2016一级消防工程师《消防安全技术综合能力》串讲讲义：第四篇第三章_第6页

第六节 计算分析及结果运用

　　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。

　　(二)防止火灾蔓延扩大判定准则

　　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。

　　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，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。

　　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。

　　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。

　　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，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，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RSET—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。