浓烟和火焰中,就极容易造成人员中毒或烧伤。
因此,在3分钟内完成应急疏散是确保人员安全的关键。
其次,地震是另一种常见的灾害情况。
地震发生时,建筑物很容易受到破坏,存在倒塌的风险。
因此,在地震发生后,及时有序地疏散人员至安全地带是非常必要的。
根据相关研究,应急疏散的最佳时间应在地震发生后的5分钟内完成。
这是因为地震后可能会发生余震,建筑物的倒塌和其他次生灾害的发生对人员造成威胁。
因此,及时疏散人员至安全地带是确保人员安全的关键。
此外,针对不同的场合和人群,应急疏散的最佳时间也各不相同。
例如,学校、医院、商场等公共场所的应急疏散时间需要更加迅速和有序,因为这些场所通常拥有大量的人员,一旦发生灾害情况,可能会造成大量的伤亡。
而在工厂、办公室等场所,由于人员分布相对集中,应急疏散时间也需要更加快速。
因此,根据不同的场合和人员需求,确定最佳的应急疏散时间,是确保人员生命安全的重要举措。
值得注意的是,应急疏散最佳时间不仅仅是指人员撤离现场的时间,还需要包括逃生通道和疏散设施的建设和维护。
只有建设和维护良好的逃生通道和疏散设施,才能保障人员在灾害发生时迅速、安全地撤离现场。
因此,不仅需要确定最佳的应急疏散时间,还需要加强对逃生通道和疏散设施的管理和维护,确保其在关键时刻发挥作用。
综上所述,应急疏散的最佳时间是针对不同的灾害情况和场合而定的。
在火灾、地震等灾害情况下,高效、迅速地完成应急疏散是确保人员安全的关键。
同时,对于不同的场合和人员需求,也需要根据实际情况确定最佳的疏散时间。
而且,在确定最佳时间的同时,还需要加强对逃生通道和疏散设施的管理和维护。
2023年-2024年注册消防工程师之消防安全技术实务通关考试题库带答案解析单选题(共45题)1、两相邻多层建筑中,其较低一座建筑耐火等级不低于(),屋面板耐火极限不低于1.00h,屋顶无天窗且相邻较低一面外墙为防火墙时,其防火间距不应小于3.5m。
A.一级B.二级C.三级D.四级【答案】 B2、由火灾报警控制器、触发器件和火灾警报装置等组成火灾探测报警系统,下列属于触发器件是()。
A.火灾声警报器B.手动火灾报警按钮C.火灾显示盘D.消防应急广播【答案】 B3、某骨科医院,耐火等级为一级,主楼内设有门诊、住院部和药房等,旁边还有建筑高度为50m的病房楼,下列选项错误的是()。
A.该主楼内的住院部分不应设置在地下楼层B.医院内病房楼应从一层往上设置避难间,避难间服务2个护理单元C.病房楼避难间靠近楼梯间,入口处设有明显的指示标志D.相邻分隔单元之间采用耐火极限2.50h的防火隔墙【答案】 B4、当建筑物高度超过 100m,采用常高压消防给水系统时,高位消防水池无法满足上部楼层所需的压力和流量时,上部楼层应采用临时高压消防给水系统,该系统的高位消防水箱的有效容积应按规范规定根据该系统供水高度确定,且不应小于()m3。
A.12B.18C.36D.50【答案】 B5、液化石油气储罐区宜布置在全年最小频率风向()。
A.上风侧B.下风侧C.侧风向D.上风或侧风向【答案】 A6、角式雨淋阀具有功能完善、安全可靠、耐蚀性好、便于安装、维护方便等特点。
其中,单向阀作用在于()。
A.消除报警B.排放管网余水C.电动打开,使压力腔泄压而启动主阀D.防止因压力腔水压波动而产生误动作【答案】 D7、当消防应急照明灯具采用自带蓄电池供电时,灯具切换方式及供电方式错误的是()。
