火灾地震应急疏散预案
一、指导思想
影城工作,安全第一,为了使员工了解地震灾害的相关知识,学习地震等灾害发生时的应急避震知识,本着全员参与,安全第一,疏散有序的原则,为保证影城在破坏性地震临震预报发布或破坏性地震发生后,快速、有序、高效地实施地震应急工作,最大限度地减轻地震灾害造成的损失。防止发生人群挤压、踩踏事故,切实保障员工、观众的身体健康和生命安全,特制定本预案。
二、组织领导
应急避震演练要有组织、有计划的开展。经理及管理人员在演练中起着至关重要的作用,影城经理要预先做好部署,明确分工,设立应急避震演练总指挥,影城管理人员负责亲临组织和指挥小组的演练并随时向总指挥汇报演练的突发情况和接受总指挥的指令,既要确保演练顺利进行,通过演练来提高员工的自救自护能力,使员工得到锻炼;又要杜绝演练中意外事件的发生。
(一)活动领导小组
总指挥:王建军
副总指挥:李斌 陈传斌
成员:戴小淇 孙婧 徐倩 张凤强 李杰
(二)领导小组主要职责
(1)加强领导,健全组织,强化工作职责,加强对破坏性地震及防震减灾工作研究,完善各项应急预案的制定和各项措施的落实。
(2)未雨绸缪、防患未然,充分利用各种渠道进行地震灾害知识的宣传教育,组织、指导全体员工防震抗震知识的普及教育,广泛开展地震灾害中的自救和互救训练,不断提高广大员工防震抗震的意识和基本技能。
(3)明确职责,细化责任,严肃对待本次演练,杜绝演练中意外的发生,保证员工安全。
(4)认真搞好各项物资保障,强化管理,使之始终保持良好战备状态。
(5)破坏性地震发生后,采取一切必要手段,组织各方面力量全面进行抗震减灾工作,把地震灾害造成的损失降到最低点。
(6)调动一切积极因素,全力保证正常的经营秩序,促进社会安全稳定。
(三)岗位人员及其职责
现场指挥:李斌 陈传斌
职责:组织各组按预案进行疏散、救护、联络、保卫、宣传教育等工作,对本方案实施过程中的突发事件要迅速了解判断,组织和指挥各班的演练并随时向总指挥汇报演练的突发情况和接受总指挥的指令,确保演练顺利进行。
卫生救护:孙婧 徐倩
职责:具体负责在发生灾害过程中对伤员应急救护,及时与120取得联系救护车及时救护,并向总指挥报告伤员人数和情况,接到地震发生指令后,应立即赶到现场协助医护人员抢救、运送伤员和疏导员工紧张情绪。
疏散引导:张凤强 李杰
职责:负责所驻楼梯的紧急疏散及撤离秩序、安全管理,每个楼梯转角安排二名看护人员,负责楼道口秩序,严防楼道拥挤踩踏事故发生,保护员工及观众安全。
新闻宣传:李斌 陈传斌
职责:充分利用各种渠道进行地震灾害知识的宣传教育,组织、指导影城全体人员防震抗震知识的普及教育,广泛开展地震灾害中的自救和互救训练,不断提高员工防震抗震的意识和基本技能,对员工进行心理咨询和疏导,消除心理上的恐慌,尽量稳定员工情绪等。
后勤保障:戴小淇
职责:(1)认真搞好各项物资保障,严格按预案要求积极筹备,落实抢险设备等物资,强化管理,使之始终保持良好战备状态。
(2)破坏性地震发生后,采取一切必要手段,组织各方面力量全面进行抗震减灾工作,把地震灾害造成的损失降到最低点。
(3)调动一切积极因素,迅速恢复影城正常经营秩序,全面保证和促进社会安全稳定。
三、演练安排
演练分三个阶段进行实施
(一)宣传发动阶段:深刻认识地震灾害的严重性和学习正确避灾避震知识的重要性、必要性。采取听专家讲座、看相关影像、图文资料、员工自学等形式,了解避震的一般性常识。用黑板报、宣传栏等宣传手段,帮助员工深刻认识避震的重要性和熟练掌握避震避灾的知识。
(二)分组演练阶段:以班次为单位,在王建军和陈传斌的统一指挥下,让员工熟悉应急避震、自救互救的方法,熟悉震后疏散的集中地点和途径路线,进行演练前的避震和疏散训练,保障演练的顺利进行。
(三)演练实施阶段:切实保障员工安全的情况下,合理安排演练活动,检验员工学习成果,提高员工避灾避震能力、和自救自护的应变能力。
四、紧急疏散原则
统一指挥、谐调行动、措施落实、迅速反应、疏散有序、确保安全。
五、临震应急反应
1、接到政府决策发布的临震预报后,领导小组进入临战状态,全面组织各项抗震工作,随时准备执行防震救灾任务。根据震情决定是否采取停映等撤离疏散措施。
2、组织有关人员对所属区域建筑进行全面检查,封堵、关闭危险设施器材,停止电影放映活动。
3、加强对休息室、保洁室、仓库等场所易燃易爆物品、有毒有害化学品的管理,加强对配电、机房等重要设备、场所的防护,采取紧急抗震加固措施或转入安全地带。
4、加强对广大员工进行抗震宣传教育,做好员工及其家属的思想稳定工作。
5、加强各类值班值勤,保持通信畅通,及时掌握基层情况,全力维护正常工作、生活秩序。
6、做好防震救灾的各项物资准备。
八、震后应急反应
无论是否有预报、警报,在本区域范围或邻近地区发生破坏性地震后,领导小组应立即赶赴岗位,在上级统一组织指挥下,迅速组织影城的抢险救灾工作。
(一)紧急避震
当你意识到“这是一次地震”到地震结束,一般只有十几秒钟的时间,很少会持续一分钟以上。要把握好最早的几秒钟,赶紧躲到最近的安全地方。躲避到地面停止摇动,再也没有东西落下来为止。当听到地震发生的警报后,员工们立即开始行动,应该做到:
1、要保持镇定,切莫惊慌失措。听到警报后经理和主管尽快组织员工躲避到安全地点,千万不要匆忙逃离影城。
(1)办公室内人员:应迅速抱头或头顶书包就近躲避,身体采用卧倒或蹲下的方式,使身体尽量低,躲到桌边或墙角,以保护身体,避免被砸,但不要靠近窗口。将一个胳膊弯起来保护眼睛不让碎玻璃击中,另一只手用力抓紧桌腿。在墙角躲避时,把双手交叉放在脖子后面保护自己,可以拿任何保护物品遮住头部和颈部。卧倒或蹲下时,脸朝下,头近墙,两只胳膊在额前相交,右手正握左臂,左手反握右臂,前额枕在臂上,闭上眼睛和嘴,用鼻子呼吸。
(2)岗位上的员工:影城内的在岗员工,应立即选择有利的安全的地点,就近躲避,卧倒或蹲下,用双手保护头部,不要站在窗口边。在条件的员工,应跑到空旷的地方,要用双手放在头上,防止被砸,要避开建筑物和电线、金属架等物。
2、主管要按预先的分工,迅速到各自岗位检查避震的情况,发现有采取不正当措施的,要及时纠正。
3、应在经理的带领下,一齐行动,把桌椅挪放得有利于避震;与外墙和窗户保持一定的距离,避免外墙倒塌或玻璃破碎时伤人;避开室内的悬挂物;留一定的通道,便于震时紧急撤离。
(二)紧急疏散
主震结束后,为防止有较大的余震发生,立即进行有秩序的疏散,引领观众到安全的地方去躲避余震,疏散地安排在较空阔、远离高大建筑的空地和中心路上。当听到疏散的信号后,预定的路线和指定的集中地、有秩序的进行疏散。
注意事项:
(1)必须按疏散线路迅速疏散,不要争先恐后,避免碰撞,拥挤,踩伤。(2)遇到灾情,千万不要跳楼。
