高楼火灾的逃生之路

高楼火灾的逃生之路 高楼火灾的 背景 城市高层建筑群越来越多, 尤其是超高层建筑和设有中庭的高层 建筑,对占用人们的生命安全方面存在一些非常复杂的问题,同样是 现在全世界消防领域面临的共同难题。 从众多的案例看到了由于消防 设计的不完善,当火灾发生时身处高楼的人员被逼要冒险跳楼。选择 逃生的路错了也就难逃劫难。 统计资料显示,我国平均每天约发生火灾 800 多起,死 8 人,每 年都发生群死群伤的火灾事故。人们通常以为灾难来临时,只有两个 结果:不是生就是死。当普通人面临灾难时都会表现得手足无措,陷 入灾难的人可以分为三类:大约 10 %到 15%的人能够保持冷静并且动 作迅速有效;另有 15%左右的人会哭泣、尖叫、甚至阻碍逃生;剩下 占多数的人会面对突如其来的情形茫然无措。 然而却不知道面对灾难 无所作为才是导致丧失生命的重要原因。 2001 年发生的“9.11”事件,对受害者来说无疑是一场大灾难, 但是另一方面,它也向科学家提供了研究人们逃生行为的机会,科学 研究表明:人的本能并不能让他们在灾难中完全得以幸存,成功逃生 的关键是要为人们的大脑及时补充进“逃生数据” ,否则只能坐以待 毙。 据科学研究,大脑在人冷静的时候尚且需要 8 到 10 秒钟的时间 处理一段新信息,压力越大,花费时间越长。所以灾难发生时,外界

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信息如潮水般涌进大脑,逃生至为重要;如果通过电梯,慌乱人多拥 挤、停电电梯无法正常使用;如果通过楼梯,通道距离远、人多发生 拥挤、发生踩塌等人身伤亡事故。同时在发生险情时,低层人员会妨 碍高层人员的顺利逃生。一旦遇到这些险情时,很有可能因为大脑缺 乏“逃生数据”导致反应迟缓。为了解决这个矛盾,我们进一步深入 探析“逃生数据”在人们面对突然的灾难时的作用。通过性能化设计 从而引出一条确实有效的解决高层逃生的逃生之路: 一旦发生险情可 乘座 JSQ 型救生器迅速逃生。使用时只要戴上救生器的座套,就可以 从窗户或阳台平稳地降到地面,迅速逃生。有了该产品,通过有效训 练和演习, 使得身居在高层建筑的居民有效地往大脑补充正确应对灾 难的“逃生数据” ,获得提高应对灾难的反应行为。 一、逃生数据搜集 人安全逃生允许 1. 人安全逃生允许的时间 一般情况下,发生火灾后,人安全疏散允许的时间是:耐火等 级为一、二级的民用建筑为 6 分钟,公共建筑为 5 分钟,观众厅为 2 分钟;耐火等级为三、四级,上述建筑安全疏散时间约减一半。 火灾中人的行为的计算机模拟研究为建筑防火性能化设计提供 了分析评估方法与

参考依据。建筑防火性能化设计就是以人为本,把 火灾现场人员能否安全逃生作为判定依据。 出现轰燃的平均时间约为 5-8 分钟。有资料表明,当室内材料 为可燃材料时约为 3-4 分钟;难燃材料时,约为 5 分钟左右;非燃烧 材料时约为 8 分钟左右。通常室内人员因火、烟污染伤害获救的极限

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时间的平均值为 6.8~16.2 分钟, 可以认为高层建筑内全部人员进入 安全疏散必须在轰然之前为宜,通常取 5~7 分钟范围,即通过起火 房间、走道,进入楼梯间的总时间,不得超过此范围的允许时间。安 全疏散通道中,人群迁移到楼梯间前室的疏散时间由计算确定,但两 者之和应保证在 5~7 分钟的极限范围内。室内人员安全撤离房间的 最大极限时间: 房 间 名 称 较小房间 普通房间 大房间、形状复杂房间 卧室 规 定 撤 离 时 间 30 秒 60 秒 90 秒 120 秒 人员疏散并不是在火灾发生之后马上进行,一般要在火灾发展 到一定阶段,使人们意识到有异常情况发生,或者人员通过本身的味 觉、嗅觉及视觉系统发现可能的火灾征兆后才开始。对于周围发生的 情况,人员会根据自身的知识积累、社会阅历及经验进行分析,然后 作出进行疏散的决策,这一段时间称为人员响应时间。某些情况下, 人员响应时间甚至比人员从开始疏散行动到达安全地点的实际疏散 时间长。 疏散过程大致包括三个阶段: 察觉—查证、判断—逃生(人流迁 移)。 这三个阶段的时间分别用 t1 ,t2, t3 表示: 人员疏散时间 Tev= t1 +t2+t3