A.应急照明主电源由市电进行供电B.应急照明蓄电池电源由集中电源进行供电C.应急照明配电箱的主电源输出断开后,灯具应自动转入自带蓄电池供电D.灯具的电源应由主电源和蓄电池电源组成【答案】 B8、下列建筑中,自动喷水灭火系统设置场所火灾危险等级属于中危险级I级是()。
火灾最佳逃生时间和方法火灾发生后,逃生的时间窗口非常短暂。
据统计,一场火灾从燃烧到房屋完全烧毁只需几分钟。
因此,火灾发生后,人们需要在短时间内做出决策并迅速行动。
根据相关资料和实际情况,火灾的最佳逃生时间为火灾发生后的3到5分钟内。
在这个时间内,人们可以迅速逃生并避免被火灾波及。
在火灾发生后的3到5分钟内,人们需要敏捷地做出决策,迅速逃离火灾现场。
在这段时间内,房屋内的火势尚未扩散到整个建筑物,逃生通道尚未被火势封锁,因此逃生的难度相对较小。
一旦火势扩散到整个建筑物,逃生通道被封锁,逃生的难度就会大大增加。
因此,火灾的最佳逃生时间是火灾发生后的3到5分钟内。
在这段时间内,人们需要迅速做出决策,采取有效的逃生方法,以保障自己和家人的生命安全。
火灾的最佳逃生方法火灾发生后,人们应该采取有效的逃生方法,以最大限度地保护自己和家人的生命安全。
下面将介绍一些常见的火灾逃生方法。
1. 冷静应对火灾发生后,人们首先需要保持冷静,不要惊慌失措。
如果人们在火灾中失去了理智,会使逃生变得非常困难。
因此,保持冷静是逃生的第一步。
在逃生过程中,人们应该清晰地思考逃生路线和逃生方法,并全神贯注地行动。
2. 判断状况在火灾发生后,人们需要根据火势的大小和扩散速度,以及逃生通道的状况,判断出逃生的最佳时间和方法。
如果火势不大,在逃生通道未被封锁的情况下,人们可以选择立即逃生。
如果火势较大,逃生通道被封锁,人们需要采取其他逃生方法。
3. 迅速逃生火灾发生后的3到5分钟内,人们应该迅速逃离火灾现场。
在逃生过程中,人们需要尽量避开火势,选择没有火焰和浓烟的逃生通道。
如果逃生通道被封锁,人们需要尝试其他逃生方法。
在逃生过程中,人们需要尽量遏制恐慌情绪,保持冷静和清醒的思考,以便更好地逃生。
4. 使用逃生工具在火灾发生时,人们可以使用一些逃生工具来帮助自己逃生。
例如,可以使用湿毛巾或口罩来遮住口鼻,减少吸入有害气体的危险。
此外,可以使用逃生绳索或梯子,从窗户或阳台等处迅速逃生。
火灾应急疏散演练的评估指标有哪些火灾应急疏散演练是提高人员在火灾发生时的应对能力和安全逃生几率的重要手段。
为了确保演练的效果和质量,需要制定一系列科学合理的评估指标。
以下将详细介绍火灾应急疏散演练的评估指标。
一、响应时间响应时间是指从火灾发生到人员开始采取疏散行动的时间间隔。
这包括火灾警报响起后,人员的感知、确认火灾以及做出反应的时间。
较短的响应时间意味着人员能够迅速意识到危险并采取行动,从而增加逃生的机会。
评估响应时间可以通过记录警报发出的时刻和人员开始疏散的时刻来计算。
二、疏散时间疏散时间是指从人员开始疏散到全部人员到达安全区域的时间。
这是评估演练效果的关键指标之一。
疏散时间应根据建筑物的类型、人员数量、疏散通道的宽度和长度等因素进行合理设定。
一般来说,高层建筑物的疏散时间要求相对较长,而多层建筑物和小型场所的疏散时间则相对较短。
通过实际演练中对人员疏散过程的计时,可以得出疏散时间,并与预定的标准进行对比。
三、疏散秩序疏散秩序的好坏直接影响疏散的效率和安全性。
良好的疏散秩序表现为人员有序地按照预定的疏散路线行进,不出现拥挤、推搡、堵塞通道等混乱情况。
