高层建筑火灾时期人员安全疏散影响因素的研究

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由于高层建筑具有楼层多、内装修装饰多、电气设备多、室内人员多和管道竖井多的“五多”特点,使得在火灾发生时,人员逃生困难重重。在高层建筑火灾发生时,由于结构复杂,楼内可燃物必将加剧火势;再者,高层建筑物垂直疏散时间较长,使得楼内人员容易慌乱,更不能高效率、有组织的撤离,势必会造成不必要的人员伤亡。因此,如何在高层建筑中把楼内人员以最高效的疏散方式、最快的速度逃离至安全区域,已经成为火灾时期必须研究的问题。本论文首先介绍了高层建筑火灾的特点,及其燃烧所带来的次生产物给楼内疏散人员带来的危害,然后结合现有的规范阐述了人们普遍认可的疏散方式(即火灾时,电梯停运,只允许利用楼梯进行疏散的策略),及疏散楼梯的不足之处,从而提出利用电梯作为高层建筑辅助疏散方式的疏散策略。紧接着分中析了电梯在火灾情境下,疏散楼内人员的优越性和不足,针对电梯疏散的一些缺陷,提出相关的改进措施及以后的发展方向,另外从人文情怀的角度,提出疏散时应该配备专业的管理人员并制定安全合理的疏散预案,同时还提出了有关火灾情况下电梯的运行规则。其次,提出楼内人员全部使用楼梯、全部使用电梯、楼—电梯混合疏散的三种疏散方式,及其各自的疏散特点;同时列举了利用电梯疏散成功的案例,佐证了电梯在火灾时进行疏散的可行性。另外,从疏散时间方面,分别介绍了利用楼梯疏散和电梯疏散各自所需的时间计算公式,并引出火灾时疏散人员的行为计算公式,从外界影响因素和内在影响因素对人的行为规律进行探讨。最后,以某一高校宿舍楼为研究对象,从人员疏散时间和疏散效率方面对人员疏散的影响进行Pathfinder模拟研究,建立三种疏散模式下的疏散模型;同时还建立了四种不同工况下的疏散模型,通过对整个建筑平面内的人员疏散模型计算,总结出相关疏散时间和建筑平面布置的结论。紧接着定量改变模型中的相关参数,找出影响整体疏散时间的一些主要因素。为以后有关建筑消防审核、建筑设计部门人员图纸设计及以后更深一步疏散研究提供合理化的意见和建议。
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