会展建筑展厅布置对人员疏散效率的影响研究

会展建筑展览类型多样、展厅布置多变,不同展览类型下的展厅疏散路径不固定。展厅内观展人员复杂且密集,大多数为初次观展,对展厅环境不熟悉,一旦出现火灾等突发事件,确保展厅内人员安全疏散尤为重要。对会展建筑展厅布置方式进行归纳整理,总结出展厅布置方式的4种主要类型,并利用疏散模拟软件Pathfinder对展厅内人员疏散状况进行仿真模拟,分析了展厅布置对人员疏散效率的主要影响因素。结果表明:展厅布置对人员疏散效率影响较大的两个主要因素为安全疏散通道和安全出口。在此基础上提出会展建筑展厅布置优化策略,为会展建筑展厅的布置与安全保障提供新思路。     

性能化防火设计中人员安全疏散的论证

性能化防火设计的根本出发点就是尽量减少火灾造成的人员伤亡和财产损失．它是一种系统的分析建筑物火灾安全问题的办法。性能化防火设计中人员能否安全疏散用可用疏散时间、所需疏散时间来判断。本文通过分析火灾时影响人员安全疏散的各主要因素．得出确定人员逃生时可用疏散时间的条件。同时分析了人员逃生时所需疏散时间的组成．讨论了预测人员疏散行动时间的简化计算方法。     

基于Pyrosim和Pathfinder的高校实验楼火灾疏散安全性分析与优化

高校实验楼人员密集，电气设备较多，火灾风险性较高。为分析并优化高校实验楼火灾疏散安全性，以某高校实验楼为研究背景，建立建筑信息模型(BIM),导入Pyrosim与Pathfinder软件，建立火灾仿真模型与人员疏散仿真模型，分析火灾场景下烟气温度、CO浓度、能见度对人员疏散的影响，通过对比人员可用安全疏散时间与所需安全疏散时间，计算安全裕度，用于判断火灾疏散安全性是否合格，并根据火灾烟气变化与疏散人员拥堵数据，制定高校实验楼防火设计优化方案，对比防火设计优化前后火灾疏散仿真模拟结果。结果表明：实验楼第2层B楼梯口的安全裕度为25.7 s,存在安全风险，防火设计优化后该处的安全裕度提高至76.7 s,脱离了安全风险，且实验楼第1层、第3层、第4层、第5层的安全裕度比防火设计优化前分别提高了57.5、69.0、122.3、45.5 s,实验楼各楼层重点危险区域火灾疏散安全性均得到提升。该研究结果可为我国高校实验楼防火设计优化提供理论依据与参考。     

超高层建筑装修施工火灾风险与安全疏散现场调研及评估

为评估和降低超高层建筑装修过程中的火灾风险,对某超高层建筑进行了现场调研,得到了影响人员安全疏散的风险因素,并以该建筑为例,采用大涡模拟对装修过程疏散楼梯的防烟性能进行了数值模拟和理论计算分析,研究了装修过程中火灾规模、前室两道门开启状态对防烟楼梯间控烟效果的影响。结果表明:为保证人员安全疏散,施工现场需要控制的临界火灾规模为4 MW,材料堆之间的间距至少为5.64m,材料堆放点应距离安全出口11.2m以上。最后有针对性地提出了保障装修过程中发生火灾时人员安全疏散的措施与建议,可为超高层建筑装修过程中的消防安全管理与火灾风险评估提供参考。     

