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建筑物火灾烟气模拟及应急疏散对策研究

张海卿  
【摘要】: 随着社会经济的快速发展,人员和财产的聚集程度与日俱增,然而在大量人员聚集的场所往往所潜伏的安全隐患也更为巨大,一旦发生紧急性突发事件例如地震、火灾等,大量的聚集人员在疏散过程中,必然会相互拥挤、相互影响,这种能量很难得到有效的控制,再加上突发事故所产生的外因影响,此类事故所造成的结果常常是惨不忍睹的,不但会带来大量的财产损失,也会造成十分严重的人员伤亡。 因此,掌握控制突发事故现场的重要参数变化将成为减少事故损失的关键,并且也是提高人员疏散效率的重点。由于火灾、地震等突发性事故的特点,现阶段,对于了解此类事故中参数变化最有效、最成熟的方法就是计算机模拟。计算机事故后果模拟是在灾害事故数学物理模型的基础上,利用数值计算方法和计算机技术,对危险单元或系统的灾害过程进行模拟,预演事故的发生过程及事故后果的影响范围,从而能更加形象直观地掌握事故现场的各类参数的变化。然后针对各类参数的变化,有针对性的采取对策措施,对事故中生命财产的保护及疏散救援工作等都有重要的意义。计算机疏散模拟(原胞自动机模拟)则是在疏散过程中加入了对人员个体特性的考虑,从而使模拟的结论更具有现实意义和实用价值。 本文以学校教学楼为例,借助火灾动力学模拟软件(Fire DynamicsSimulator简称FDS),模拟出了教学楼火灾事故中各个参数的变化,并在相应火灾烟气环境实时变化的条件下,运用原胞自动机模型同步进行了火灾烟气作用下的教室内部和楼梯间内人员疏散的仿真分析,所得结论对提高人员疏散效率,改进建筑物空间结构和安全设置等都有一定的帮助。


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