大型商场火灾与人员疏散数值模拟分析 .doc

大型商场火灾与人员疏散数值模拟分析 徐永莉 （首都经济贸易大学 安全与环境工程学院，北京，100070） 摘要：为了研究大型商场火灾时人员疏散方式对安全疏散的影响，以某大型商场为例，采用4种疏散方式，使用火灾模拟软件PyroSim模拟分析火灾时可用安全疏散时间，并使用疏散模拟软件Pathfinder分析各种疏散方式所需安全疏散时间。结果表明：火源位于三层中庭处时，使用停运的自动扶梯作为安全疏散设施并分层进行疏散，可以确保商场内全部人员的人身安全。 关键词：大型商场；火灾；数值模拟；安全疏散 Fire and personnel evacuation numerical simulation analysis of one emporium XU Yong-li (School of Safety and Environment Engineering, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China) Abstract: In order to study the influence of evacuation way for safety evacuation when the fire occurs in one emporium, in the case of emporium, four styles of evacuation are used. Available safety egress time is simulated and analyzed by fire simulation software PyroSim, when the fire happened. Then required safety egress time of four styles of evacuation is analyzed by evacuation simulation software Pathfinder. The results show that the safety of all people are ensured in emporium by using the shut down the escalator as safety evacuation facilities and layered for evacuation when the fire in the three layers of atrium. Key words: emporium; fire; numerical simulation; safety evacuation 近年来，大型综合商场越来越多，规模越来越也大，在给人们带来方便的同时，由于其人员密集、可燃物质多 1火灾发展与人员疏散的时间联系 建筑物发生火灾后，人员能否安全疏散主要取决于两个时间参数，即所需安全疏散时间（RSET）和可用安全疏散时间（ASET）。当RSET＜ASET时，建筑物内的人员在火灾时可以安全疏散；反之，则说明建筑物内的部分人员在火灾时会遇到危险[1]。 RSET（tR）包括三个部分，即tR= t1+ t2+ t3。 t1为从起火到发出报警时间，由火灾报警系统决定。商场一般采用感烟探测器，考虑到火灾报警器发出警报的时间及工作人员确认火灾并报警的时间，将t1设定为90s[2]； t2为从火灾报警后到人采取行动的时间，即人的预动作时间。Charters在对火灾事故调查基础上得出不同场所人员疏散预动作时间的统计，见表1[3]。t2设定为1.81min； 表1 不同建筑类型的人员疏散预动作时间统计 建筑类型 疏散预动作时间均值/（min） 疏散预动作时间范围/（min） 统计火灾次数/（次） 办公室 1.89 0~9 19 商店和商业场所 1.81 0~7 16 公共娱乐场所 2.00 0~9 28 t3为人员从采取行动到抵达安全区域的时间，可由人员疏散模拟得到。考虑到火灾时有的出口由于CO质量浓度、温度和能见度的影响不具备安全疏散所需的条件，需要一定的安全系数作为对疏散时间的补偿。参考《澳大利亚消防工程指南》，安全系数取为1.5[4]。 ASET（tA）可由火灾模拟得到，但需要人员安全判定指标。据相关数据统计，建筑火灾中大部分人员伤亡都是由于烟气中的CO、高温烟气和能见度所致，因此选择CO质量浓度、温度和能见度作为衡量人员安全的指标。 由文献[5]给出的血液中碳氧血红蛋白浓度与中毒症状的关系和空气中CO质量浓度、吸入时间与血液中碳氧血红蛋白浓度的关系， CO质量浓度的安全判定值选取为1.0×10-3kg/m3。 对于温度，Cranee推荐了温度与人体极限