评估疏散秩序可以观察人员在疏散过程中的行为举止,是否遵守指挥,是否保持冷静等。
同时,还可以检查疏散通道和楼梯间的使用情况,是否存在违规占用或逆行的现象。
四、人员集结人员集结是指疏散人员到达安全区域后的集合情况。
评估人员集结的指标包括集结的速度、集结的位置是否准确、人员是否齐全等。
快速而准确的集结有助于进行人员清点和后续的救援工作。
如果在集结过程中出现人员失散或找不到集结点的情况,说明演练存在问题。
五、逃生技能逃生技能包括正确使用逃生设备(如灭火器、防烟面罩等)、掌握正确的逃生姿势(如低姿前行、捂住口鼻等)以及在紧急情况下的自救和互救能力。
评估逃生技能可以通过观察人员在演练中的实际操作和表现来进行。
例如,检查人员是否能够正确佩戴防烟面罩,是否知道如何使用灭火器扑灭火源等。
火灾逃生时间多长合适安全随着社会的进步和人们生活水平的提高,火灾的发生越来越得到人们的关注。
火灾是人类社会不可避免的一种不利因素,发生火灾的危害极大,直接威胁到人们的生命、财产安全。
在火灾发生的情况下,逃生是保障生命安全的首要任务,然而,对于逃生时间的合理安排,以及逃生时间长度的合理把握并不能被人们忽略。
关于逃生时间的合理安排,很多人会有不同的看法。
有些人认为,逃生时间越短越好,只要逃出火灾现场就算是安全;而有些人则认为,逃生时间长度应该根据实际情况来决定,过长或过短都会存在安全隐患。
其实,逃生时间的长度是应该根据两个因素来考虑的:一是火灾的规模和状态,二是逃生的距离和条件。
对于火灾的规模和状态,我们应当了解楼房的结构,以及火灾的起因和燃烧情况。
如果是一栋高层建筑物遇到了火灾,逃生的难度将会更大,因为火灾从下层往上燃烧,上层的居民需要通过楼梯来进行逃生。
在这种情况下,逃生时间出现延长是正常的,因为每层楼需要花费一定时间。
而如果火灾是在一栋小楼或者住宅区发生的,逃生时间应该控制在3-5分钟内,并且尽量减少在火源附近停留的时间,以免被烟气和火势所困。
对于逃生的距离和条件,我们应该先评估一下自身的逃生能力和身体素质。
如果一个人行走能力较差或者身体上存在不便,那么逃生时间需要更加充分,同时需要寻找一些更加便于逃生的出口和通道。
例如,窗户、天井和外墙花园等等。
如果逃生的距离在50米以下,那么逃生时间可以适当加长,因为这段距离可以在5分钟内走完。
而如果逃生的距离在100米以上,那么逃生时间就需要控制在10分钟左右,这个时间需要根据自身体力和逃生路线来评估。
总之,逃生时间的合适长度并不存在一个统一的标准,需要根据火灾现场的实际情况和个人物理条件来考虑。
需要注意的是,不要因为逃生时间过长而放松对火灾的警惕,火灾是一种极其危险的事件,一旦遇到火灾,最重要的还是及时、迅速地逃离火灾现场。
性能化防火分析中的安全疏散时间判据
性能化防火分析是指利用数值分析与火灾试验等手段,对建筑
安全分析的设计方法,从而保证建筑在火灾情况下的安全性。
在性
能化防火分析中,安全疏散是重要的一环。
为了确保火灾发生时人
员迅速有序地疏散出建筑物,确定安全疏散时间判据十分关键。
安全疏散时间判据是指在火灾情况下,建筑中所有人员能够及
时安全地疏散出来所需的时间。
安全疏散时间判据通常基于建筑物
的特征,包括人员密度、出入口布局、楼层高度、建筑面积等因素。
根据先前的研究,安全疏散时间判据的总时间应包括人员觉醒时间、逃生路线选择时间、逃生过程时间和最终到达安全区域的时间。
在