基于Pyrosim和Pathfinder的高校学生宿舍火灾人员疏散安全性模拟分析

高校学生宿舍是人群密集的场所,存在较多的火灾安全隐患,因此对高校学生宿舍进行有针对性的火灾人员疏散安全性分析十分必要。以某高校学生宿舍楼为研究对象,运用Pyrosim软件建立火灾扩散模型,模拟分析了高校学生宿舍楼在自动喷淋灭火系统是否失效和着火房间窗户是否关闭等情况下发生火灾时,着火楼层安全出口处烟气能见度、顶棚温度和烟气层高度的变化规律,并结合Pathfinder软件模拟计算出人员疏散到安全地带的时间和整栋楼全部人员完全疏散所需安全疏散时间,综合利用人员疏散可用安全疏散时间和人员疏散所需安全疏散时间对人员疏散安全性进行分析。结果表明:高校学生宿舍楼消防设施是否有效和着火房间窗户是否关闭对人员疏散安全性的影响较大,并提出了消防安全管理措施,以为高校学生宿舍消防安全管理提供依据。     

基于Shapley值的高层建筑火灾安全灰色聚类评价

高层建筑火灾安全评价指标具有动态变化、非线性、非可加性和灰色性等特点,致使管理人员难以对高层建筑火灾安全作出合理判断。为科学、合理地对高层建筑火灾安全进行评价,提出基于Shapley值的高层建筑火灾安全灰色聚类评价方法。该方法先从建筑阻燃及构造、消防救援措施、自动灭火系统、自动报警系统、电气设备、安全疏散措施、火灾荷载、消防管理8个方面构建高层建筑火灾安全评价指标体系;然后运用Shapley值复合赋权方法量化分析不同指标组合对权重和目标的影响,并基于灰色白化权函数利用已知指标信息拟合出全部指标对目标的综合作用;最后将该方法运用于某高层建筑火灾的安全评价,评价结果表明该高层建筑火灾的安全性高。该研究可为高层建筑火灾安全评价提供一种新的方法。     

地铁车站火灾和人员疏散仿真模拟技术发展的新思路

简述了近百年来地铁轨道交通系统的发展,分析了地下轨道交通系统事故灾害的特殊性和严重性。在消防安全领域,对于火灾和人员疏散仿真模拟常采用计算机仿真模拟技术,但较为成熟的火灾和人员疏散仿真模拟软件建模操作复杂,而目前在建筑行业流行的建筑信息模型(BIM)则可以快速建模,弥补仿真模拟软件建模的局限性,且全面展示模型信息。以FDS火灾烟气模拟软件和Pathfinder人员疏散模拟软件为例,概述了将Revit三维建模软件导入仿真模拟软件的可行性及便利性,以为地铁车站火灾和人员疏散仿真模拟技术的发展提供新思路。     

海上钻井平台火灾模拟与人员疏散分析

基于海上钻井平台发生火灾爆炸事故后,火灾扑救和人员疏散较为困难的现状,辨识出海上钻井平台火灾事故疏散过程存在主要风险,利用FDS软件建立数值模型,结合某海洋平台实际工作情况,确定了平台发生火灾事故后烟气、温度随时间的扩散情况。建立了人员疏散的数学模型,得到人员疏散大致路径,计算出疏散所需时间,给出最佳的疏散路径。     

国防工程中烟气毒害程度的评价方法研究

综合考虑火灾时人员疏散过程中时间、位置和烟气成分浓度三个因素,提出了国防工程火灾疏散过程中人员遭受到烟气毒害程度的评价模型,模型的评价指标是一个无量纲数,将其定义为毒害指数,该指数是人员逃生时遭受到的烟气毒害量与人员可接受的烟气极限毒害量的比值,可用于评价国防工程火灾疏散过程中人员遭受到的烟气毒害量是否超过耐受极限;根据提出的烟气毒害程度评价模型,分别计算疏散开始时间和疏散行动时间内人员遭受到的烟气毒害量,结果表明疏散开始时间内烟气的毒害量要大于疏散行动时间内的烟气毒害量,缩短疏散开始时间意义重大;全封闭型走廊中人员遭受的CO_2毒害量大于人员可接受的CO_2毒害量,对人员疏散影响较大;人员疏散时间内,CO_2的毒害程度大于CO。该研究可为火灾疏散过程中人员毒性评价研究提供参考。     