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则安全疏散的标准是 Tev

2. 群集迁移流动速度 群集迁移流动 在水平行进的情况下,当疏散通道中人均占用面积为 2.3 ㎡时, 此值为疏散通道中群集迁移为自由流动状态下的最小极限值。此时, 群集迁移的平均行进速度为 1.27m / s。当人均占用通道面积为 0.5 ㎡时,则相应的人群行进迁移流动速度为 0.73m/s。此时,群集迁移 出现滞留流动。当人均占用通道面积为 0.18 ㎡时,则人群行进迁移 流动速度便降为 0,此时人群出现停滞不前,而在通道的出口或楼梯 间同时发生阻塞现象,易发生摔伤、碰撞、挤压、造成大量伤亡,这 在多起火灾中均有发生。 因此,进入疏散通道中的人员密度,便决定了通道中的群集迁 移流动状态及流动速度大小。 由此, 当人流在疏散通道中自由流动时, 通道中的人员

密度则为 0.5 人/㎡,其自由流动速度为 1.27m / s。 当人流在疏散通道中滞留流动,通道中的人员密度则为 2 人/㎡,资 料表明,人流在疏散通道中,出现危险的极限密度为 3.57 人/㎡。人 员密度超过此值,就会造成疏散中的危险。 我国高层建筑疏散楼梯设计依照《建筑设计防火规范》要求:阶

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梯地面和楼梯每分钟每股人流通过人数 37 人。公安部四川消防科研 所从多次人员疏散演习实验中归纳得出:人员在楼梯内自由移动速度 0.5~1.0 ( m/s ),向下疏散速度约为 0.5~0.6 ( m/s )。如果身 处 25 层楼约 90 米,普通人员逃生的理想时间约为 4 分钟,每下一层 楼约需 9 秒。而事实上,逃生时人员的身体状况、装束,疏散通道的 光线、畅通程度都会影响逃生速度。在 2001 年美国发生的“9 .11” 事件中,成功逃出世贸中心的大约有 15410 人,他们每下一层楼平均 要用 1 分钟的时间,这比救灾工程师设想的速度要慢上一倍。 保障人类生命财产安全的专利科技产品腾空出世,悦凯 WSL 逃 生器/家庭保命符,发明人林谊忠([1**********])持有多项国家专 利 , 液 力 自 动 限 速 装 置 ( ZL [1**********]2.3 ) ; 逃 生 门 窗 (ZL[1**********]7.7)。是自主创新的科研成果,该专利产品属逃生 避难器,是楼宇电梯、吊塔、高空缆车、升降架等高空载人应急逃生 的安全设备,特别针对大型公众场所,包括 网巴,舞厅,学校、宿舍、 办公楼宾馆等人口众多聚集之处, 楼内大火阻断了楼梯、 电梯等通道, 直接威胁到楼上人们的生命安全。在无外援和专业消防队伍到来之 前,无须专业培训也可帮助被困的人们通过自救方式,迅速(每人仅 需约 10-20 秒钟)有序,安全逃生。解决了以前因为缺乏逃生设备, 而“坐而待毙”的被动局面 型救生器的逃生时间 经过安全测试身 时间, 安全测试 高楼, 使用 WSL 型救生器的逃生时间,经过安全测试身处 21 层高楼, 普通人员逃生的理想时间约为 普通人员逃生的理想时间约为 50 秒。 关爱生命,人命关天,了解以上火灾实验技术数据是很有必要

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的。 3. 火灾信息的途径 火灾达到危险状态的临界条件 对于安装有火灾自动报警系统的高层建筑,人们能够从报警设 备尽早获得火灾信息。但是自动报警设备由于多种原因:如安装位置 不当、管理和维护不当等原因,也会发生不报和误报。而且在我国有 很多高层建筑未设置火灾自动报警设备,特别是高层住宅,二类的普 通高层建筑,按规定可不设报警设备,而这类建筑的数量却很大。因 此,在很多情况下人们获取火灾信息则要通过自身的感官,借助听觉 和嗅觉发现火灾。国内外的专家各自通过

调查不同类型,不同层数的 建筑火灾,进行统计、研究,得出如下的数据: ① 中国人获悉火灾信息的主要途径是“他人通知” ,近 30%。这 一点各种不同文化背景的国度和地区是有共性的,除香港为 9%外, 其他在 16%一 35%; “闻到烧焦异味” “被烟火刺激” 与 合并考察, 中国占 36.1% ② 将 除日本外,其他均在 30%以上,其中英国高达 49.0 %,是英国、美国 获悉火警信息的主要途径; ③ 中国人由“外面的嘈杂声”获悉火警达 20.8%,其他仅在 10% 左右,此项是中国的特殊点; ④ 香港、日本高层住宅都以自动报等系统获悉火警信息,使人 们能够尽早得知火灾信息(其中日本在 6 分钟之内)。 这些数据主要是通过灾后调查问卷的形式而收集的,由于所调