确定安全疏散时间判据时,常常采用的是建筑疏散模拟等定量分析
方法。
在计算安全疏散时间判据时,最基本的参数是人员密度。
一般
情况下,每平方米区域内的人数越多,其疏散时间越长。
当然,在
计算人员密度时,还需要考虑建筑物的不同空间,比如说是休息室
还是走廊等。
此外,出入口布局也是考虑安全疏散时间判据的重要
因素。
当建筑内的出入口布置恰当时,其疏散速度会更快。
因此,在
计算疏散时间时,需要考虑每个出入口的火情下开放时间、维持通
畅需要的安全宽度、疏散速度等。
同样的,楼层高度也需要考虑在内,特别是在室内扶梯运行异常或是人员逃生遇到堵塞的情况下,
更需要考虑楼层对疏散的影响。
1。
安全疏散的知识资料整理学习安全疏散允许时间,是指建筑物发生火灾时人员离开着火建筑物到达安全区域的时间。
安全疏散允许时间,是确定安全疏散的距离、安全通道的宽度、安全出口数量的重要依据。
如果建筑为防烟楼梯,则不计算楼梯上的疏散时间。
安全疏散允许的时间,高层建筑,可按5-7分钟考虑;一般民用建筑,一、二级耐火等级应为6分钟,三、四级耐火等级可为2-4分钟。
人员密集的公共建筑,一、二级耐火等级应为5分钟,三级耐火等级的建筑物不应超过3分钟,其中疏散出观众厅的时间,一、二级耐火等级的建筑物不应超过2分钟,三级耐火等级不应超过1.5分钟。
民用建筑的安全疏散距离是指从房间门或住宅门到最近的外部出口或楼梯间的最大距离;厂房安全疏散距离是指厂房内最远工作点到外部出口或楼梯间的最大距离。
限制安全疏散距离的目的,在于缩短疏散时间,使人们尽快从火灾现场疏散到安全区域。
为了尽快进行安全疏散,除了设置足够的紧急出口和适当限制安全疏散距离外,紧急出口包括楼梯、走道和门的宽度必须适当。
一高层民用建筑安全疏散指标1.高层民用建筑前室走道、疏散楼梯和门的最小净宽,以及人口密集的大厅和地下室、半地下室房间的疏散出口的最小总宽度,应按通过1m/100的人数计算;2.首层疏散外门的最小总宽度,应按人数最多的一层1m/100人计算。
首层疏散外门和走道的净宽不应小于表3.4.1.1的要求3.对于固定座位的礼堂、会议厅等拥挤场所,礼堂内疏散走道的最小净宽按0.8/100人计算,且不小于1m;大厅内的疏散走道为侧走道时,不应小于0.8m;厅内疏散出口及厅外疏散走道的最小总宽度,按平坡地面通过0.65m/100人、梯面地面通过0.8m/100人计算,且不小于1.4m;礼堂每个出口的疏散人员平均人数不得超过250人。
4.高层建筑每层疏散楼梯最小总宽度应按其通过人数1m/100人计算;各层人数不等时,其总宽度可分段计算,下层疏散楼梯总宽度应按上层人数最多的一层计算。
火灾疏散演练的效果评估指标有哪些火灾是一种极其危险且具有破坏性的灾害,给人们的生命和财产带来巨大威胁。
为了提高在火灾发生时的应对能力,减少损失,许多单位和场所都会定期进行火灾疏散演练。
然而,演练的效果如何,需要通过一系列的评估指标来衡量。
下面我们就来探讨一下火灾疏散演练的效果评估指标。
一、疏散时间疏散时间是评估火灾疏散演练效果的关键指标之一。
它包括从火灾警报响起,到所有人员安全撤离到指定集合地点所用的时间。
这个时间越短,说明人员的反应速度和疏散效率越高,演练效果越好。
理想情况下,疏散时间应该符合相关的法规和标准。
例如,对于某些高层建筑,规定的疏散时间可能相对较长;而对于一些人员密集的场所,如商场、学校等,疏散时间则要求更短。
在评估疏散时间时,需要考虑不同区域、楼层和人群的情况。