基于GSPA-IAHP模型的油库火灾风险评价

目的对诱发油库火灾的风险进行分析,保障油库系统的安全。方法将区间层次分析法(Interval Analytic Hierarchy Process,IAHP)和广义集对分析法(Generalized Set Pair Analysis,GSPA)相结合,建立GSPA-IAHP模型,构建三级层次结构体系,从原料及工艺、设备设施、管理措施、火源控制方面分析引发油库火灾的风险因素,并运用Matlab软件计算各项评价指标的权重,对各个风险因素进行重要度排序。结果通过分析得出影响油库发生火灾最大的6个风险因素分别是:明火、防火状况、防静电设备、防雷设备、原料危险性、工作人员素质。结论该评价方法对于油库火灾风险的评价具有适用性和有效性,并为后期的油库安全管理提供科学依据。     

基于DHGF算法的建筑火灾风险评价

将改进的Delphi法、层次分析法、灰色关联法、模糊评判法运用在建筑火灾安全系统评价的不同阶段,依据灰色理论和模糊数学,提出了一种从定性到定量转换的综合集成算法,即DHGF算法,在介绍该方法基本原理和评价流程的基础上,运用实例阐述了它在建筑火灾风险评价中的具体应用。     

地铁区间隧道火灾烟气流动特性对人员疏散影响的数值模拟

基于火灾动力学理论以及隧道火灾的特点,利用FDS软件对地铁区间隧道火灾进行数值模拟,分析了B型地铁列车中部起火、并在区间隧道内就地疏散的条件下,两侧车门同时开启和一侧车门开启时对火灾烟气流动特性的影响,得出两种情况下纵向疏散平台处的能见度、温度、CO浓度随时间的变化规律,并探究两种情况下火灾烟气对人员疏散的影响。结果表明:两侧车门同时开启时,在150 s出现危险状态,而一侧车门开启时,在100 s出现危险状态,同时疏散平台处的温度、CO浓度普遍较高,能见度较低;相比之下,地铁列车发生火灾时,两侧车门开启有利于人员的安全疏散。该研究可为地铁区间隧道火灾时的人员疏散和紧急救援提供依据。     

层次分析法在校园火灾危险性分析中的应用

采用定性与定量相结合的层次分析法对校园火灾危险性进行分析,将校园按场所功能不同划分为宿舍区、教学办公区、实验区、公共活动区(体育场,食堂,礼堂)、图书馆,然后以人口密度、财产密度、易燃易爆物、火源情况、人员素质、疏散和救援为火灾危险性评价因子,建立了校园火灾危险性分析的递阶层次结构模型,再根据Delphi专家调查法,建立各层次的判断矩阵,通过计算得出各分区的总权重值并进行排序,即各分区火灾危险性,从而有重点地进行校园火灾预防和安全管理工作.     

基于运输模型的安全疏散方案优化方法探讨

提出了一种基于运输模型的安全疏散方案优化方法,该方法考虑了所有疏散路径在疏散中的使用和各疏散路径最不利通行段及共用通行段的疏散能力大小,以及某个疏散初始位置所容纳疏散人员的个性特征,可得到针对某特定建筑在各种场景下疏散而不出现人群滞留现象的最优疏散方案。     

基于元胞自动机的人员疏散模型探讨

近些年公共区域的人员安全疏散日益受到重视,如何实现人员快速地安全疏散成为有待解决的问题。以元胞自动机理论为基础,建立了以出口位置对人员的吸引力、从众吸引力、人与人及人与物之间的排斥力、摩擦力和火灾排斥力5个影响人员疏散因素的元胞自动机人员疏散模型,并将量化的趋近移动强度作为人员移动规则,通过竞争占点原则解决人员疏散过程中的冲突问题。最后,以某影院为实例,利用MATLAB软件动态模拟了某影院内人员疏散的过程,研究了影院内对双出口位置、影院布局方式、观影人数对人员所用疏散时间的影响。结果表明:影院内双出口位置选择对侧形式、增加过道数量的影院布局方式和确定最佳的观影人数能有效地降低人员所用的疏散时间,提高人员的疏散效率。     

