导航：安全管理网>> 注册消防工程师>> 消防评估>>正文

人员疏散分析是建筑性能化防火设计评估的重要组成部分

作者：安全管理网　来源：安全管理网　点击：　评论：　更新日期：2015年02月09日

在反应时间阶段，人们会停止日常活动开始处理火灾。在反应时间内会采取的行动有：

①确定火源、火警的实际情况或火警与其他警报的重要性；

②停止机器或生产过程，保护重要文件或贵重物品等；

③寻找和召集儿童及其他家庭成员；

④灭火；

⑤决定合适的出口路径；

⑥警告其他人员；

⑦其他疏散行为。

（三）疏散行动时间

人员疏散行动时间指建筑内的人员从疏散行动开始至疏散结束所需要的时间，包含行走时间和通过出口的时间两部分组成：

1.行走时间

行走到疏散线路上安全出口的时间。行走时间与人的行走速度以及达到出口的距离有关。行走速度与行走时间和人员密度有关，当人员密度较大会出现拥挤，导致行走速度下降；当人员密度较低且人员行走不受阻时则代表最短的行走时间，用下式计算：

（式5-4-41）

其中：tw－行走时间，s；

L－人员从初始位置行走至疏散安全出口的距离，m；

v－人的行走速度，m/s。

2.通过时间

人流通过出口或通道的时间。通过时间由出口的通行人数和出口的通行能力决定，出口的通行能力则与出口有效宽度和出口流量有关。用下式计算：

（式5-4-42）

其中：tp－通过出口或通道的时间，s；

P－在出口或通道处排队通过的总人数；

F－通过出口或通道的人流量，人/s。

通过出口或通道的人流量可用下式计算：

（式5-4-43）

其中：f－通过出口或通道的比流量，为单位时间内通过出口或通道单位宽度上的人数，人/（m∙s）；

We－出口或通道最窄处的有效宽度；

D－出口或通道处排队人员单位面积上的人员密度，人/㎡；

v－人员通过出口或通道的行走速度，m/s。

当计算建筑内某区域的疏散行动时间时，需要考虑行走时间tw和通过时间tp之间的关系。

①当tw＜tp时，说明人员行走到达出口时，人员并没有全部通过出口，因此人员将会在出口处出现滞留现象，此时该区域内疏散行动时间由通过出口通过时间tp决定；

②当tw＞tp时，说明区域内人员在到达出口时，其他人员已经通过了出口，因而不必再在出口处排队等候，因此疏散行动时间由最远点的人员行走时间tw决定。

人员疏散行动时间的计算可按照数学模拟计算进行。数学模拟计算方法主要有水力模型和人员行为模型两种方法。

（1）水力疏散计算模型。水力疏散计算模型将人在疏散通道内的走动模拟为水在管道内的流动状态，可人群的疏散作为一种整体运动，完全忽略人的个体特性。该模型对人员疏散过程作如下假设：

①疏散人员具有相同的特征，且均具有足够的身体条件疏散到安全地点；

②疏散人员是清醒的，在疏散开始的时刻同时井然有序地进行疏散，且在疏散过程中不会中途返回选择其它疏散路径；

③在疏散过程中，人流的流量与疏散通道的宽度成正比分配，即从某一出口疏散的人数按其宽度占出口总宽度的比例进行分配；

④人员从每个可用的疏散出口疏散且所有人的疏散速度一致并保持不变。

对于建筑的结构简单、布局规则、疏散路径容易辨别、建筑功能较为单一且人员密度较大的场所，宜采用水力模型来进行人员疏散的计算，其他情况则适于采用人员行为模型。

（2）人员行为疏散计算模型。人员行为疏散计算模型应综合考虑人与人、人与建筑物以及人与环境之间的相互作用，并能够从一定程度上反映火灾时人员疏散运动规律和个体特性对人员疏散的影响。当采用数学模型进行计算时，应注意结合有待解决的实际问题与模型的适用性来选择相适用的模型，并应首选经过实际疏散实验或演习验证的模型。

（四）疏散分析参数

在对人员疏散时间预测计算中必须确定人员疏散时关于人数、行走速度、比流量、有效宽度等相关参数。

1.人员数目的确定

在确定起火建筑内需要疏散的人数时，通常根据建筑的使用功能首先确定人员密度（单位：人/㎡），其次确定该人员密度下的空间使用面积，由人员密度与使用面积的乘积得到需要计算的人员数目。在有固定座椅的区域，则可以按照座椅数来确定人数。在业主和设计师能够确定未来建筑内的最大人数时，则按照该值确定疏散人数。否则，需要参考相关的统计资料，由相关各方协商确定。

（1）人员密度。在计算疏散时间时，人员密度可采用单位面积上分布的人员数目表示（人/㎡），也可采用其倒数表示或采用单位面积地板上人员的水平投影面积所占百分比表示（㎡/人）。

对于所设计建筑各个区域内的人员密度，应根据当地相应类型建筑内人员密度的统计数据或合理预测来确定。预测值应取建筑使用时间内该区域可预见的最大人员密度。当缺乏此类数据时，可以依据建筑防火设计规范中的相关规定确定各个楼层的人员密度。

国外对各种使用功能的建筑中其人员密度的规定较为详细，如美国、英国、日本等。表5-4-4列举出了国外一些国家对人员密度的规定。

（2）计算面积。人数的确定是通过各使用功能区的人员密度与计算面积的乘积得到，因此，计算面积的确定是除人员密度之外计算疏散人数的另一个重要参数。规范在规定人员密度时，有些同时规定了计算面积的确定方法。

国外的相关规定大部分采用计算房间（区域）的地板面积作为计算面积。对于计算面积的界定可以考虑建筑的使用功能，根据建筑的实际使用情况来确定。

（3）人流量法。在一些公共使用场所，人员流动较快，停留时间较短，例如机场安检、候机大厅，科技馆，展览厅等，其人数的确定可以采用人流量法。

采用人流量法，即设定人员在某个区域的平均停留时间，并根据该区域人员流量情况按以下公式计算瞬间时刻的楼内人员流量（称为人流量法）：

人员数量 = 每小时人数×停留时间（s）（5-4-44）

表5-4-4　各国关于建筑场所人员密度的规定单位：人/㎡

用途

国家集会学校医院宿舍集合住宅商业场所办公室

美国（NFPA101）低密度（固定座位） 0.71 教室 0.53 病房 0.09 0.05 0.05 地上、下层 0.36 0.11