比如,高层区域的人员疏散时间可能会比低层区域长;老年人、儿童和残疾人等特殊人群的疏散时间也需要单独评估。
二、疏散秩序疏散秩序的好坏直接影响疏散的效率和安全性。
良好的疏散秩序表现为人员在疏散过程中能够按照预定的路线有序行进,不出现拥挤、推搡、堵塞等混乱情况。
评估疏散秩序可以通过观察人员的行进方式、通道的畅通程度以及是否存在违规行为等方面来进行。
如果在演练中发现人员随意乱跑、不遵守疏散指示,或者通道被堵塞等情况,就说明疏散秩序存在问题,需要进一步改进。
三、人员知晓率人员对火灾疏散知识的知晓程度也是一个重要的评估指标。
这包括是否清楚火灾发生时的应急措施、疏散路线、集合地点等信息。
可以通过问卷调查、现场提问等方式来了解人员的知晓率。
如果大部分人员能够准确回答相关问题,说明演练前的培训工作到位,人员对疏散知识有较好的掌握。
反之,如果很多人对这些关键信息不清楚,就需要加强培训和宣传。
四、应急响应应急响应主要评估在火灾警报响起后,相关人员和设施的反应情况。
例如,消防设备是否能够及时启动,如自动喷水灭火系统、烟雾探测器等;安全管理人员是否能够迅速组织疏散,履行自己的职责;通讯设备是否畅通,能否及时传达指令和信息等。
YF-ED-J7420可按资料类型定义编号性能化防火分析中的安全疏散时间判据实用版Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements.(示范文稿)二零XX年XX月XX日性能化防火分析中的安全疏散时间判据实用版提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。
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1 性能化防火分析方法简介性能化防火分析方法要求根据具体建筑物的火灾发展特性来决定其防火需要,使火灾安全目标、火灾损失目标和设计目标良好结合,有助于实现火灾防治的科学性、有效性和经济性的统一,尤其适用于那些超出现有规范要求的建筑[1] 。
从20 世纪80 年代开始,澳大利亚、新西兰、加拿大、日本、英国、美国、瑞典、芬兰、香港等国家和地区相继开展了性能化防火的理论研究及实际应用,取得了不同程度的进展,一些相对成熟的方法已经投入实际使用[2~4] 。
发展和完善该体系的工作目前已经成为国际火灾科学和火灾安全工程学的热点和前沿课题之一。
性能化防火分析一般包括以下一些主要内容:确定分析对象的现场状况;设定防火安全目的和目标;选择合适的定量分析方法;具体分析影响防火安全目标的因素;火灾防治有效性与经济性的评价;给出分析报告。
其中确定分析对象的防火安全目的和目标要求是进行性能化防火分析的出发点。
总的说来基本的防火安全目的可分为与生命安全直接相关的目的和与其它安全相关的目的,前者考虑的是在火灾中的各类人员的安全,包括居住者、工作人员、顾客、消防人员等,通常这是大部分建筑物防火安全的主要目标。
要达到该目标,应当根据烟气的流动特点和人员的行为特点,做好疏散通道、避难区的设计,选用合适的火灾探测报警系统和疏散诱导系统,保证所有人员能在有效安全时间内撤离起火建筑。
其它安全目的包括保护财产安全、保证系统运行的连续性、保护环境等。
围绕着这些基本目的,还需要细化出许多具体的目标。
本文对目前国际上常用的人员安全疏散时间判据进行讨论,在时间线的基础上提出了一种更为合理有效的判据,并通过典型案例对其作进一步阐明。
