火灾风险评估 教学课件 ppt 作者 余明高 第8章火灾风险评估案例

火灾风险评估8.1　项目概述8.2　安全目标的确定8.3　火灾危险源辨识8.4　火灾场景的设定及火灾危害性评估8.5　人员安全疏散评估8.6　火灾探测与自动喷水灭火系统评估8.7　结论和建议第8章火灾风险评估 案例 全员育人导师制案例信息技术应用案例心得信息技术教学案例综合实践活动案例我余额宝案例 8.1　项目概述某国际会展中心是集国际会议、展览、展销及商务功能为一体的综合性大型会展中心，占地面积约83000m2，总建筑面积约5万m2。主体建筑主要包括国际会议、展览展销和商业服务三部分功能。其中，会议部分包括能容纳1500人会议或1000人宴会的大型多功能厅，具有五种同声翻译系统的328座报告厅，具有两种同声翻译系统的176座国际会议厅以及各种小型会议室、贵宾室、商务洽谈室、休息室等；展览部分拥有可设置1000个标准展位的单层无柱大空间，且可自由分割。另有商务中心、中西餐厅、地下停车场等多种配套服务设施。8.2　安全目标的确定确定 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 对象的防火安全目的和目标要求是进行火灾风险分析的出发点。基本的防火安全目的可分为与生命安全直接相关的目的和与其他安全相关的目的，前者考虑的是在火灾中的各类人员的安全，包括居住者、工作人员、顾客、消防人员等，通常这是大部分建筑物防火安全的主要目标。要达到该目标，应当根据烟气的流动特点和人员的行为特点，做好疏散通道、避难区的设计，选用合适的火灾探测报警系统和疏散诱导系统，保证所有人员能在有效安全时间内撤离起火建筑。其他安全目的包括保护财产安全、保证系统运行的连续性、保护环境等。围绕着这些基本目的，还需要细化出许多具体的目标。在开展具体分析时通常宜选择其中矛盾最为突出的几方面进行。8.3　火灾危险源辨识8.3.1　火灾荷载密度计算8.3.2　火灾增长因子α8.3.3　完全发展火的释热速率8.3.4　结论与建议8.3.1　火灾荷载密度计算当火灾荷载在建筑设计寿命之内不可能有显著变化时，火灾荷载密度可以从其存在物品的质量和热值，通过下式计算得到：qki=∑mcHc/Af(8-1)式中　qki——封闭空间内的火灾荷载密度(MJ/m2)；mc——封闭空间内每一种可燃物材料的总质量(kg)；Af——封闭空间内的总面积(m2)；Hc——每一个可燃物材料的有效热值(MJ/kg)，由下式求得：Hc=Hu(1－M)－0.025M(8-2)式中　Hu——干材料的热值(MJ/kg)；M——含水率(%，干质量)。8.3.2　火灾增长因子α根据NFPA的分类，火灾发展阶段可分为极快、快速、中速和缓慢四种类型。对于水平蔓延的情况，火灾增长因子应用NFPA标准具有更好的合理性。而根据Moc’SNotification1441(2000)，室内火灾增长因子α应综合考虑可燃物影响(αf)、墙及吊顶影响(αm)，有：α=αf+αm(8-3)αf=2.6×10－6q5/3(8-4)式中　q——不同场所的火灾荷载密度；αf——可燃物影响因素；αm——墙及吊顶影响因素，由墙面内装修材料的可燃等级来确定。8.3.3　完全发展火的释热速率表8-1　两会议厅火灾部分参数计算表8.3.4　结论与建议1)两会议厅火灾荷载密度较大，国际会议厅为270.0MJ/m2，报告厅为223.3MJ/m2，一旦发生火灾，后果严重。2)墙壁饰面材料对火灾发展速率的影响较大，墙面材料的易燃程度是影响室内火灾发展快慢的最主要因素之一。3)由于会议室内禁止吸烟，正常情况下可能发生的火灾主要是电气火灾。8.4　火灾场景的设定及火灾危害性评估8.4.1　简述8.4.2　火灾场景的设定8.4.3　计算获取的主要参数8.4.4　火灾发展状况8.4.5　烟气沉降与有效逃生时间统计8.4.6　结论和建议8.4.1　简述火灾危害性评估是根据危险源辨识结果及会场内可燃物着火特性，设置不同情况下的火灾场景，通过场模拟程序计算火灾发生后在会议厅内的增长过程以及烟气流动状况，得出不同情况下火灾达到对人员构成危害的时间，即建筑为人员提供的可用疏散时间(ASET)，以便判断人员能否安全疏散出去，为评价当前建筑的安全情况和制定相应的消防措施提供依据。