大型體育場館火災應急疏散模擬研究.pdf

1、隨著我國社會和經(jīng)濟的高速發(fā)展，一些形式新穎、功能齊全的高大凈空建筑層出不窮，如體育館、會展中心等。高大凈空建筑火災煙氣蔓延不受限、易產(chǎn)生有毒有害氣體、人員密集、疏散距離長、安全疏散難度大以及滅火和救援困難等特點，如果發(fā)生火災，容易造成群死群傷的重特大火災事故的發(fā)生。因此，研究高大凈空建筑火災煙氣蔓延時空分布和人員安全疏散過程具有一定的理論和實際應用價值。
　　本文選取某體育場館為研究對象，采用數(shù)值模擬的方法，分析發(fā)生火災時煙氣時空

2、分布及人員安全疏散過程，主要工作及結(jié)論如下：
　?。?）本文基于火災動態(tài)模擬軟件 FDS，建立某體育館三維全尺寸模型，研究發(fā)現(xiàn)高溫熱煙氣受到建筑物內(nèi)氣體溫度梯度和密度梯度產(chǎn)生的浮力效應垂直上升，產(chǎn)生頂棚射流現(xiàn)象，由于墻壁的阻擋，煙氣開始向下運動，在館內(nèi)上空形成熱煙氣層，隨著火勢發(fā)展，煙氣層的濃度和厚度逐漸增加，最后布滿整個空間；當火源位置在建筑物內(nèi)不對稱時，煙氣在大空間內(nèi)流動的距離延長，其溫度和濃度都大大降低，使得煙氣層在遠離火源

3、位置上空聚集，造成熱煙氣層不均勻分布。
　?。?）基于火災煙氣蔓延時空分布，依據(jù)各出口處煙氣層高度和距離地面垂直高度2m高度處溫度、CO濃度和能見度危險值確定人員可用安全疏散時間（ASET），火源位于體育館中央地板時，三個出口的ASET基本相同；火源位于看臺座椅時，由于火源位置的不對稱性，距離火源最近的出口1的ASET最大，出口3次之，出口2最?。荒芤姸鹊竭_危險值的時間最短；啟用機械排煙，ASET延長約350s。
　?。?）

4、火災場景中人員可用安全疏散時間（ASET）和人員所需安全疏散時間（RSET）是判斷建筑內(nèi)人員能否安全疏散的關(guān)鍵?；赑athfinder對人員疏散的影響因素進行了討論，確定 RSET，火源位于體育館中央地板時，1068.11s館內(nèi)所有人員全部安全疏散到安全區(qū)域；火源位于體育館看臺座椅時，由于火源位置的不對稱性，火源位置附近的人員優(yōu)先進行疏散，1106.96s館內(nèi)所有人員全部安全疏散到安全區(qū)域。通過對比ASET和 RSET，發(fā)現(xiàn)在機械排煙