2 常用的人员安全疏散时间判据如图1 所示,火灾发展与人员疏散可认为同时沿着一条时间线不可逆进行。
火灾过程大体分为起火、火灾增大、充分发展、火势减弱、熄灭等阶段,从人员安全的角度出发主要关心前两个阶段。
人员疏散一般要经历察觉到火灾、行动准备、疏散行动、疏散到安全场所等阶段。
在此过程中,探测到室内发生火灾并给出报警的时刻和火灾状态对人构成危险的时刻具有重要意义。
保证建筑物内人员安全疏散的关键是所有人员疏散完毕所需的时间必须小于火灾发展到危险状态的时间[5] 。
设从起火到室内人员发现火灾的时刻为tb ,开始疏散的时刻为tc ,到达安全的时刻为ts ,而火灾对人构成危险的时刻为th ,因此人员的可用安全疏散时间(ASET) t a 就是发现火灾到火灾构成危险状态的时间间隔,即:ta = th - tb (1)而人员的所需安全疏散时间(RSET) t r 为:tr = ts - tc (2)如果希望人员成功撤离这些危险区域,则必须保证tr tb 。
而人员准备疏散时间影响因素多,变化幅度大,在实际应用中难以准确估计,多依赖一些经验公式,如文献[6] 。
如果该时间相当长,即使上述两种疏散时间满足式(3) 的条件,人员也未必能够安全逃生,比如可用疏散时间为90s ,准备疏散时间为20s ,必需疏散时间为80s ,累计需要时间为100s ,大于可用疏散时间,人员并不能安全疏散。
其原因在于两种疏散时间参数的起始原点不一致(存在准备疏散时间) ,导致式(3) 只是安全疏散的必要条件,而非充分必要条件。
因此给实际应用时判断是否足够安全带来一些潜在的不确定性,有必要发展一种更为合理有效、满足充分必要条件的安全时间判据。
3 新的人员安全疏散时间判据新判据仍采用时间线概念,但具体判定准则是从火灾发生到危险状态的时间tH是否大于从火灾发生到建筑物内人员全部疏散完毕的时间tE ,如图2 所示。
值得注意的是,与常用的时间判据不同,新判据中两种时间参数均从火灾发生的时刻开始计算,即在坐标上具有共同的原点,在判断其是否安全时具有充分必要性,避免了原判据的不足之处。
本文考虑的火灾危害包括了对人员的直接危害(如烟气危害) 和间接危害(如通过热- 力耦合作用破坏建筑结构并发生坍塌) ,到达危险状态时间tH 由着火到形成两种危害之一的最短时间确定,可以方便地由目前一些通用的火灾模型进行计算得到。
而人员全部疏散完毕的时间tE 由火灾探测报警时间( talarm) 、人员准备疏散时间( tresp) 和人员疏散运动时间( tmove) 三者之和确定,如下式所示:tE = talarm + tresp + tmove (4)降低其中任一阶段时间都有利于人员安全疏散,在实际应用中可以根据需要合理调配各分阶段所需时间,以满足合适的消防设施性能价格比要求。
如通过火灾早期探测来降低探测报警时间;通过声光诱导系统来降低准备疏散时间;通过增加疏散通道的有效宽度和减少疏散距离来降低人员疏散运动时间等等。
除达到保证人员安全疏散的主要目标外,还可以通过火灾早期探测和高效扑救来降低火灾损失达到保证财产安全的目标。
因此本文中的新时间判据可以用下式表达:tE <tH (5)通过这种原点一致的时间线分析方法,可以在人员疏散运动时间基本确定的条件下,直观得到达到安全目标时各个分阶段(如探测报警) 所允许的最大反应时间,从而为选择合适的火灾探测以及防排烟方案提供科学依据。