场模拟是利用计算机求解火灾过程中状态参数的空间分布及其随时间变化的模拟方式。场是指状态参数如速度、温度、各组分浓度等的空间分布。场模拟的理论依据是自然界普遍成立的质量守恒、动量守恒、能量守恒以及化学反应的定律等。火灾过程中状态参数的变化也遵循这些规律。本评估使用的场模拟程序为美国NIST开发的FDS程序。8.4.2　火灾场景的设定表8-2　国际会议厅内的火灾场景设置表8-3　报告厅内的火灾场景设置8.4.3　计算获取的主要参数1.单位体积的释热速率HRRPUV、混合因子MixFraction等值面2.竖直截面温度变化3.温度等值面4.烟气和水喷淋水滴的示踪粒子(Particles)8.4.4　火灾发展状况1.释热速率的发展2.火势发展等值面3.温度发展1.释热速率的发展图8-1　算例KC1中的释热速率1.释热速率的发展图8-2　算例KS1中的释热速率1.释热速率的发展图8-3　算例KS11中的释热速率2.火势发展等值面相同火源情况下，当水喷淋发挥作用时，火源基本被控制在着火区域，没有向其他区域蔓延，且在166s时已基本熄灭。当水喷淋发挥作用时，火基本控制在着火区域，没有蔓延开来。这说明水喷淋对火的发展起到很好的抑制作用。3.温度发展当水喷淋发生作用时，整个火灾发展过程中，厅内的温度基本保持在150℃以下。因此水喷淋的正常起动对减小火灾的危害具有重要的作用。没有水喷淋时发生轰燃的时间有所延后，此时所有的水喷头才起动，然后火逐渐被扑灭。当水喷淋发挥作用时，在128s时一侧壁面被引燃，火源发展到最大，这时水喷淋起动，壁面并没有完全发生轰燃，137s时火基本上熄灭了。当壁面经过阻燃处理后，火并没有蔓延到壁面上，只在座椅区燃烧，没有发生轰燃，190s时水喷淋起动，火基本上被控制在较小区域。8.4.5　烟气沉降与有效逃生时间统计图8-􀰊4　KC1中烟气层高度的发展8.4.5　烟气沉降与有效逃生时间统计图8-5　KS1中烟气层高度的发展8.4.5　烟气沉降与有效逃生时间统计图8-􀰊6　KS11中烟气层高度的发展8.4.5　烟气沉降与有效逃生时间统计图8-7　JC1中烟气层高度的发展8.4.5　烟气沉降与有效逃生时间统计图8-􀰊8　JS1中烟气层高度的发展8.4.5　烟气沉降与有效逃生时间统计图8-9　JSFR1中烟气层高度的发展8.4.5　烟气沉降与有效逃生时间统计表8-5　人员安全疏散可用时间8.4.6　结论和建议1)水喷淋系统发挥作用时，在国际会议厅内，喷淋头的起动时间较短，可以较好地控制火灾的蔓延，使火灾的面积和火源热释放速率不会进一步发展，温度也保持在150℃以下，但烟气下降到危险高度的时间仍然很短，火源在中央和墙边时分别为163s和205s。2)当壁面经过阻燃处理以后，火灾发展的规模受到了很大的限制。3)针对以上结果，应确保两会议厅内的水喷淋系统正常工作；另外，需要对两个会议厅的壁面装饰材料进行阻燃处理。8.5　人员安全疏散评估8.5.1　疏散问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 概述8.5.2　疏散距离与疏散通道8.5.3　人员荷载选取和计算8.5.4　人员疏散时间模拟计算8.5.5　结论与建议8.5.1　疏散问题概述表8-􀰊6　本项目建筑面积统计表8.5.2　疏散距离与疏散通道(1)疏散距离(2)疏散通道表8-7　国际会议厅和报告厅安全出口信息表8.5.2　疏散距离与疏散通道(2)疏散通道图8-10　国际会议厅通常火灾情况下的疏散路线(2)疏散通道图8-11　报告厅通常火灾情况下的疏散路线8.5.3　人员荷载选取和计算表8-􀰊8　国际会议厅和报告厅人员荷载统计8.5.4　人员疏散时间模拟计算1.人员疏散计算模型2.国际会议厅疏散模拟3.报告厅疏散模拟4.疏散模拟结果分析1.人员疏散计算模型紧急情况下的人员全部疏散完毕时间包括火灾探测时间(talarm)、人员反应时间(tresp)和人员疏散运动时间(tmove)：Te=talarm+tresp+tmove(8-10)2.国际会议厅疏散模拟图8-12　KE1M场景下疏散动态过程与分析2.