(3)疏散过程中,以双手护头或书包,书本护头,以防被砸。(4)疏散途中要尽量避开建筑物和电线。
(5)地震发生后,疏散到安全地带的员工,听从经理和主管的统一指挥,任何人不得擅自返回建筑物内。
(三)、自救互救
疏散后,各工作小组立即履行自己的职责,进行震后的自救工作。开展以抢救人员为主要内容的现场救护工作,及时将受伤人员转移并送至附近救护站抢救。
(四)、灾后处理
(1)各小组疏散到安全地带后,应立即清点人数,经核实无误后,向现场指挥报告。再由现场指挥报告总指挥。各小组要及时总结经验,以不断提高员工应急避震、安全自护的能力。
(2)真正的灾难来临时,灾后由总经理迅速向上级主管部门汇报影城情况。
(3)加强对重要设施设备、物品的救护和保护,加强值班值勤和夜间巡逻,防止各类犯罪活动。
(4)积极协助当地政府做好广大员工的思想宣传教育工作,消除恐慌心理,稳定人心,迅速恢复正常秩序,全力维护社会安全稳定。九、抗震保障措施
1、建立相应的抗震救灾工作领导小组,并制定相关的地震应急预案,务必使全体人人皆知。
2、定期进行防震减灾的演练,进行自救和互救训练,提高员工抗震避险的自救技能和对自然灾害的心理承受能力。
3、要广泛开展地震知识的宣传教育,普及科学知识,多种形式开展以抗震、避险、减灾为主要内容的地震教育活动,增强危机意识。但要采取适当的手段合理宣传,避免在观众中造成不必要的恐慌。
关键词:大型车间,应急疏散,仿真模拟,火灾,性能化设计,PyroSim,Pathfinder,能见度
为了充分保障人员密集车间火灾疏散的可靠性和实用性,围绕当前我国人员密集型车间的疏散条件和疏散环境特点进行安全疏散研究,以北京某移动通信配件有限公司生产车间为基础,分别建立其火灾和疏散的计算机模型,根据模型预测火灾蔓延和人员应急疏散的时间,合理评价当前车间的应急疏散能力,在此基础上提出车间应急疏散的改进措施,使火灾下人员最快地疏散到安全环境中。
1车间基本情况
装配车间由最初的单一生产区域扩展成两大生产车间。用于人员安全疏 散研究的 装配生产 车间占地 面积1410m2,建筑面积2060m2,是一个集手机壳的模具制造、产品装配、外壳喷涂、丝印等于一体的生产线。车间内一共有三层,一层建筑面积1410m2,二层和三层建筑面积相同,都为325m2。一层的平面布局如图1所示。
2车间火灾烟气仿真模拟
2.1PyroSim 建模
考虑到车间生产线上存有大量的塑料手机壳的原材料、成品和塑料托盘,车间内严禁使用各种明火等工具进行作业,主要的火源就剩下电缆以及电气设备等带电工具,车间发生火灾主要的火源为电气火灾引起的塑料制品着火。
车间内未安装喷淋设施。根据数据以及车间内储存的大量塑料制品,参照上海市地方标准《民用建筑防排烟技术规程》,选择无喷淋的商场、仓库这一项,即火源的最大热释放速率为20 MW,使用的燃烧反应是聚氨酯材料的燃烧反应。火灾增长选用非稳态的t2模型。由于主要为塑料着火,火灾发展类型为快速火灾,火灾增长系数为0.047kW/s,网格尺寸为0.52×0.56×0.50,模拟时间600s。车间模型如图2所示。火灾的位置设置在一层的车间内,因为一层人员较多,同时也是主要的生产加工车间,车间内有大量的原材料制品,更容易发生火灾,火灾在第一层发生所造成的危害和影响也最大。在模型中,主要利用车间的门和窗户进行通风,不考虑通风机的通风效果对模型的影响。
2.2模拟结果分析
通过对建立的模型进行计算,可以分别得到烟气层高度变化、烟气层上部温度、烟气层下部温度、空气中CO浓度、能见度等相关参数,对人员安全疏散的可用时间进行判断。
(1)烟气层高度分析。选取2m作为判断标准,而各安全出口的烟气高度随时间变化,如图3所示。由于出口4、5之间距离较近,可认为这两个出口的各个数据基本相同,只讨论出口4的各参数变化。从图中可以看出,出口1在400s左右烟气高度突然下降到1.2m左右;出口2在200s时烟气高 度突然下 降到1.4 m;出口3在150s时烟气高度下降到2m,并持续下降;出口4处烟气直到600s才开始下降,并且突然下降到1m左右。烟气高度在不同的时间段会对疏散产生影响。
(2)热辐射分析。选取上部烟气层温度为175~200℃作为判断安全疏散的标准,分析发现各出口上部烟气层温度都没有超过175℃。虽然随着 时间温度 有所上升,但是最高温度也都在60℃以下。因为各出口相对着火点距离较远,烟气达到出口时经过与常温空气的对流温度降低,导致温度上升较慢,由此可认为在各出口处受高温烟气影响较小,不会受到热辐射的威胁。
(3)对流热分析。选取人体接触的下层空气温度为60℃作为判断依据,经分析发现各出口下层空气温度都未超过60℃,并且下层空气温度变化很小。这是因为下层空气温度主要受上部烟气辐射影响,而上部烟气温度不高,对下层空气辐射的热量较少,造成下层空气温度上升慢。由此认为下层空气对各出口处疏散不产生影响。
(4)烟气毒性分析。以距地板2 m处的CO质量浓度作为判断依据,当CO质量浓度达到5×10-4kg/m3时认为对人体构成威胁。分析发现各个出口的CO质量浓度都出现不同程度的上升,虽然没有达到设定的浓度,但是少量的CO也会造成人的行动迟缓和意识不清、听力和视觉障碍,值得引起 关注。其中,出口2和出口3的CO质量浓度在150s左右就开始呈线性增长,出口1和出口4的CO质量浓度在300s左右也开始增长。
(5)能见度分析。由于车间内的员工对车间内的布置和安全出口都比较熟悉,选取4m作为判断能否安全疏散的标准,模拟计算的结果如图4所示。可以看出,出口1的能见度在200s左右时下降,后面由于空气流动出现能见度提升,但是在300s左右时能见度突然下降到4m以下;出口2的能见度在100s时下降,并在150s左右下降到4m;出口3的能见度在50s左右时就开始下降,在150s左右时下降到4m;出口4由于受到空间布局的影响,在300s左右时能见度才开始出现下降,在400s左右时下降到4m。出口2、3由于是主要的疏散出口,车间通向这两个出口的门较多,同时由于气流的影响,导致烟气很快流向这两个出口。
综上分析,烟气层高度和能见度对车间内人员疏散影响最大,出口2、3的烟气高度和能见度在150s左右就达到了影响人员安全疏散的标准;烟气的毒性对人员疏散也存在一定的影响,在150s左右时烟气就开始快速上升;而由于车间较大,烟气的热辐射和空气的对流热对人员的影响较小。因此,达到危险状态的时间为150s。
图4各出口能见度随时间变化
3车间人员疏散仿真模拟
3.1Pathfinder建模