本文将结合具体案例作进一步阐明。
4 某机场新航站楼的性能化防火分析该新航站楼建筑面积约8 万平米,具有内部空间大、功能多、利用人员多且不确定的特点,超出了现行《建筑设计防火规范》的要求,因此有必要运用性能化防火分析方法,根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等具体情况,对火灾危险性和危害性进行定性或定量的分析评估,为获得优化的防火设计方案提供依据。
主要评估研究目标是保证生命安全,即发生设定的火灾时确保所有人员能够安全疏散,其次是保证财产安全,降低火灾的直接和间接损失。
研究手段包括调查类比、理论分析、模拟实验研究和计算机数值模拟等等,评估的依据包括可用的国内外建筑防火规范、同类航站楼的火灾安全系统设计经验、火灾科学和火灾安全工程学的最新进展。
通过数值模拟计算发现大空间中火灾烟气层温度很低,不会导致钢结构倒塌,因此火灾的危害主要来自于烟气对人员的直接危害。
由于大空间蓄烟能力很强,10MW 火灾的烟气层在30 分钟之内不会下降到危害人体的高度,而在此期间室内所有人员均可以安全疏散(利用多子空间区域模拟方法计算火灾烟气特性[7] ,利用多粒子- 自驱动模型计算人群疏散特性[8]) 。
而夹层国际通道层高为3. 5m ,烟气危险高度为2. 2m ,蓄烟能力较差,对人员疏散有一定的影响,需要深入细致的分析。
根据危险源辨识结果,本文分别选取火源功率为1MW 和2MW ,分别选取烟气自然填充和机械排烟方式(排烟速率:7.5m3/ s) 进行计算。
图3 (a) 是2MW 火灾时自然填充和机械排烟情况下的人员疏散和烟气特性,这里没有考虑探测报警时间和人员准备疏散时间,仅计算了人员疏散时间,然后再反推可以接受的剩余时间。
在自然填充的情况下,火灾烟气层下降到危险高度大约需要110s ;在机械排烟情况下,火灾烟气层下降到危险高度大约需要160 秒。
图3 (b) 是1MW 火灾时自然填充和机械排烟情况下的人员疏散和烟气特性图,也没有考虑探测报警时间和人员准备疏散时间。
在自然填充的情况下,火灾烟气层下降到危险高度大约需要140s ;在机械排烟情况下,火灾烟气层下降到危险高度大约需要340s。
考虑到该夹层国际通道为开阔的狭长空间,其人员准备疏散时间较短,并且其中的可燃物仅限于旅客行李,而且旅客也一般不在夹层逗留,因此可以通过严格的安全管理降低火灾危险性和危害性。
最大人员荷载情况下的人员疏散运动时间为100s ,因此,当采用自然填充时,为确保人员安全,2MW 火灾情况下火灾探测报警与人员准备疏散时间之和必须控制在10s 之内,这对火灾探测和人员反应提出了很高的要求,从技术上难以达到;而采用机械排烟时,2MW 火灾情况下该时间之和可以放宽到60s ,这种要求一般可以实现。
同时,通过加强安全管理,可以把夹层国际通道的火源功率控制在1MW 以下,这样,在自然填充和机械排烟两种情况下的火灾探测报警和人员准备疏散时间之和应该分别控制在40s 和240s 之内,这就大大提高了人员疏散的安全性。
早期火灾探测与联动系统将大大有利于人员安全疏散。
5 结语目前常用的性能化防火分析中的安全疏散时间判据存在必要而非充分条件的缺点,给判断是否真正安全带来不确定性,本文提出的时间判据具有满足充分必要条件,简单可靠,使用方便的优点,在实际应用中可以更合理地调配探测报警时间、准备疏散时间和疏散时间的比例,以达到合适的消防设施性能价格比,具有良好的应用前景。