重庆某高层住院楼火灾烟气蔓延模拟及人员安全疏散研究

发布时间：2020-10-23 09:30

　　 住院大楼设备繁多,火灾危险性大,病人的生理、心理及行动能力存在特殊性,而高层住院大楼又是患者集中的场所,一旦发生火灾,易造成重大的人员伤亡和和财产损失。因此有必要对医院住院楼火灾烟气蔓延规律及人员安全疏散情况进行深入研究,掌握不同位置发生火灾时有毒有害烟气的蔓延规律和人员安全疏散情况,对住院大楼开展性能化火灾安全疏散设计、提高人员疏散效率具有指导作用。本文首先对重庆市某高层住院大楼内不同科室人员的行动速度进行现场观测,得到不同科室病人的行动速度和分布规律,其次以该住院楼为研究对象,采用火灾动态模拟软件FDS模拟医院第5层病房楼不同位置发生火灾时其烟气蔓延情况,分析火灾发生后烟气蔓延区域、火灾烟气的温度、可见度及CO浓度等特征参数的变化情况,总结出住院楼发生火灾时烟气蔓延规律及对人员安全疏散的影响。最后,应用疏散模拟软件Pathfinder建立住院楼疏散模型,对各科室人员的疏散行为进行模拟计算,得到不同科室人员的疏散时间,并结合烟气蔓延对人员安全疏散影响的研究结果,对该住院大楼进行安全疏散分析,最后提出改进措施,提高人员的疏散效率。通过对各科室人员行动速度的现场现测发现,各科室病人平均行动速度均低于健康人群的行动速度,且各科室人员的行动速度总体上服从正态分布。通过对火灾烟气蔓延模拟发现,当不同位置发生火灾时,烟气中CO浓度对人员疏散的影响最大。通过对该住院大楼人员安全疏散研究发现,当住院楼各设计参数均满足规范要求时,其人员的疏散率效依然较低。通过对住院楼疏散设计的优化研究发现,当住院楼单层疏散人员数量小于200人,单层建筑面积小于1700平方米时,出口宽度为1.7米,疏散通道宽度为2.7米时,疏散门宽度为1.8米时,各科室人员的水平疏散时间最短。高层住院大楼病人利用避难滑梯进行垂直疏散可以提高疏散效率,住院楼避难间的设计应考虑不同类型病人行体姿态和占地面积的差别,对不同科室病房的避难间宜采用性能化设计。
【学位单位】：重庆科技学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU998.1
【部分图文】：

技术路线

图 2.1 各科室病房平面布局图Fig.2.1 layout map of each department ward3 数据采集方法住院大楼 1 层主要是药房和住院手续办理室，2-4 层是手术室，5-23 层为各科室病由于本章主要针对医院住院楼病人行动能力的研究，故选取该住院楼 5-23 层为研象。各科室对应的楼层分布如表 2.1 所示。住院大楼有三部疏散楼梯，一旦发生火各层人员会选择就近楼梯间进行安全疏散，本文选择每层楼的病房区作为观测区域现场观测发现，周末白天家属数量明显多于工作日，而夜晚工作日和周末家属人员相差不大。通过对医院不同科室病人行动能力的观测，得到不同科室病人的行动速观测区选取如图 2.2，观测区域的长度可从建筑图纸上获取并通过现场核准，行动即为：观测区长度／病人经过观测区所用时间，时间则通过秒表记录。表 2.1 各科室楼层分布

图 2.2 观测区域Fig.2.2 observation area2.4 各科室病人行动速度的观测结果及分析通过对住院大楼不同科室病人行动速度的观测，得到了不同类别病人的行动速度，其具体结果如表 2.2 所示。表 2.2 各科室病人行动速度的观测结果Table 2.2 observation of the rate of action of patients in each section of the Department科室 妇科 产科 胸外科神经外科肠胃外科肝胆外科骨科 血管外科内分泌乳腺外科样本数（人） 112 132 140 135 140 137 114 114 114最大速度(m/s) 1.22 1.2 1.03 0.96 0.92 0.91 0.51 0.76 0.82最小速度(m/s) 0.15 0.22 0.19 0.18 0.15 0.2 0.17 0.2 0.18
【参考文献】

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4 罗静;龙腾腾;崔飞;仝艳民;孙春棉;;不同功能建筑火灾荷载密度确定方法[J];安全;2014年07期

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6 杨鑫;刘睿;;重庆高层建筑发展成因浅析[J];价值工程;2013年09期

7 王德强;吕伟;宋卫国;;医院住院楼层人员疏散的观测及模拟研究[J];火灾科学;2013年01期

8 徐艳秋;王振东;;基于Pathfinder和FDS的火场下人员疏散研究[J];中国安全生产科学技术;2012年02期

9 王静;王伟;柯琪材;郑梓德;;基于Pathfinder的某高校图书馆人员疏散模拟研究[J];安防科技;2011年06期

10 黄冷雨;江舜勇;;浅析火灾烟气的危害与防范对策[J];中国公共安全(学术版);2011年02期

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6 王江川;多层建筑长距离楼梯疏散速度实验研究[D];西南交通大学;2015年

7 杨雪英;高层建筑火灾烟气蔓延规律的研究[D];中北大学;2015年

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9 张晓明;基于人群模拟的医院住院部疏散安全研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

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本文编号：2852855