基于WSR-熵权物元可拓模型的古建筑火灾风险等级评价

为预防和减少古建筑群火灾的发生,以WSR系统方法论为基础,从建筑特性、设备设施、人员因素、安全管理四个方面构建了基于WSR的古建筑火灾风险评价指标体系,并结合熵权法和可拓学理论建立了基于熵权物元可拓理论的古建筑火灾风险等级评价模型,实现了对古建筑火灾风险等级的客观评价。应用构建的基于WSR-熵权物元可拓模型对某古建筑火灾风险等级进行了实证分析,结果表明:待评价古建筑火灾风险等级为I级,属于"安全"状态,该评价结果与实际情况相符合,表明该方法具有可靠性和实用性。     

受限空间地震时人员疏散的评价——以福州市某高校教学楼为例

根据地震预警原理,利用防火安全疏散理论方法对受限空间类公共场所—某校教学大楼发生地震时的人员安全疏散进行了分析和评价,并根据评价的结论提出了一些建议,为其它类型受限空间抗震安全疏散提供参考。     

恐怖袭击下有毒气体泄漏事故人员疏散路径研究

近年来恐怖袭击时有发生,恐怖主义成为危害全球安全的主要因素之一。提出与气体浓度区间、离事故点的距离以及距离事故发生时的时间三个因素有关的恐慌因子,重新对恐怖袭击下的有毒气体泄漏事故的人员疏散范围进行修正,建立了人员紧急疏散模型;以液氨泄漏为例,验证了所建模型和算法的正确性和可行性,得出了人员疏散的最优分配方案,并与常规情况下的疏散路径进行了对比。结果表明:最优疏散路径随着人员疏散范围的不同而有所变化,合理的人员疏散范围能有效控制恐慌的传播,可为恐怖袭击下的有毒气体泄漏事故的应急指挥提供一定的辅助决策。     

基于灰色层次分析法的硝基胍喷雾干燥系统风险评价

硝基胍是易燃、易爆、有毒性物质,其喷雾干燥过程中固有风险较高,因此开发硝基胍喷雾干燥系统运行的风险评价技术、规范监管系统安全作业条件、完善防护设施并提高该系统的安全性非常必要。首先通过研究硝基胍喷雾干燥系统的结构、工艺流程及运行情况,结合层次分析法建立了硝基胍喷雾干燥系统风险评价指标体系;再通过指标间两两比较和方根法确定各评价指标的权重值;最后结合专业评价人员的分析结果,运用灰色层次分析法确定各指标的评价权向量,并对硝基胍喷雾干燥系统运行风险进行综合评价。评价结果表明:建立的评价指标体系以及确定的各指标权重可靠,且由指标权重、灰色评价矩阵及赋值向量计算得到该系统的综合评价值为74.77,根据定义的安全性等级,目标硝基胍喷雾干燥系统的现有运行安全等级为中等,应加强安全防护和监管。     

煤矿井外因火灾风险的灰类-FAHP评价

为提高煤矿井外因火灾风险评价的合理性,将模糊层次分析法(FAHP)与灰色聚类评估法结合运用到煤矿井外因火灾评价中。根据煤矿井外因火灾发生的特点,从消防安全管理、矿井引火源、煤矿防灭火、消防应急救援四个方面建立煤矿井外因火灾风险评价指标体系;采用FAHP法确定各评价指标的权重,并引入改进的基于中心点的三角白化权函数,建立了煤矿井外因火灾风险的灰类-FAHP评价模型;利用该评价模型对河南某煤矿井的外因火灾风险进行评价,结果表明该煤矿井的外因火灾风险水平处于较安全状态,其评价结果与实际情况相符,表明该方法具有实际应用价值。