我們的高層建筑從建設到管理,都嚴格執行現行消防規范的要求,但我們的賓館的消防系統(自動報警、自動滅火、防排煙和人員疏散救生系統)到底能否按照設計要求正常發揮作用?我們賓館的總體火災安全性能到底怎么樣?如何科學地制定應急預案?一旦發生火災,火勢和煙氣究竟如何發展和蔓延?哪些地方在多長時間內是安全的?我們應該如何控制火勢和煙氣蔓延,如何疏散人群,如何快速滅火?相信上述問題是所有高層建筑都極其關心的問題,而這些問題也恰恰是目前從理論、技術和實際應用來說都尚未很好解決的問題,因為目前缺乏對高層建筑進行總體火災安全性能評價的系統的定量評價方法,缺乏建立火災救災決策支持系統的技術。本文的目的就是在詳細闡明進行火災安全性能評價及建立火災救災決策支持系統的必要性的基礎上,向各高層建筑的決策管理層推薦我們研究成果,介紹我們解決上述問題的總體方案。
一、進行火災安全性能評價的必要性
高層建筑一般都是典型的高層建筑,在這樣的場所,人員密度大,可燃物多,安全出口較少,最大的安全隱患就是火災。就火災而言,煙氣中毒和窒息是造成人員傷亡的主要原因。因煙囪作用的影響,高層建筑火災煙氣縱向蔓延速度很快,而另一方面其安全出口少人員疏散困難,撲救難度大,所以一旦發生火災,容易造成群死群傷事故。盡管對于所有的高層建筑,在設計、施工和驗收的各個階段,我國的消防主管部門(各級消防局)都會按照我國現行消防規范的要求嚴格把關,但是由于我們的消防規范是處方式規范,主要著眼于建筑物內各個局部環節的防火和排煙能力,而對于一個復雜的大型建筑而言,即使各個局部都滿足消防規范的要求,也難以保證整個建筑物的總體消防安全性能能夠滿足設計要求。
本著“安全第一,預防為主”的原則,我們應該防患于未然,應該事先摸清楚,在典型的火災情形下,我們的高層建筑的火災自動報警系統能否盡早發現火災,防排煙系統能否按照要求控制火災煙氣蔓延并將內部的煙氣及時排出,人員疏散系統能否保證所有人員迅速安全地撤離現場,以及在現有消防硬件設施的基礎上,我們如何進行布置和控制才能最大限度地防止火災減少火災造成的損失等等。這就需要對星級賓館進行火災安全性能評價,了解典型火災情形下,火災煙氣的流動蔓延過程,借以評價我們消防工程的四大系統能否正常運做,及根據評價結果,制定應急預案。
二、進行火災安全性能評價的核心技術及總體方案
利用專門的高層建筑火災煙氣流動數學模型和人員疏散數學模型,借助計算機仿真技術,對于特定的建筑結構,在給定火災初始參數的情況下,可以比較準確直觀地預測火勢發展和煙氣蔓延趨勢及影響區域,提供分步啟動各個防排煙系統以控制火勢蔓延和煙氣流動的策略,估算建筑物內的各通道可供人員安全通行的時間,為處于不同位置的人群分別確定最佳的避災場所和疏散路線。結合模型和軟件的預測結果,便可以評價現有消防系統設計和布置是否合理,如何將現有硬件設施優化布置,并據此制定科學有效的應急預案。
三、建立火災救災決策支持系統的必要性
通過上述火災安全性能評價,可以知道建筑物的總體火災安全性能,并可以據此制定相應火災情形下的應急預案。但這種評價是一種對假定火災情況的事先預測,它提供的只是一個靜態的結果,而它所假定的火災情況可能與實際發生的火災情形有較大差別,因為我們不可能對所有可能發生的火災情形進行預模擬。在真正發生火災的時候,濃煙滾滾,人群驚慌失措,究竟什么地方最安全?處于不同的人群應該如何撤退?防排煙系統應啟動和控制?這些問題是我們在火災時期最關心的問題,而這也是我們的火災安全性能評價和應急預案所無法回答和解決的。因為我們在進行火災安全性能評價和制定應急預案時,所假想的火災情形很可能與實際發生的火災情況相去甚遠,而且即使火災情形相似,事先的評價和預案也無法提供最新的動態發展結果。這時候,我們最需要的是根據真實的火源和環境條件預測火勢煙氣的發展和蔓延范圍,確定控制煙氣蔓延、疏散人員和撲滅火災的最佳方案。換言之,我們最需要的是救災決策支持系統。
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