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《绵阳南郊机场候机楼火灾风险分析与安全疏散研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、绵阳南郊机场候机楼火灾风险分析与安全疏散研究1、相关定义1.1、分阶段疏散的概念大型商业综合体由于面积体积巨大,功能复杂,使得建筑内部疏散宽度、疏散出口、疏散距离、疏散走道设计难以满足现行规范要求。对于人群众多的商业综合体,这类建筑物采用局部或全体疏散方式并不可行,因而引入了称之为”阶段性疏散”的疏散机制。在发生火灾的情况下,在建筑物内实施阶段疏散,这种措施已在多个国家(例如美国和英国)被视为大型商业综合体的合理疏散方式,并出现在许多国际性规范文献中。对于面积巨大的大型商业综合体,发生火灾后对人员进行安全疏散时保
2、证人员生命安全十分重要的措施。研究表明火灾等紧急的灾害事件并不能直接威胁到远离灾害区的人员。而且疏散整栋建筑的人员难度非常大,且容易造成踩踏事件,如果建筑防火、疏散设计合理,建筑内部消防设施完备,消防安全管理到位,那么火灾在发生初期就被发现和及时扑灭,这种情况下,就完全没有必要疏散整栋建筑的人员。对于一些较小的火灾,直接向着火区域以及相邻区域发出火灾警报,疏散这些区域的人群即可。分阶段疏散应该在工作人员引导下完成。为了便于分阶段疏散的管理和诱导,以及各自动消防系统如消防广播系统、疏散诱导系统等的联动控制。分阶段疏
3、散包括空间上的分阶段疏散和时间上的分阶段疏散。从空间上来讲,发生火灾后,发生火灾的区域人员最先觉察到火灾,而后开始疏散。因此,结合火灾发展及蔓延规律,提出着火房间(区域)→着火楼层→其他楼层的空间分阶段疏散方案。从时间上讲,人员疏散包括报警时间、响应时间及行动时间等。报警时间及响应时间等为疏散行动开始前的时间,可以统称为疏散开始时间。29华南理工大学专业学位硕士学位论文1.2、元胞自动机基本概念元胞自动机是由空间上各向同性的一系列元胞组成,在有限元胞自动机的基础上发展起来的,用于模拟和分析几何空间内的各种现象[1
4、7]。元胞自动机(CellularAutomaton),简称CA,也有人译为细胞自动机、点格自动机、分子自动机或单元自动机,是定义在一个具有离散、有限状态的元胞所组成的元胞空间上,并按照一定局部规则,在离散的时间维上演化的动力学系统。散布在规则格网(LatticeGrid)中的每一元胞(Cell)取有限的离散状态,遵循同样的作用规则,依据确定的局部规则作同步更新。大量元胞通过简单的相互作用而构成动态系统的演化。不同于一般的动力学模型,元胞自动机不是由严格定义的物理方程或函数确定,而是用一系列模型构造的规则构成。凡
5、是满足这些规则的模型都可以算作元胞自动机模型。因此,元胞自动机是一类模型的总称,或者说是一个方法框架。其特点是时间、空间、状态都离散,每个变量只取有限多个状态,且其状态改变的规则在时间和空间上都是局部的。具体讲,构成元胞自动机的部件被称为”元胞”,每个元胞具有一个状态。这个状态只取某个有限状态集中的一个,例如或”生”或”死”,或者是256色颜色中的一种等等。这些元胞规则地排列在被称为”元胞空间”的空间格网上,它们各自的状态随着时间变化。而根据一个局部规则来进行更新,也就是说,一个元胞在某时刻的状态取决于而且仅仅取
6、决于上一时刻该元胞的状态以及该元胞的所有邻居元胞的状态。元胞空间内的元胞依照这样的局部规则进行同步的状态更新,整个元胞空间则表现为离散时间维上的变化。91.3、最佳机械排烟量的定义在原烟流软件中,谢元一把最佳机械排烟量定义为[36]:memax=mijmax(4.1)式中,memax为最佳机械排烟量,kg/s;mijmax为t时刻以前△t时间段内着火室i涌入走廊通道的最大烟气流量。一般火灾的有效救援疏散时间为6min~15min,超过了15分钟以后的排烟对火灾救援是没有意义的[54],所以原软件中取15min以前
7、火灾涌入走廊的烟气最大的流量为机械排烟量。从上式可以看出,谢元一的最佳排烟量思想为排烟量等于产烟量,即认为风机只要能够保证将着火室涌入走廊通道的烟气排出,则该建筑的防排烟系统是能够保证安全的。在实际火灾中,排烟系统在排烟过程中要卷吸大量的空气,因此,排烟量等于产烟量并不能说明该防排烟系统能够保证疏散的安全性。并且排烟系统只要能保证火灾中人员能够安全疏散,并不需要将着火室涌入走廊通道的烟气全部排出,从这一点来讲上述思想对于排烟系统的初投资是不经济的。根据上述性能化的思想,何晟[37]针对具体的建筑物,把排烟量视为负
8、质量流量,使用建筑物烟流预测软件,以现行《高规》”负担一个防烟分区排烟或净空高度大于6米的不划分防烟分区的房间时,应按每平方米面积不小于60m3/h计算”为基准点,将排烟量向大于60m3/h和小于60m3/h两边扩展,分别计算出不同的排烟量时建筑物火灾过程中烟气流动的性状,包括温度分布、压力分布、烟气浓度分布等,比较安全疏散性能判据(即在安全疏散时间内,应保证疏散通道内的