一层主要作为生产线,其在工作时段有300人左右同时工作,一层有5个出口供人员疏散时使用,其中一个出口主要用于行车,疏散时也可以利用;二层是男女员工的更衣室,里面主要是员工的储物柜,下班时段里面员工人数较多;三层是一个小的生产线,车间内平时的员工人数为200人左右。由于该车间生产实施两班倒的制度,每一个班的员工人数在500人左右,在员工倒换班时车间内的员工数量会几乎增加一倍,此时主要集中在更衣室,整个车间内的员工数量将达到1000人员左右。疏散时考虑人数最多的时候。
根据疏散演习中的实际人数来设置模型中的人员数量和男女比例,即总共997人,男员工54人,女员工943人;根据疏散中每层的人数设置模型中各层的人数,即一层372人,二层364人,三层261人;车间内人员疏散速度受各种因素影响很大,在实际疏散过程中测量较为困难,为准确获取不同性别个体人员在车间内的平均疏散速度,分别选取男女员工各25人进行指定路线的疏散实验,计算各自平均速度。路线长度为50.5 m,测量数据如表1所示。
根据疏散实验测量的数据计算男女各自的平均疏散速度,男性的速度为1.21m/s,女性的速度为0.94m/s。根据国家标准GB-10000-88《中国成年人人体尺寸》,模型中成年男子的肩宽取41.5cm,成年女子 的肩宽取38.7cm。车间的Pathfinder模型如图5所示。
3.2人员疏散模拟结果分析
车间一层的疏散结果如图6所示。从图6中可以看出,车间一层的不同地点的人员疏散所选择的路径,在编制车间内的应急预案时可以根据模拟结果来制定相应地点的人员应急疏散路线,有助于员工在疏散时选择最优路径,这也是单个员工的最短疏散时间。
车间中设定的人数为997人,251s时完成疏散。每个出口人流情况如表2所示。出口2通过的人数最多,单位时间通过率最低;出口5通过的人数最少,其通过率也最低。一层车间中的大部分员工主要选择出口2和出口3来进行疏散,造成了出口2和出口3处的拥挤。在实际疏散模拟时应该考虑组织一层人员通 过出口1、出口4和出口5进行疏散,出口2和出口3留给二层和三层的员工进行疏散,提高利用率,减少排队等待的时间,提高疏散效率。
通过对二、三层分析发现,一层的人员在80s的时候基本疏散完毕,在230s时二层的 人员已经 疏散出该 楼层,在121s时三层的人员已经疏散出该楼层。但由于楼梯数量和宽度有限,大部分人员仍然拥挤在楼梯里,造成最后整个车间中人员完全安全疏散的时间是251s。
4车间火灾人员应急疏散建议
4.1合理划分疏散区域
根据模拟结果可以看出,出口2和出口3在平时作为主要进出口,火灾发生后,在150s时这两个出口已经到达危险状态,会对二、三层的人员疏散造成影响。在一层人员使用出口2和出口3疏散时,楼上的人员还在排队等待,疏散的时间就会有所延长。而出口1、出口4以及出口5在人员疏散的时候利用率较低,可以通过有组织地提高这三个出口的疏散人数来提高总体疏散效率,降低排队等待时间。针对该车间在疏散时的实际问题,拟采用分区疏散的方式来对人员疏散的路径进行控制,分区方式如图7所示。把一层车间按生产功能和实际空间格局划分为两个区,即左右分别为一区和二区。由于出口1、4、5疏散时的利用率较低,疏散分区划分后,一区的人员在火灾时主要利用出口1进行疏散;二区的人员可以穿过物资储备 库,利用出口4和出口5进行疏散。这样车间内二、三层的人员就可以直接利用出口2和出口3进行疏散,减少排队等待时间,同时提高其他三个出口的疏散利用率。
划分疏散区域后,对人员疏散进行模拟。对比分析划分前后的疏散时间发现,疏散时间缩短了64.9s,但与人员疏散可用时间150s相比还有一定的差距,人员还是不能完全安全疏散。
4.2为多楼层车间增加外悬挂楼梯
通过分析发现人员疏散问题主要出现在二层和三层楼梯间,因为两个楼梯宽度有限,人员在疏散过程中出现了拥挤排队现象,延长了疏散时间。针对此车间建筑物的结构特点,除了人员日常使用的两个楼梯外,还应该在每层楼层的房间外侧沿墙体修建外挂楼梯,直接连接室外,一旦发生火灾,部分人员可以直接选择这些楼梯进行疏散。在二层和三层车间外增加悬挂楼梯直通地面后,人员全部疏散时间为150.5s,达到了预期的目的。
4.3加强车间火灾安全管理
(1)公司成立物 料控制小 组和车间 物料配送 中心。物料配送小组每6h从库房向车间物料配送中心进行一次原材料配送和成品的收集,车间物料配送中心每2h向生产线进行一次原材料配送和成品的收集,代替原来的每12h一次的原材料领料和成品上交。这样大大减少了生产线上的原材料和成品的数量,也减少了可燃物的数量。
(2)加强对设备、电缆的定期检修、检查,及时发现存在的电线短路现象,避免火灾的发生。每个月利用红外热成像仪对电缆的温度进行检查,特别是用电高峰的夏季会每周进行检查,提早发现电缆过热起火的风险。
(3)利用PyroSim软件模拟分析发现,火灾烟气层高度以及能见度是影响火灾中人员疏散最重要的因素,在150s时就达到了危险状态。针对这种情况,加装排烟通风设施控制烟气层的高度,并加装安全疏散标志和应急照明设施。
4.4完善车间应急疏散预案
【关键词】火灾危险性、数字化消防、应急预案
【中图分类号】TU242 【文献标识码】B 【文章编号】1672-5158(2013)01—0383—01
火灾是我国最剧烈、危害我国人民以及社会最持久的灾害之一,我国火灾每年造成的平均损失约200亿人民币,每年因火灾造成的人员伤亡都在千人以上。随着现代社会经济的不断发展,出现的火灾现象也越来越多样化和复杂化;各种新型材料的使用让产物和燃烧形式更加复杂;各种电器产品以及新能源使火灾的形式更加隐蔽、多样和复杂;这些火灾现象的复杂以及多样化对消防安全提出了更高的要求。
合理编制消防应急预案是应对各种火灾事故,减少财产损失以及人员伤亡的重要对策,要根据各种火灾事故的特点,结合人们和火灾斗争的经验以及实际情况,按照最有效的程序制定和处置过程,制定应急方案,提高灭火效率。并且利用现代数字技术和各种信息技术、数据库技术等高科技新技术,克服了原有的形式枯燥、查询困难、可操作性差等缺点。数字化消防应急预案被用在火灾科学的各个领域中,让预案的落实以及制定更加科学规范,通过更加完整的数据模型建立应急预案。
一、数字化消防预案的基本构架
根据消防应急预案的要求以及功能,制定出应用过程中所需要考虑到的因素,建立一个基本的预案框架结构。整个预案包括了基础信息、危险分析以及预测模拟等三大基础部分。
(一)基础信息
基础信息部分是灭火救援信息与消防安全的信息数据,它主要包括了预案对象的情况,对象的名称、地理位置以及周边的情况,对象建筑内储存物资的性质以及工艺流程,建筑物内人员疏散口、外部水源以及其他固定或者半固定消防车道,以及急救援力量的分布情况。
(二)危险分析以及预测模拟
危险性分析以及预测模拟都可以通过预案对象的可燃性对其进行辨别,选择几个风险较大的火灾场景做成预案设定火情,结合预案对象的环境条件以及基础信息,对产生火灾后,区域的影响、火灾发展过程以及人员的疏散作出预测和数字模拟。分析出火灾可能带给人们的影响以及危害,分析出危险结果,为制定一套完善的应急预案措施提供依据。
