医院火灾数值模拟及人员安全疏散研究

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随着近几年我国经济的不断发展,人们对医疗条件的要求也有相应的提高,医院向高层化、大型化发展来满足社会发展的需求。医院作为一种人流量大、设备集中、疏散困难的公共场所,一旦发生火灾,必然会造成重大人员伤亡和巨大的经济财产损失。因此,我们需要对医院建筑火灾进行深入研究,提高其安全性,为医院性能化防火设计和人员安全疏散提供科学的指导。对国内外建筑火灾的研究现状进行了总结分析,提出了本文的研究内容、研究方法以及技术路线。本文首先对燃烧的机理和条件、可燃物的火灾燃烧特点、火羽流与顶棚射流等火灾燃烧基础以及建筑火灾的发展与蔓延进行了理论分析。其次对研究对象进行火灾危险源分析,结合其实际情况确立了火灾增长类型、火源位置、最大热释放速率等参数。通过对模拟结果分析,得出烟气温度、能见度、烟气层高度等特征参数随时间的变化情况,确定火灾危害的来临时间。然后对医院火灾时人员的心理反应及行为特点进行分析,确定人员疏散场景,对疏散人数、人员类型、人员的反应特性以及人员的行进速度等参数进行确定,将模拟得到的医院人员必须安全疏散时间与火灾危险来临时间进行对比,验证设定的4种火灾场景人员的安全性。最后对模拟结果进行分析总结,得出医院火灾的发展与蔓延规律,并结合建筑物的实际情况提出合理可行的防火措施和人员疏散方案,为相似的医院建筑性能化防火设计提供借鉴意义。通过分析结果中的能见度、温度、烟气层高度等数据,分别确定了火灾发生时,场景1、2、3、4的可用安全疏散时间分别为205s、180s、185s、180s。在现有建筑功能划分的疏散场景1进行模拟时,与之相对应的火灾场景并不能对人员做到完全安全疏散;通过对研究对象进行疏散区域划分后进行场景2的疏散模拟,均能够在对应火灾场景的所需安全时间内疏散完成,但对于火灾场景2、4来说模拟疏散时间与火灾危害来临时间比较接近,没有留出一定的心理安全余量。
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