国际会议厅疏散模拟图8-13　JE3M场景下疏散动态过程与分析3.报告厅疏散模拟对于具有三个对外疏散出口(两个前出口和一个后出口)的报告厅，本评估设定四个不同的疏散场景进行模拟分析：其一，所有对外出口在疏散过程中都可用场景，称为JE3M；其二，由于火灾的发生地位于一个前出口附近而造成该出口不能作为正常的疏散出口使用的场景，称为JE2MF；其三，由于火灾的发生地位于后出口附近而造成该出口不能作为正常的疏散出口使用的场景，称为JE2MB；其四，火灾的发生地位于大厅的前端，同时由于火灾烈度较大，造成两个前出口都不能作为正常的疏散出口使用的场景，称为JE1M。4.疏散模拟结果分析表8-9　人员运动疏散时间t的经验公式计算4.疏散模拟结果分析表8-10　标准人员荷载情况下人员疏散时间T计算结果比较4.疏散模拟结果分析图8-14　KE2M场景下疏散动态过程与分析4.疏散模拟结果分析图8-15　JE2M场景下疏散动态过程与分析4.疏散模拟结果分析图8-16　JE2MB场景下疏散动态过程与分析4.疏散模拟结果分析图8-17　JE1M场景下疏散动态过程与分析4.疏散模拟结果分析表8-11　核算人员荷载(400人)前后门不同承载量下的疏散时间统计8.5.5　结论与建议1)对工作人员进行严格的疏散演习和 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 ，使他们能够对火灾作出快速的反应和判断，尽量减少火灾时的人员反应时间。2)根据本评估分析的结果，制定切实有效的人员安全疏散应急预案，并由专人负责并保证实施，合理有效地进行安全疏散的指挥和疏导。3)保证国际会议厅两个对外出口在火灾情况下能够同时进行正常的人员安全疏散，并需要对内墙面作阻燃处理。4)至少保证报告厅一个前门出口在火灾情况下能够进行正常的人员安全疏散，从而避免极端的JE1M疏散场景的出现。8.5.5　结论与建议5)为保证从报告厅后门疏散的人员数小于120人，报告厅内除了紧靠后门的5排座位上的人员可以从后门疏散外，其余人员应从前门进行安全疏散。6)在报告厅内两侧内墙上应增加明确的疏散指示，安装高度为该处地面以上1.5m，也可在该厅的座椅后背贴上明确的安全疏散线路图。8.6　火灾探测与自动喷水灭火系统评估8.6.1　火灾探测系统性能评估8.6.2　自动灭火系统评估8.6.3　结论和建议8.6　火灾探测与自动喷水灭火系统评估图8-18　火灾探测与自动灭火系统评估分析技术路线8.6.1　火灾探测系统性能评估(1)火灾探测器类型及性能(2)火灾探测系统有效性分析。(1)火灾探测器类型及性能火灾探测器的基本类型，决定了探测器的性能和火灾监控系统的特点。按照火灾探测器及其相应的系统特点，可分为三种类型：①开关量火灾探测器。②模拟量火灾探测器。③智能化火灾探测器。在火灾监控系统中选用火灾探测器时重点考虑可靠性与灵敏度以及环境适应性。(2)火灾探测系统有效性分析。会展中心国际会议厅建筑面积为452m2，最大净空高度为4.8m，选用的火灾探测器是感烟探测器，共安装了9只感烟探测器，其中1只探测器安装在国际会议厅内控制室里。8.6.2　自动灭火系统评估1.自动喷水灭火系统的影响因素分析2.国际会议厅和报告厅自动灭火系统有效性分析1.自动喷水灭火系统的影响因素分析建筑物内物品的性质、数量以及其结构的疏密、包装和分布状况，将决定火灾荷载及发生火灾时的燃烧速度与放热量，是划分自动喷水灭火系统设置场所火灾危险等级的重要依据。物品的摆放形式，包括密集程度及堆积高度，是划分设置场所火灾危险等级的另一个重要依据。松散堆放的可燃物，因与空气的接触面积大，燃烧时的供氧条件比紧密堆放要好，所以燃烧速度快，放热速率高，因此需要更强的灭火能力。2.国际会议厅和报告厅自动灭火系统有效性分析根据《自动喷水灭火系统设计规范》有关自动喷水灭火系统设置场所的火灾危险性等级的划分，以及参照设置场所火灾危险等级举例，国际会议厅和报告厅的火灾危险等级均属于中危险级I级。国际会议厅和报告厅的自动喷水灭火系统均采用隐蔽式标准喷头，动作温度为68℃，国际会议厅和报告厅的系统设计基本参数均符合《自动喷水灭火系统设计规范》要求。