(三)应急救援行动和应急决策
应急救援行动和应急决策根据基础信息对危险结果进行分析,以运筹学、控制学以及管理学为基础,用显示表达、输出功能作为主要载体,对其进行指挥应急援救行动,规划出救援力量的工作区域,明确救援力量以及作战方案。
二、火灾应急决策的指挥和危险性分析
(一)火情设定和基本情况
在对火灾的危险性进行分析之前,首先必须要了解编制对象的基本情况,要根据建筑物内部的结构、高度、建筑面积质料、建筑使用者、安全疏散通道口等因素,确定火灾场景作为预案的设定火情。在进行火情设定的同时,要通过现场的实际情况,对火情进行危险源的识辨,针对各种场景进行详细的火情危险分析和制定出应急决策工作。
(二)火灾的危险性分析
在消防应急预案中,对火灾危险性分析的重点在于对影响实际灭火援助力量的协调、具体灭火救援行动的任务以及方案的分析。这其中主要包括了人员疏散时间、结构耐火、建筑内部烟气温以及浓度分布等内容。
1、火灾规模
火灾规模参数包括了火区直径、火焰高度、火灾功率等,这些参数是决定消防力量构成的一个重要组成依据,同时它也是进行其他火灾危险性分析的基础。
2、模拟火灾烟气运动
火灾烟气的模拟是根据火灾功率、火区面积等参数,对整个建筑进行数学建模,使用区域模拟的手段,模拟火灾烟气运动的情况,获得浓度参数空间时间的变化。模拟结果可以给出室内烟气分布在火灾全过程中的变化,在制定应急预案的过程中,必须要掌握建筑内部特定高度、特定区域在关键时间点的浓度分布情况:钢架结构的平面高度、救援力量的安全高度等。关键时间点包括了:疏散通道在平面的安全高度,消防救援力量的到达现场的时刻等。
3、结构耐火
结果耐火作用是对建筑结构在热力耦合条件下的力学进行详细分析,通过这种分析得到建筑物在承重钢架、顶部钢架结构在火灾中的变形情况,给出现塌方的建筑作出整体分析,给出建筑物可能塌方的时间,为保证消防安全救援提供详细、可靠的重要依据。
4、人员的疏散模拟
消防救灾的指导思想是“救人第一”,所以在制定出消防预案的同时,了解在火灾现场人员疏散情况显得尤为重要,人员疏散模拟建筑物房间、疏散出口以及疏散通道的模型,分析人员在火灾时疏散行为模式,通过各种数值分析出不同情况下建筑内部的人员疏散情况,给出包括人员在内的建筑物内部信息,根据结构耐火分析结果以及火灾烟气运动模拟,为所有消防安全管理人员制定出安全疏散方案,和火灾烟气运动类似,为了更加适合应急预案的制定,在人员的疏散模拟中也有关键的时间点:即疏散通道出口在安全高度出现热烟气的时刻,消防力量救援到达现场时刻,疏散结束时刻等。
三、救援行动和应急决策
依据基础信息和预测模拟分析结果,以控制理论、运筹学等为基础,运用GIS的数据处理作为主要载体,对火灾事故进行指挥应急援助和应急决策行动。这其中主要包括了:根据火情情况设定消防车行车路线,规划出避难区域和救援力量工作区域,制定出行动方案等。
在救援行动以及决策的指导之下,根据数字消防的应急预案,对消防官兵进行日常的灭火训练以及消防疏散演练,让消防的应急预案可以充分的应用和掌握,更加有效的实施应急行动指挥,提高救援行动的成功率。
数字消防应急预案主要为火灾事故处理提供了一个准确的平台和依据。它主要服务于突发火灾事件应急预案的顺利实施,同时它还是对消防人员演练和培训的重要工具之一。不管是培训演练的工具,还是应急保障的平台,它的核心都是在火灾事故发生地点和火灾发展过程的高校处置。这种数字化消防应急预案最重要的一个环节,在于GIS技术为辅助信息系统,它可以有效、至关的帮助指挥人员进行各种事故处理,与此同时,还可以提高突发事件的能力。
四、应急救援方案以及应急决策
数字消防应急预案的决策和应急救援方案主要包括了消防救援灭火力量的构成、现场工作区域、作战路线、救援部署以及注意事项等各种内容。在数字消防应急预案中,方案和决策的制定都以火灾危险性分析为依据。
数字消防应急预案的编制,从很大程度上讲都改善了原来组织预案和文本预案缺乏火灾科学模型支持的不足。通过把火灾危险性引入消防编制工作,这会让日常的消防训练在作战实质中更加具有可操作性以及针对性。在制定消防预案的过程中,火灾危险性的重点应该放在和救援行动相关的内容上,要特别关注时间点的火灾情况,指挥人员使用应急预案系统,在GIS图上合理进行力量部署以及人员疏散,在提高消防人员作战能力的同时,还提高了应急预案的可操作性,验证了数字消防应急系统的实用性。
参考文献
[1]张茜,基于性能化的数字化消防应急预案编制模式[J].《消防科学与技术》2008年04期
火灾灭火疏散应急预案1
为了贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国消防法》,按照安全第一,预防为主的指导方针,确保公司消防安全,特制定本预案。
一、现场环境概况
一、公司地理位置处化工路赤天化成品车间对面靠山一侧,占地面积8000平米,建筑面积7500平米。
二、主要生产厂房六个,消防通道口九个,每一通道口可接纳消防灭火车辆。
三、生产车间及办公楼配置灭火器70具,消防箱2个。
四、主产品编织袋不属易燃物质。
五、公司二部一室、三个生产车间管理各类事务,生技部负责日常安全消防管理工作。
六、公司对现场灭火器每周均进行检查,生产班组每班进行交接,对有缺损过期器材及时更换、补充。
七、消防器材摆放在易于取拿的地方,消防通道随时保持畅通。
二、公司安全、消防组织结构
一、本公司消防工作受赤天化集团公司消防队的监管和指导。
二、防火工作设有领导小组负责日常或特殊情况的领导指挥管理。
三、组建一支有一定的消防救火知识和经验的义务消防队。
四、公司有完善的消防安全管理网络。公司配有专职安全员,三个生产车间配有兼职安全员,各车间班组也配有兼职安全员。消防管理、监督、检查、考核、学习均有纪录、记载。
三、火险事故预想
根据我公司所处环境,生产属性,机电仪的配置,所用辅料的可燃属性,员工的消防意识等,可能有几种火情:
一、编织袋不是易燃物质,但可燃,一旦有火源同样可出现险情。
二、印刷岗位使用的辅料属可燃物,是公司防范重点。
三、机电仪出现故障产生的火源。
四、不排除雷电产生的火灾。
五、员工违规产生的火源险情等。
四、扑救措施
一、出现险情值班员工应立即拨打火警电话876119或119和报告公司相关领导。
二、快速集结义务消防队配合专业消防队进行扑救工作。
三、扑救现场指挥由专业消防队统一指挥。
四、由公司防火领导小组成员组织疏散和协调等工作。
五、指派专人在所有通道处疏散救人。
六、快速调集公司灭火器具投入扑救。
七、现场动火严格按照有关规定进行分析,办理动火证,派专人监护。
