《综合能力》教材考点:计算分析

计算分析及结果运用

  根据计算结果确定或者修改完善设计,对于上述火灾场景能否达到设定的设计目标进行分析评价。若设计不能满足设定的消防安全目标或低于规范规定的性能水平,则需要对其进行修改与完善,并重新进行评估,直至其满足设定的消防安全目标为止。

  一、用于分析计算结果的判定准则

  (一)人员生命安全判定准则

  火灾对人员的危害主要来源于火灾产生的烟气,主要表现在烟气的热作用和毒性方面,另外对于疏散而言,烟气的能见度也是一个重要的影响因素。所以在分析火灾对疏散的影响时,一般从温度、毒性气体的浓度、能见度等方面进行讨论。

  (二)防止火灾蔓延扩大判定准则

  为减少火灾时财产损失和降低对工作运营的影响,消防设计主要是通过采用一系列消防安全措施控制火灾的大面积蔓延扩大来实现的。造成火灾蔓延的因素很多,如飞火、热对流、热辐射等。对于相邻建筑物之间的火灾蔓延,防火设计规范通过要求一定的防火间距来进行控制,而对于同一防火分区内的火灾蔓延则没有明确的规定。在性能化的分析中,不论是同一防火分区内的火灾蔓延,还是相邻建筑物之间的火灾蔓延,都是在一定的设定火灾规模下通过控制可燃物间距,或在一定间距条件下控制火灾的规模等方式来防止火灾的蔓延。性能化分析中通常采用热辐射分析方法来分析火灾蔓延情况。

  火灾发生时,火源对周围将产生热辐射和热对流,火源周围的可燃物在热辐射和热对流的作用下温度会逐渐升高,当达到其点燃温度时可能会发生燃烧,导致火灾的蔓延。

  根据澳大利亚建筑规范协会出版的《防火安全工程指南》提供的资料,在火灾通过热辐射蔓延的设计中,当被引燃物是很薄很轻的窗帘、松散地堆放的报纸等非常容易被点燃的物品时,其临界辐射强度可取为10kW/m2;当被引燃物是带软垫的家具等一般物品时,其临界辐射强度可取为20kW/m2;对于厚度为5cm或更厚的木板等很难被引燃的物品,其临界辐射强度可取为40kW/m2。如果不能确定可燃物的性质,为了安全起见,其临界辐射强度取为10kW/m2。

  (三)钢结构防火保护判定准则

  火灾下钢结构破坏判定准则可分为构件和结构两个层次,分别对应局部构件破坏和整体结构破坏。

  一般来说,其判定准则有下列三种形式:

  1)在规定的结构耐火极限时间内,结构或构件的承载力Rd。应不小于各种作用所产生的组合效应Sm,即

  Rd≥Sm(4-3-12)

  2)在各种作用效应组合下,结构或构件的耐火时间td应不小于规定的结构或构件的耐火极限tm,即

  td≥tm(4-3-13)

  3)火灾情景下,结构极限状态时的临界温度Td应不小于在规定的耐火时间内结构所经历的最高温度Tm,即

  Td≥Tm(4-3-14)

  上述三个要求在本质上是等效的,进行结构抗火设计时,满足其一即可。

  如采用临界温度法验证钢结构防火安全性,判定指标可采用日本《耐火安全检证法》提供的临界温度指标,即Td=325℃。

  二、计算结果分析

  1.烟气模拟分析

  烟气模拟分析需要首先在软件中输入计算参数,一般火灾模拟需要输入的参数包括:模型场景物理模型、边界条件、定义火源、定义消防系统。

  烟气模拟分析可以得到烟气运动规律和模拟空间的环境参数指标,经常用到的参数包括:烟气的温度、烟气的能见度、烟气的毒性、气体流速、辐射强度。

  2.疏散模拟分析

  疏散模拟分析需要首先在软件中输入计算参数,一般疏散模拟需要输入的参数包括:人员疏散空间模型、人员特性、流出系数、边界层宽度。

  人员疏散分析可以得到人员疏散的状态,可得到的结果包括:人员疏散行动时间、最小行走路径、疏散出口拥堵情况、出口利用的有效性。

  三、计算结果应用

  计算结果可以用于判定所设置的安全目标是否可以实现,以下以人员安全疏散为例进行说明。保证人员安全疏散是建筑防火设计中的一个重要的安全目标,人员安全疏散即建筑物内发生火灾时整个建筑系统(包括消防系统)能够为建筑中的所有人员提供足够的时间疏散到安全的地点,整个疏散过程中不应受到火灾的危害。

  建筑的使用者撤离到安全地带所花的时间(RSET)小于火势发展到超出人体耐受极限的时间(ASET),则表明达到人员生命安全的要求。即保证安全疏散的判定准则为

  RSET+TS  式中R5ET——疏散时间;