8.6.3　结论和建议综上所述，通过依据相关的规范对该国际会展中心国际会议厅和报告厅火灾探测报警和自动喷水灭火系统的评估分析，结论建议如下：该国际会展中心国际会议厅和报告厅符合现行《建筑设计防火规范》的要求；现有火灾探测报警与自动喷水灭火系统的 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 基本符合规范要求。但是，由于在报告厅内顶棚下存在装饰板，喷头装在装饰板下，其热响应性能降低，且国际会议厅及报告厅的火灾载荷密度均较大，火灾发展速度较快，因此建议在邻近侧墙的顶棚下布置喷头，以防止火灾沿墙面的可燃物蔓延，对国际会议厅和报告厅侧墙进行保护。8.7　结论和建议8.7.1　结论8.7.2　建议8.7.3　说明8.7.1　结论1)两会议厅内多种可燃物并存并集中分布，火灾荷载密度较大，国际会议厅为270.0MJ/m2，报告厅为223.3MJ/m2，一旦发生火灾，后果严重。2)火灾特性测试实验(锥形量热)表明，经过阻燃处理后，壁面墙布的临界热通量由1.3kW/m2增加到9.9kW/m2，着火温度从116℃提高到373℃，最大释热速率降低了57%，且达到其最大值的时间推迟了126s，阻燃效果非常显著，大大提高了火灾安全性。8.7.1　结论3)采用阻燃技术后，各种材料的热分解分化为更多阶段(包括阻燃剂)，分散了材料本体燃烧所需能量，且燃烧过程中成炭性能有一定提高，表面的炭层有效隔绝了外界热量和物质(可燃挥发份)传输，从而降低火灾危险性。4)壁面墙布、胶合板和木工板经过防火液浸渍处理后，均能够达到B1(难燃)级别；胶合板和木工板经过饰面型防火涂料表面涂覆处理后，可达到一级合格要求。8.7.1　结论5)水喷淋系统发挥作用时，在国际会议厅内，喷淋头起动时间较早，可以较好地控制火灾的蔓延，使火灾的面积和功率不会进一步发展，厅内温度也保持在150℃以下，但烟气下降到危险高度的时间仍然很短：火源在中央和墙边时分别为163s和205s。6)通过模拟计算发现，当壁面材料经过阻燃处理以后，火灾发展的规模受到了很大的限制，火灾不会达到轰燃状态；烟气层下降到危险高度的时间为226s。8.7.1　结论7)人员疏散模拟计算结果表明，两会议厅中的安全出口的疏散承载能力、疏散走道宽度及其设置均满足现行《建筑设计防火规范》的相关规定，所有对外安全出口都可用时基本能保证人员安全疏散。8)国际会议厅和报告厅的火灾探测报警与自动喷水灭火系统基本符合现行《建筑设计防火规范》的要求。8.7.2　建议1)对两会议厅内的墙布进行阻燃处理，以避免火灾情况下墙布垂直燃烧造成的火势蔓延。2)确保两会议厅内的水喷淋系统及其他消防设施正常运行。3)国际会议厅和报告厅目前没有设置排烟装置，致使烟气在火灾初期滞留在建筑物内，同时加上喷淋的动作，使烟气中的一氧化碳增多，以上两种因素均对人员疏散产生影响，为此，建议在国际会议厅及报告厅设置排烟口，并将排烟口同会展中心排烟系统连接起来。8.7.2　建议4)为增加人员安全疏散的可用时间或减少人员安全疏散的必需时间，报告厅必须保证以下措施的实行：①加强人员管理，将该厅内的人员数量控制在328人以下；②保持会议时全部安全出口畅通；③根据本评估分析的结果，制定切实有效的人员安全疏散应急预案，对工作人员进行严格的疏散演习和培训，使他们既能够对火灾作出快速的反应和判断，又合理有效地进行安全疏散的指挥和疏导，尽量减少火灾时的人员反应时间。5)在报告厅内两侧内墙上应增加明确的疏散指示，也可在该厅的座椅后背贴上明确的安全疏散线路图。6)由于会议室内禁止吸烟，正常情况下可能发生的火灾主要是电气火灾。8.7.3　说明1)本项目主要通过性能化方法研究了超标的火灾防治问题，对常规普通空间的防火安全问题基本没有涉及，应严格遵守现行有关防火规范。2)本项目只对该国际会展中心会议厅目前的结构、功能、人员密度、火灾荷载及消防设施进行评估分析研究，所得结果只对这些数据有效，如改变建筑结构与功能，或者增加人员密度，或者增加火灾荷载，或者改变消防设施，则本评估不能完全适用，需要重新开展进一步的研究以得到可靠的结果。3)本评估结果仅对该国际会展中心会议厅有效，其他类似建筑不得引用。