八、动火前准备好灭火器材,以便出现火情及时扑灭,避免火情扩大。
五、事故处理
一、由公司生技部组织调查事故原因。
二、处理事故按“四不放过”原则进行处理。
三、重大事故上报工作由公司安全领导小组整理材料上报。
四、生技部收集公司所属单位的事故报告并存档。
六、教育培训
一、每年组织义务消防队队员参加全国安全月活动,接受各种消防安全知识的学习。
二、坚持开展员工二、三级安全教育,培训合格取证上岗。
三、利用公司板报宣传安全消防知识。
四、所属单位应组织员工学习安全消防知识。
五、每年对员工进行的安全学习考试必须包含消防知识内容。
火灾灭火疏散应急预案2
为了及时灭火和疏散人员,避免造成人员的伤亡和财产的损失,特制定此预案。
一、组织结构
“一部、六组”即:指挥部、灭火行动组、疏散引导组、通讯联络组、安全防护组、救护组和后勤保障组。
(一)指挥部人员组成
总指挥:总经理
副总指挥:副总经理
指挥部办公室负责人:保安部经理
成员:综合办公室主任、工程部经理、客物部经理、中控室主管、保安部主管
地点:由指挥部人员设定
电话:人员联系电话要进行登记备案
(二)各组组成人员、负责人及职责
1、灭火行动组:由警队20人担任
负责人:保安部带班主管、警队班长为义务消防队队长
职责:扑灭火灾和防止火势蔓延
2、疏散引导组:各客户行政负责人25人,客物部4人
负责人:客物部带班经理、各客户主管行政负责人
职责:引导客户从消防安全通道疏散到安全地方避免拥挤损伤
负责人:中控室主管、客户行政负责人、保安部
职责:保证各组与指挥部的通讯联络及情况的反馈
4、安全防护组:警队5人
负责人:由警队副队长负责
职责:守护大厦各个出口,防止坏人进行破坏
5、救护组:工程部综合维修4人、综合办公室2人、财务部2人
负责人:综合办公室主任
职责:救护受伤人员
6、后勤保障部:工程部10人
负责人:工程部带班经理或主管
职责:提供水、供火场用灭火器、断电及抢险工具等
二、处置程序
(一)指挥部应急程序和措施
1、指挥部人员集合,指挥部成员(成员不在岗的,由带班主管代替)接到通知后立即到消防中控室(根据具体情况可直接在火场适当位置组成临时指挥部,以便迅速有效的指挥)。
2、调集灭火组控制火点消灭火灾,防止火势蔓延。
3、下达疏导客户指令。根据现场火情情况,利用应急广播或电话通知疏导组到现场疏导客户撤离现场。
4、下达启动消防设施指令。
5、调集物业公司各部门人员抢险救灾,根据现场情况及时报“119”和封楼。
(二)灭火组应急程序和措施
1、灭火区域的单位领导和义务消防队员要立即用灭火器、消火栓扑救初期火灾。
2、警队后勤人员接到通知后立即到火场灭火。
3、灭火区域相邻单位有关人员将易燃物品按统一指挥及时搬到安全地点防止火势蔓延。同时听从指挥。
4、消防中控室根据火场情况和指挥部的指令进行启动相应的消防设施。
(三)疏散组的应急程序和措施
1、发生火灾后,疏散组负责人和着火单位疏散组负责人立即到火灾现场组织疏散。
2、其他相邻单位疏散组负责人协助着火单位疏散人员并作好本单位的疏散准备。
3、警队5人分别到各出入口维护疏散秩序,防止有人再次进入大厦。
4、中控室向客户进行广播(广播词附后)。在紧急情况下中控室可直接启动应急广播进行疏散。
(四)报警、接警处置及通讯、联络等应急程序和措施
1、发生火警后,发现人立即向消防中控室报警或向行政负责人报警。
2、消防中控室接到报警并确认火情后立即通知保安部经理和公司领导及指挥部其他成员到消防中控室集合。
3、消防中控室值班人员、监控值班经理(公司总值班人员)各单位通讯组人员随时向指挥部转达火场信息和传达指挥部命令。
4、指挥部成员、各单位行政保卫负责人将联系电话和手机号码留存中控室以便随时联系。
5、各行动组随时向指挥部报告执行任务的情况。
(五)安全防护组应急程序和措施
1、大厦发生火灾后,外勤警员立即到大厦正门和地下车库门口布置警力进行警戒,防止外人进入大厦。
2、帮助撤出人员撤离大厦,并进行安置。
3、指挥引导消防车进入大厦外围,停靠至适合灭火位置。
4、疏导围观群众,不要堵塞道路。
5、大厦车场停靠的车辆,要及时通知客户开驶离走,以免损坏。
(六)救护组应急程序和措施
1、对受伤人员及时抢救。
2、对受伤严重的要及时拨打“120”急救中心电话。
(七)后勤保障组的应急程序和措施
1、向火场运送灭火器以及其它所用工具。火区烟雾大时,应向灭火抢险人员提供湿毛巾。
2、保证消防设施正常运行。
3、及时排除消防设施故障。
三、要求
1、在抢险救火中,各客户都要积极发挥主动作用,作好配合灭火和疏散工作。
2、所有参战人员都要听从指挥部的统一指挥,接到命令迅速到达指定地点。
3、各级人员要协同合作,共同完成紧急情况下的各项任务。
4、烟雾较大时抢险人员应用随身带的湿毛巾将口、鼻捂住并身体贴近地面行走,撤离火场时要沿着安全出口指示灯的.方向撤离。
5、本预案中指挥部及各客户负责人员如未在班,由代班人员履行其职责。
6、由总值班室收集各客户负责人员联系电话,以备紧急联系。
四、注意事项
1、预案贯彻。公司员工及各客户要认真学习本预案,熟悉各自的职责和任务。
2、预案各组的组成。本预案要求各组的组员也是上一级灭火组的组成人员。例:楼层级灭火员也是大厦物业公司级灭火组人员。
3、预案启动。在火警发生时,立即投入灭火,并根据具体情况逐级启动警队、客户级灭火,疏散预案,全力将火灾控制在初期阶段。如火灾难以控制,立即启动本预案。
火灾灭火疏散应急预案3
为了加强师生员工的安全意识,增强自救能力,减少突发事故对学校师生的危害,结合本校实际情况,特制定本紧急疏散预案。
一、指导思想
本着及时有效、尊重科学、责任到人的原则,切实保护好师生的生命安全,维护好正常的教学秩序。
二、工作目标
掌握必要的逃生技能,一旦遇到紧急情况,能够及时利用通道疏散到安全地带,学会自救和救人。
三、成立应急指挥小组:
组长:
成员:
四、临时指挥点:
广播室
五、疏散线路安排:
所有底楼教室的学生在老师的组织下,从前后门同时撤出教室,按平时出操线路以最快的速度集中到大操常所有在专用教室上课的学生都由任课老师组织从最近楼梯撤向大操常
组织人员:两楼之间秩序由万炳勇、李建亮两位级部主任负责,操场由刘洪强、季方杰两位体育老师负责。前楼秩序由王桂民、周家胜负责。
一号楼:
楼内东边班级从东边下到一楼从后门在两楼之间集合,楼内西边班级从西边下到一楼从前门在1号楼前集合。
秩序负责:前门:高志娥后门:张金梅
各班主任带班杨玉晓负责在底楼大厅指挥。
二号楼:六1、三5、依次从东楼梯下迅速集中到大操常
六2、五2、四2依此从西面楼梯下迅速集中到两楼之间。
其它班级依此从正楼梯下迅速集中到大操常
秩序负责:一楼:xxx
