火灾安全工程理论下的安全疏散分析

2013-04-11黄雪峰

黑龙江科学 2013年9期

黄雪峰

(哈尔滨市消防支队，哈尔滨150001)

1 当前安全疏散工作存在的主要问题

1.1 安全疏散的距离过长

根据《建筑物消防和防火设计规范》规定，建筑物任一一间房门与防火通道的距离不应超过40 m，因为过长的安全疏散距离会导致火灾中受困人员产生盲目性，加剧他们的紧张感，进而会产生错误的判断，最终在趋光性的本能下向起火点方向逃生，导致更大的损失和伤害。而很多建筑商为了节约建筑成本，通常忽略或有意违反《规范》的要求，这给消防工作和建筑物使用者人身安全带来了极大的隐患。

1.2 安全疏散的路径不合理

安全疏散的路径要符合《规范》的要求，同时还要符合建筑物、人员、消防设施的分布形式和特点，如果安全疏散的路径存在问题，在火灾中将会出现安全疏散路径堵塞，人员不能通过安全疏散路径进行有效疏散，极容易形成拥挤、踩踏等继发性伤害。在现实中，我们不难发现一些建筑物中疏散路径混乱、标识不清，这是对消防和安全工作的极大威胁。

2 火灾安全工程理论的分析

2.1 火源设计

A.稳态火源。其释热率保持某一常数。实际中取平均值，如办公室:290 kW/m2，商场:500 kW/m2，宾馆:249 kW/m2。

B.非稳态火源。其火灾释热率可用公式:Q=α(t－t0)2计算，其中:α－火灾增长系统(kW/s2);t－点火后的时间(s);t0－为开始有效燃烧所需要的时间(s)。

2.2 烟气流动模拟

房间质量平衡式 Vi(αρ/ατ)+ ∑j(mij－ mji)=Mi可以模拟烟气流动，平衡式中:Vi－i室的体积(m3);ρi－i室的烟气密度(kg/m3);mi－通过开口从i室向j室的烟气流量(kg/s);mji－通过开口从j室向i室的烟气流量(kg/s);Mi－i室的质量发生速度。

2.3 人员安全疏散时间

人员安全疏散时间受到人员素质、烟雾毒气、火场温度、消防设施情况、通道弯直等因素影响，即υ=υ0×K1×K2×K3×K4×K5式中:υ0－一般人通常基本速度(m/s);K1－人员素质因素系数;K2－烟雾毒气因素系数;K3－温度系数;K4－消防设施系数;K5－直、弯道系数。上述公式中各系数的取值，是一个可变数。

3 建筑物安全疏散的建议

3.1 安全疏散距离的确定

一个人在无火灾的情况下，通常在5 min时间内可行进400 m，但在火灾中速度减慢，环境危险大，允许时间短，这就造成了疏散速度大大减慢，确定安全疏散的距离必须要考虑到火灾的类型、强度，因此，要结合理论计算和公式科学地规划安全疏散的距离。安全疏散距离的长短，是与火灾着火燃烧时间、疏散起始时间、火灾全面发展时间紧密相关的，可以根据公式 υ=υ0×K1×K2×K3×K4×K5、Vi(αρ/ατ)+∑j(mij－mji)=Mi以及公式Q=α(t－t0)2计算出火灾过程中安全疏散的必要时间，再通过火灾中人员移动速度的确定就可以得出安全疏散的距离。同时还要结合消防工作的经验，因此，我们将安全疏散的距离定在25 m为宜。

3.2 安全疏散路径的确定

根据消防安全的实际总结，发现火灾越早，人员易安全疏散，火灾造成的损失就会越小，因此疏散通道必须保证在火灾初期没有或较少浓烟、高温和明火时通过，这有利于人员的疏散。同时，疏散路径要多条，这有利于规避起火房间，降低人员的伤亡。要考虑在火灾情况下人员因紧张而降低的选择能力，所以，需要对安全疏散路径进行必要的提示和照明，传统的光信号会在火灾的烟雾中受到影响，建议采用必要的声信号体系提示安全疏散的路径。此外，安全疏散路径的确定要考虑到人员的密集度，要预防拥挤而造成的疏散路径堵塞，要确保疏散路径这一生命通道的畅通。最后，安全疏散路径要尽量规范化，这样有利于在社会大范围的推广，有利于降低消防和安全工作的成本，降低火灾造成的损失。