  ASET——开始出现人体不可忍受情况的时间,也称可用疏散时间或危险来临时间;

  TS——安全裕度,即防火设计为疏散人员所提供的安全余量。

  疏散时间RSET(或以tescape表示),即建筑中人员从疏散开始至全部人员疏散到安全区域所需要的时间,疏散过程大致可分为感知火灾、疏散行动准备、疏散行动、到达安全区域等几个阶段。危险来临时间ASET(或以trisk表示),即疏散人员开始出现生理或心理不可忍受情况的时间,一般情况下,火灾烟气是影响人员疏散的最主要因素,常常以烟气下降一定高度或浓度超标的时间作为危险来临时间。

(0)

相关推荐

  • 四川大火烧毁“亚洲第一高木塔”,古建防火刻不容缓!

    12月10日中午,四川绵竹市九龙镇灵官楼突发大火. 网友提供的一段视频显示,寺庙塔式建筑已经燃起熊熊大火,伴有黑烟四起. 起火地点是一在建的寺庙,视频中着火的塔是最近几年新建的16层木塔,有着亚洲第一 ...

  • 厂房构件如何确定防火等级?

    一.厂房建筑的耐火等级如何分类? 防火规范3.2.3 单.多层丙类厂房和多层丁.戊类厂房的耐火等级不应低于三级. 朗筑解读:对于多层丁.戊类厂房,规范规定其耐火等级为三级,暗含对于单层丁.戊类厂房耐火 ...

  • 模块四【建筑防火基本知识】培训项目4-5【建筑的防火和防烟分区】

    2020年基础 · 知识 『建筑的防火和防烟分区』 ▽▽▽ 一.防火分区 1. 防火分区的定义(P112) 防火分区是指在建筑内部采用防火墙.耐火楼板及其他防火分隔设施分隔而成,能在一定时间内防止火灾 ...

  • 《综合能力》教材考点:燃烧

    按照燃烧形成的条件和发生瞬间的特点,燃烧可分着火和爆炸. (一)着火 可燃物在与空气共存的条件下,当达到某一温度时,与引火源接触即能引起燃烧,并在引火源离开后仍能持续燃烧,这种持续燃烧的现象称为着火. ...

  • 《综合能力》教材考点:消防电梯

    消防电梯 1.消防电梯的设置范围 (1)一类公共建筑. (2)塔式住宅. (3)十二层及十二层以上的单元式住宅或通廊式住宅. (4)高度超过32m的其它二类公共建筑. 2.消防电梯的设置数量 (1)当 ...

  • 《综合能力》教材考点:排烟设施

    防烟和排烟设施 1.防烟设施应分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施 2.排烟设施应分为机械排烟设施和可开启外窗的自然排烟设施 3.自然排烟 (1)除建筑高度超过50m的一类公共建筑和厂 ...

  • 《综合能力》教材考点:应急广播

    火灾应急广播 1.设置范围:控制中心报警系统应设置火灾应急广播,集中报警系统宜设置火灾应急广播 2.设置要求: ①民用建筑内扬声器应设置在走道和大厅等公共场所,每个扬声器的额定功率不应小于3 W,其数 ...

  • 《综合能力》教材考点:停机坪

    屋顶直升飞机停机坪 1.设置范围 建筑高度超过l00m,且标準层建筑面积超过1000㎡的公共建筑.宜设置屋顶直升飞机停机坪或直升飞机救助的设施. 2.设置要求 (1)起降区的大小,主要取决于可能接受的 ...

  • 《综合能力》教材考点:区域消防安全

    消防安全评估方法与技术 根据评估对象的不同,火灾风险评估可分为以下四类:①以某个区域为研究对象,评估城市或某个区域的火灾风险,建立该区域的火灾风险分布,为城市配置合理的公共消防力量.为指挥者确定灭火救 ...

  • 《综合能力》教材考点:风险评估方法

    评估范例 一.火灾风险评估方法 (一)火灾风险评估指标体系 某市城市区域火灾风险评估体系分为火灾危险源评估系统.城市基础信息评估系统.消防力量评估系统.火灾预警防控评估系统和社会面防控能力评估系统五部 ...

  • 《综合能力》教材考点:适应范围

    消防性能化设计的适应范围 一.概述 二.设计范围 目前,具有下列情形之一的工程项目,可对其全部或部分进行消防性能化设计: 1)超出现行国家消防技术标准适用范围的. 2)按照现行国家消防技术标准进行防火 ...

  • 《综合能力》教材考点:风险评估

    某体育中心火灾风险评估范例 此节主要是通过典型案例分析.建筑火灾风险评估方法和技术要求充分反映出来,提供了一个完整的消防安全评估的流程展示. 一.评估目的 通过对体育中心的火灾风险评估,使建设方.使用 ...