二楼xxx
三楼xxx
四楼xxx
各班主任带班xxx负责东楼梯口指挥xxx负责西楼梯口指挥。
六、楼梯疏散老师职责:
1、做好本楼楼层疏散安全工作,安排好疏散秩序,保证学生的安全,防止拥挤现象发生。
2、检查本楼层,并清场后向指挥部(组长)报告情况。
七、注意事项:
根据《中华人民共和国消防法》、《机关、团体、企业、事业单位消防安全管理规定》等有关法律、法规的要求,特制定灭火和应急疏散预案。
(一)应急组织机构
按照归口管理、统一指挥、讲究效率、责权对等和灵活机动的原则,为实现应急救援目标,使各种职能得到落实,设置以下六个职能组:
1.指挥组
总指挥:主管副院长
副总指挥:保卫科长
成员:办公室主任、行政科长、基建科长、医务科长、护理部主任
值班室白天设院办,晚上设院总值班。
职责:指挥协调各职能小组和义务消防队开展工作,迅速引导人员疏散,及时控制和扑救初起火灾;协调配合公安消防队开展灭火救援活动。
2.灭火行动组
灭火器组组长:保安队队长
成员:保安队员8人
水枪灭火组长:保卫科干事
成员:消防员10人
职责:现场灭火、抢救被困人员。3.疏散引导组组长:护理部
成员:有关科室护士长
职责:引导人员疏散自救,确保人员安全快速疏散。在安全出口以及容易走错的地点安排专人值守,其余人员分片搜索未及时疏散的人员,并将其疏散至安全区域。4.安全防护救护组 组长:医务科 成员:有关科室主任
职责:对危重患者进行救护转移,对现场受伤人员进行紧急救护。5.火灾现场警戒组 组长:保卫科长 成员:护院队员8人
职责:控制各出口,无关人员只许出不许进,防止坏人趁机破坏,火灾扑灭后保护现场。6.后勤保障组 组长:行政科 成员:相关科室
职责:负责通信联络、车辆调配、道路畅通、供电控制、水源保障。
(二)报警和接警处置程序
1.报警:值班员接到火情报警后以快捷的方式报单位值班领导和指挥组领导,指挥保安和义务消防队立即到位。
2.接警:值班领导和指挥组领导接警后,立即赶到现场,同时根据火情通知各职能小组和消防队,启动应急预案。
3.处置:各职能组接到指挥组通知后迅速集结,按照分工,进入相应的位置开展灭火救援行动。
(三)应急疏散的组织程序和措施
根据火情需要疏散患者时,疏散引导组应及时到位,首先疏通所有安全通道,并通知患者“不要慌乱,按照指挥依次疏散”。同时按照危重患者(医护人员负责)→行动不便患者(护理人员和保洁员负责)→行动能够自理的患者(其它救护人员负责)的顺序从最危险处的患者开始将患者按照本病区疏散路线引导到安全地带。行动能够自理的患者和行动不便的患者要分道疏散。电梯间有危险时要关闭电梯,停止空调设备。火灾发生地有危险物品的应尽早移除,关闭输氧总阀门。灭火组在确认没有未逃离者后,最后撤出。
疏散引导时间的判断标准要根据起火层火灾情况,分为起火层在地上二层以上和起火层是一层(疏散层)
两种情况。
1.断定是火灾的时候(马上被扑灭的火灾除外)
让起火层和其上面一层的人员疏散。2.用灭火器无法灭火时或正在用室内消火栓进
行灭火时让全楼人疏散。
备注:①不知能否灭火时以无法灭火对待。②在第一栏的状况中,除起火层和上面一层外,油烟涌入的其他层也应有疏散的必要。
(四)扑救初期火灾的程序和措施
火灾初期阶段,一般燃烧面积较小,火势较弱,离现场最近的人员应正确有效的利用附近灭火器等设备、设施灭火。义务消防队员赶到后,按照先控制后扑灭、救人第一、先重点后一般的原则,抢在火焰四处喷发蔓延之前,使用室内消火栓等设备进行灭火。灭火是尽可能靠近火源,压低姿势,向燃烧着的物体喷射。
(五)与消防队的交接
现有消防人员和器材不能扑灭并对住院人员和其它设备将要造成威胁的火情。指挥组在通知所有职能组成员立即集结到位的同时通知专业消防队救援。
为保证我校在破坏性地震发生后,快速、有序、高效地实施地震应急工作,最大限度地减轻地震灾害造成的生命、财产损失,防止发生人群挤压、踩踏事故,本着预防为主,宣传教育为辅,防患于未然的原则,结合我校的实际情况,特制定本应急预案。
一、应急指挥机构及职责
1、地震灾害应急疏散指挥领导小组 组 长: 孙
毅 副组长: 秦尚纯
成 员: 周忠、胡章平、汪俊军、江兴禄、刘海辉、韩
艺、赵齐龙、徐庙根、吴
斌、郑
千、高
珊及各年级各班主任
2、主要职责
(1)组长应加强领导,健全组织,强化工作职责,加强对破坏性地震及防震减灾工作研究,完善各项应急预案的制定和各项措施的落实。在地震发生后及时向上级汇报情况。
(2)副组长应协助组长实施本方案,对本方案实施过程中的突发事件要迅速了解判断,协助组长确定应急方案,组织各组按预案进行疏散、救护、联络、保卫、宣传教育等工作。
(3)充分利用各种渠道进行地震灾害知识的宣传教育,组织、指导全校防震抗震知识的普及教育,广泛开展地震灾害中的自救和互救训练,不断提高广大师生防震抗震的意识和基本技能。
(4)认真搞好各项物资保障,强化管理,使之始终保持良好战备状态。(5)破坏性地震发生后,采取一切必要手段,组织各方面力量全面进行抗震减灾工作,把地震造成的损失降到最低点。
(6)调动一切积极因素,迅速恢复教育教学秩序,促进社会安全稳定。
二、紧急疏散原则
指挥得力、沉着冷静、全体动员、及时疏散、减少损失。
三、安全应急行动
1、接到地震预(警)报后,领导小组立即进入临战状态,依法发布有关消息和警报,按应急预案对学生进行紧急疏散,并全面组织各项救灾工作。
2、加强对易燃易爆物品、有毒有害化学品的管理,加强对供电输电、机房等重要设施设备、场所的防护,保证防震减灾顺利进行。
3、加强广大师生宣传教育,做好师生、学生家长思想稳定工作。
4、加强各类值班值勤,所有教师手机保持通信畅通,及时掌握情况,全力维护正常教学、工作和生活秩序。
5、按预案落实各项物资准备。
四、紧急疏散具体安排(一)紧急避震
1、要保持镇定,切莫惊慌失措。听到警报(口哨或呼喊声)后由任课教师尽快组织学生躲避到安全地点,千万不要匆忙逃离教室。(1)上课时间:
在教室内的学生,应及时撤离使教室,使身体尽量降低,用书包或其他物品遮住头部或颈部。(2)下课时间: ①在走廊的同学,应立即选择有利的安全的地点,就近躲避,卧倒或蹲下,用双手保护头部,不要站在窗口边。
②在教室外的同学,应跑到空旷的地方,要用双手放在头上,防止被砸,要避开建筑物和电线;在操场上的同学,感觉地震来临时,要保持镇静站立在空旷地即可,不能乱跑,更不能再躲进建筑物里。
2、教师要按预先的分工,迅速到各自岗位检查避震的情况,发现有采取不正当措施的要及时纠正。
3、应在老师的带领下一齐行动;在撤离时与外墙和窗户保持一定的距离,避免外墙倒塌或玻璃破碎时伤人;避开室内的悬挂物;留一定的通道便于震时紧急撤离;把年小体弱或残疾的同学安排在方便避震或撤离的地方,时机一到马上撤离。(二)紧急疏散:
根据学校各年级所处位置紧急疏散的具体要求是:
1、拉响警报:体育老师发出信息后,各班应马上按照学校预先规定的紧急疏散路线快速有序的撤离。
2、具体撤离线路、集合地点及负责教师
七年级(1)——(4)班由教学楼中间通道到操场; 七年级(5)——(6)班由教学楼西侧通道到操场; 八、九年级(1)——(3)班由教学楼东楼梯经中间通道到操场。八、九年级(4)——(6)班由教学楼西楼梯经西侧通道到操场。具体负责教师:
学校负责总指挥孙毅校长; 负责操场集合:秦尚纯、吴斌;
教学楼三楼东楼梯:胡章平、赵齐龙、刘军; 三楼西楼梯:高珊、陈来金、周虹。二楼东楼梯:韩艺、余洋、杨芳; 二楼西楼梯:郑千、刘玲、刘国政。一楼东楼梯:周忠、刘海辉 一楼西楼梯:江兴禄、汪俊军。
3、位置顺序
各班按早操出操位置集合。
4、相关要求:
(1)各班学生务必走指定的楼梯和线路;疏散时不能拥挤,不能等人排队,要自然形成单列纵队,稍蹲、快步前进;不能大声喧哗,要保证有效指挥;当堂课任教师负责指挥本班学生的疏散,不得擅离岗位。(2)学生按要求进入操场后,成二路纵队队形站立后双手抱头下蹲并由班主任清点人数后报告到应急指挥领导组长处,再由组长迅速向上级汇报本校情况。
(三)自救互救
疏散后,各工作小组立即履行自己的职责,进行震后的自救工作。开展以抢救人员为主要内容的现场救护工作,及时将受伤人员转移并送至附近救护站救。
(四)灾后处理
1、加强对重要设施设备、物品的救护和保护,加强校园值班值勤和巡逻,防止各类犯罪活动。
2、积极协助当地政府做好广大师生的思想宣传教育工作,消除恐慌心理,稳定人心,迅速恢复正常秩序,维护社会安全定。
五、实施时间
本预案从2015年9月1日开始实施,请全体师生严格遵守。
安庆十六中
(1)烟气流动危害性。航站楼建筑结构特殊,空间开阔,发生火灾时烟气很容易大面积扩散。火场内烟气粒子的危害性很大,旅客在疏散过程中若吸入大量有毒的烟气会直接影响生命安全。
(2)实验研究困难性。由于大空间建筑火灾的特殊性,很难做实地的实验研究,利用计算机软件进行仿真研究是比较好的研究方法。可通过PyroSim软件进行航站楼火灾烟气和人员疏散仿真模拟,以可视化的模拟结果得出航站楼某防火分区火灾场景下烟气流扩散情况、烟气层高度随时间推移下降情况、能见度值和温度值变化情况。
(3)人员疏散分析可靠性。目前,大部分依托火灾情境的人群疏散仿真研究只依据火灾参数理论值对人员疏散过程进行模拟分析,未充分考虑火场环境的实时作用。实际疏散过程中火灾产生的烟气会影响疏散人员的移动和决定。FDS+EVAC能够耦合火灾和人员疏散模拟,进行火场环境实时作用下的人群疏散仿真研究。
1 航站楼某防火分区的基本概况
由于实际航站楼建筑空间巨大,假定航站楼候机厅某一防火分区发生火灾,对烟气的流动状态和人员的疏散情况进行模拟分析。该指廊位于航站楼地面二层,室内空间较高,顶棚为钢网架结构,吊顶高度为13m,吊顶和顶棚之间为设备夹层,区域面积为2 400m2。免税商店和咖啡厅纵向排在一条轴上,还有一个书店和一个服装店。主要可能着火区域是书店或服装店,其火灾荷载较大。候机厅内疏散通道较长,安全出口较少。一旦发生火灾,旅客主要通过开放的登机口和安全疏散口疏散。考虑到机场航站楼这类大空间建筑纵深较长,认为当出现火灾等紧急事件时对远离起火区域的人员不会产生直接生命威胁,在疏散模拟过程中认为疏散至另一候机大厅的旅客是安全的。
2 航站楼火灾烟气仿真模拟
2.1 PyroSim建模
运用FDS的辅助建模工具PyroSim对某航站楼的火灾进行建模分析。对该候机厅防火分区实际模型进行构建,并设置相关探测设备,然后进行模拟分析。模型在计算运行后可以得到有关烟气、温度、能见度和有毒气体浓度等相关参数,并且通过Smokeview可视化的结果演示窗口看到模拟区域的温度、能见度分布及变化情况。
(1)火灾场景几何模型。实际的航站楼建筑结构特殊且火灾发生和燃烧过程也很复杂,由于现有的理论计算方法和条件有限,需进行一定的简化。根据该航站楼候机厅指廊的平面布局进行简化建模,如图1所示。
(2)火灾烟气流动数学模型。PyroSim基于低马赫数的大涡模拟方程(LES),通过单个网格的参数变量变化和相互传递推导出物质、能量和动量的迁移方程,计算火灾场景区域的温度、粒子扩散速度、压力以及密度等。
(3)模拟场景参数设定。机场航站楼火灾的发生、发展、扑灭都具有一定的特殊性,结合相关文献的研究成果,在航站楼候机厅火灾场景设置中选择合适的火源热释放速率。假定位于防火分区中部的免税商店电路问题引发火灾,然后引燃周围商品,并假定火灾报警系统能够及时做出反应且消防设施未失效。从起火至充分燃烧,设火源热释放速率和时间的关系为R=αt2。Evans划定不同的火灾类型的α(增长系数)取值范围为0.002 93~0.187 81。依照航站楼候机厅的实际情况,在表1和表2中选择相应的火灾热释放量以及火灾增长系数。
民用机场航站楼作为特殊的大空间建筑,目前并没有完全适用的消防设计规范,需要参照其他消防规范进行研究。在此次仿真模拟中,参照表1选择有喷淋装置的商场来取值,设定最大火源热释放速率为3 MW。候机厅的可燃物主要是座椅、客人随身行李、商店货物、广告牌等。根据免税店中可燃物性质,设定火灾增长类型为快速火,取火灾增长系数α为0.046 89kW/s,根据R=αt2得到达到最大火灾荷载的时间为252.9s。在模型仿真过程中,以最不利的情况设定航站楼的各出口和窗户进行自然通风,不考虑通风机的通风效果对模型的影响,并且设定火灾发生后由于电路系统着火原因,机械排烟系统不能立即起作用。
(4)参数数据收集。火场环境以及相关参数的变化对人员疏散会产生很大影响,需要对这些参数进行收集和评估,对人员安全疏散可用时间进行判定。对人员疏散影响较大的参数有:烟气层高度随时间变化情况、场内能见度、热辐射通量以及烟气毒性等变化情况。PyroSim中相关的方程以及能量交换运算可以分别得到这些参数。在建模过程中设置不同测点和探测装置,监测并收集相关数据。
2.2 火灾模型模拟结果分析
针对设定的火灾场景,用PyroSim软件进行模拟。在多次模拟试验后,根据各参数结果的有效度对网格密度以及模拟时间进行重复修订,最后设定模拟时间为1 200s。重点关注火灾情境下危险状态到来时间ASET的各项影响因素的变化情况。
(1)烟气层高度随时间变化情况。根据相关规范标准,疏散的危险高度按H=1.6+0.1 Hc(Hc为天栅高度)计算。理论计算的危险高度值为2.9 m。考虑烟气在顺顶棚蔓延之后会沿壁面而下,而人员会向两侧疏散口聚集,烟气会影响人员向出口的疏散行动。不同的安全出口以及疏散路径烟气层高度下降情况,如图2所示。
由图2可以发现,烟气层高度在约200s后出现明显变化,最低下降至接近5m。鉴于在突发事件情况下旅客容易出现恐慌,并且大部分旅客对疏散路径不熟,烟气层急剧下降会严重影响安全疏散,必须做好安全疏散方案与措施。
(2)热辐射对温度的影响。旅客安全疏散的上部烟气层临界危险温度值为170℃。各监测点和温度切片数据分析发现安全出口以及疏散通道的上部烟气层温度均未超过170℃。随着火灾的蔓延与持续,整个疏散区域温度持续升高,但最高温度均在70℃以下。各疏散出口距火源都有一定距离,烟气蔓延到安全出口附近需要与常温空气对流、热量交换,温度也会降低。所以,各安全出口人员疏散不会受到热辐射威胁。
(3)对流热对温度的影响。旅客安全疏散的下部烟气层临界危险温度值为60℃。经对各温度探测点收集的数据对比分析发现,各安全出口及主要疏散通道区域下层空气温度都没有超过60℃。选取某一出口附近和疏散路径处数据监测结果,如图3所示。
可以看出,下部空气层温度变化幅度不大,基本在20~22℃范围内浮动。这是因为航站楼这类大空间建筑顶棚较高,烟气主要在空间顶部聚集。根据火灾烟气热驱动方程可以推断出,火场下层气体的温度主要受上部烟气层热辐射影响。通过温度切片图和探测装置可看出,上部烟气层温度没有超过100℃,对下部空气层的热辐射通量小,所以该空间区域下层空气的温度并不高。可判断旅客所处的活动区域空气温度对安全出口和疏散通道不会产生太大影响。
(4)能见度值量化分析。航站楼候机厅内的旅客对航站楼的障碍设施和安全疏散出口都不太熟悉,且某些位置距离安全出口较远,选取25m作为判断能否安全疏散的标准。由切片分析结果可以看到,除着火商店,各安全出口和疏散通道的能见度均在30m左右,未达到危险状态。航站楼候机厅横向和纵向长度与深度都很大,最远疏散距离可达60 m。发生火灾时,一旦视野不开阔,人群容易朝最近出口聚集,可能发生拥挤现象。
3 人员疏散仿真模拟
3.1 人员疏散理论计算与预测
机场航站楼人员疏散的安全判定准则可以参照其他建筑物规范标准,即所需疏散时间(RSET)小于可用疏散时间(ASET),则判定疏散安全。
RSET由探测到火灾的时间talarm、火警通知时间treg、人员反应时间tresp和疏散总行动时间taction(最大步行时间和疏散排队时间总和)组成。
根据航站楼实际情况,可得出以下理论数值:
(1)设置火场的火灾增长类型为快速平方火,其热释放速率达到300kW的时间为80s,talarm=80s。
(2)航站楼采用消防联动广播,并且所有人员都处于正常状态,取treg=60s。
(3)机场人员组织管理系统较完善,在火灾发生时能迅速组织人员疏散,取tresp=30s。
(4)疏散行动时间计算。模拟空间内最远疏散距离为60m。若人员的平均步行速度为1m/s,则最长步行时间应为60s。候机厅人员荷载变化大,特别是在航班延误等突发情况下容易发生旅客大规模滞留问题,会使航站楼人员密度加大。人员荷载设定取最大极限值,即假定该防火分区内所有座椅均坐满旅客,共计240人。参照排队效应计算方法求出该防火分区的疏散排队时间合计为40s,航站楼该区域疏散行动时间taction=60+40=100s,可算出RSET为270s。目前,国际上常用出口(排队)通过时间480s作为可用安全疏散时间,该区域疏散行动时间满足480s原则。
3.2 FDS+EVAC逃生模型
根据设计的该航站楼候机厅防火分区火灾场景,设定疏散人员数为240人。分别设置为男性成年人120人,女性成年人80人,小孩20人,老人20人。FDS+EVAC的疏散部分是随机的,使用随机数产生人员的最初位置和状态属性。talarm设为80s,人员反应时间设定为60s,从着火到旅客开始行动的时间为120s。鉴于成年人相比老人与孩子对火灾反应与采取行动的速度不一样,需设置不同的人员运动准备时间。数值服从均匀分布,且均不超过30s。将通往候机厅其他防火分区的疏散出口也作为安全疏散通道,两个登机廊桥和一个安全出口作为单独的疏散口分布在指廊两侧。
3.3 人员疏散模拟结果分析
各参数及模拟环境设置完毕,单独通过疏散测试后可与火灾模拟平台同步进行耦合仿真模拟。EVAC可以利用可视化软件Smokeview进行全过程动画演示,使用者可以看到任意时刻人员疏散分布。航站楼候机厅指廊防火分区的人员疏散模拟,如图5所示。
由图5可以看出,疏散区域内不同时间人员疏散情况。听到警报后人员开始聚集,并向出口方向聚拢。疏散中期,人员从不同的疏散口疏散,向候机厅远侧疏散的人员较多。疏散后期,人员已基本离开疏散区域。
FDS+EVAC模拟仿真可以得到每个疏散出口人员的疏散数量,在进行安全评估时可以根据各出口的人流量采取相应的安全措施,为类似应急事件提供相应疏散建议。各出口的人员疏散情况,如图5所示。
由各出口疏散情况可以看出,人员主要向候机厅远侧和安全出口处撤离,通过登机廊桥疏散的乘客只占一小部分。应加强机场管理人员的消防安全教育,发生火灾时在重点区域合理引导人员疏散。通过机场航站楼人员疏散仿真模拟结果得出RSET为300s,大于计算的理论疏散时间。该区域仿真模拟疏散行动时间满足480s原则,判定人员疏散是安全的。但与ASET比较,在火灾模型数据中,200s左右烟气层高度有较大变化,虽未达到临界状态,仍需引起注意,防止人员恐慌引发意外。
4 应急疏散评价和建议
4.1 利用登机口(廊桥)作疏散通道
在该火灾人员疏散模型中,将7个登机口中的两个作为疏散通道和安全出口(NFPA 415提出从航站楼候机厅到停机坪必须具备5min的疏散能力要求)。虽然疏散人员数目不是很多,但其大大减少了疏散距离,加快了人员安全疏散的速度。并且在登机口廊桥的尽端侧面设有开放楼梯到达停机坪,为机场航站楼旅客安全疏散提供有力保障。但由于空防原因,在没有飞机停靠时,由登机廊桥通往停机坪的出口都会被关闭和锁住。机场管理部门应制定相应的疏散措施,确保在火灾等应急情况发生时,登机口门禁可以由消防联动控制一起打开。
4.2 加强烟气探测、选择适当排烟方式
通过火灾疏散仿真模拟可以发现,在安全出口以及靠近火源点区域,烟气层高度下降明显且易逼近危险临界点。实地调研发现,航站楼候机厅某些区域夹层高度普遍在2~3m,针对这些特殊位置应提高烟气探测的有效性和快速性。应选择适当的烟气控制方式,达到较好的排烟效果,快速提高该防火分区的能见度,避免拥堵。
4.3 完善机场航站楼应急疏散方案
建议对机场的安全标志和引导措施进行更全面的验证与规划,保证在各种应急状态下旅客都能在最短的时间内找到正确的疏散路径。店铺、座椅、伸缩隔离带、栏杆和相应的服务柜台等障碍物都需要合理布置。
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