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查的火灾建筑不同,文化背景不同,因此调查结果各国有较大差异。 4、获悉火灾信息后人的行为反应 悉火灾信息后人的行 行为反应就是:从开始意识;到情况发生;再采取一些行动所 花费的时间。火灾中人的行为反应是一个非常复杂的过程。不同的人 群是有不同的心理,如人的年龄不同;性别不同;文化程度不同;对 建筑物熟悉程度不同;当时所处的环境不同;身体状况不同等;以及 是否受过训练等,会对火警作出不同的分析,判断与决策。 有的人在获取火灾信息后,要亲自查证,确认后再逃生,有的人 则不论信息准确与否, 先电话报警; 有的人第一反应是通知周围的人, 特别是自己的亲人;另有一部分人首先想到的是抢出自己的贵重物 品;还有一部分人的第一反应是救火;除此之外,还有一些人在火灾 发生时,惊慌失措,短时间失去判断能力,思维混乱。国内外专家采 用调查问卷的形式,通过分析、研究,有如下的数据: ① 约占 1/3 的中国人遇火灾信息时是打 119 报警求助。中国消 防实行的是军队化管理的义务兵役制,消防官兵政治觉悟高,抢险救 人业务素质好,已在中国人民心中形成最可信任的救助力量。因而, 中国人在遇火灾时,以很高比例报警求助。英国人、美国人这一反应 选项仅占一成多; ② 中国人遇到火灾信息时,非常重视对火灾的确认、落实、查 证、求证火灾的人占 23. 396%,比英国人、美国人和中国香港人的 比例都要高;还有 4. 7%人是利用电话向他人询问、求证火灾等信息, 中国确认火灾等的行为反应共计 28%;

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③ 中国有 16. 1%人即使在遇到火警信息的情况时,第一行为反 应是通知亲朋好友、邻里邻居。足见中国人对亲情友情的重视程度。 这一选项中国人的比例高于英国人、美国人和中国香港人; ④ 中国香港人及英国人在火警发生时,尝试救火的

行为反应比 例高于中国人。 这是西方文化显现个性的价值取向在火灾行为反应中 的体现。 受英国文化影响的中国香港人在这一行为反应方面超过了英 国人 3.0%。 从获悉火灾信息到决定逃生人的行为反应按频率的多少排序 为: ① 报警求助 33%; ②通知他人火灾信息 16%; ③亲自外出查证 12%; ④尝试救火和向他人求证并列 11%; ⑤没有回答或多个答案 9%; ⑥打电话询问 5%。 人的行为反应时间按频率的多少排序为: ① 3 一 5 分钟 38%; ② 6 一 10 分钟 27%; ③ 2 分钟以内 25%; ④ 10 分钟以上 7%; ⑤ 未回答 3%; 大部分人的行为反应显示为一种,只有 9%的人是无回应或选择

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多项行为。前 5 种行为反应是近 90%的调查对象的表现。火灾行为反 应时间在 5 分钟之内的 63 %,在 10 分钟之内的占 90%。根据以上的 数据可以观察到在这一阶段所花的时间较长, 这会导致从火场中逃生 的可能性降低,控制这一阶段非常重要。 人们在作出逃生决定后,如何选择逃生的方向,逃生的方式等, 与人自身的智慧与体力;是否熟悉建筑物;疏散通道是否畅通;应急 照明是否打开;指示标志是否能看清;火烟的浓度和蔓延程度等等因 素有关。

5、逃生行为 逃生行为 在建筑火灾中,人们逃生时心理行为主要有以下类型: ① 走原路的归巢型行为 这种行为模式是高层建筑火灾中的一种常见行为,可以说是人 的本能。在火灾等非常情况下,人的正常思维能力可能会下降,大多 数人可能只能凭身体的感觉做出某些行为。 特别是在高层宾馆、 医院、 商业建筑等流动人流量大的建筑中,由于人们大多数来去匆匆,不熟 悉楼内的其它疏散通道。因此在紧急情况下,人们的本能就趋使他走 原路,经过熟悉的出入口、走道、楼梯逃生,这种行为反应在建筑火 灾中最为常见,符合人的心理活动,只有在这一出口被火焰、烟气封 堵时,才不得不另寻其它退路; ② 返回室内拿东西等行为 这种行为模式在火灾中出现的比较多,特别是在住宅、宾馆、

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商场等建筑。在日本池之坊满月城的灾后调查发现,在获救的人中, 因为换衣服、拿取贵重东西而延迟疏散的达 60%--70%;而只身逃出 的不超过 29%。在此情况下,更换衣服或许是文明行为所驱使,可当 考虑到分秒之差,便造成明显的生死之别时,这种行为不能不说成是 极其危险的行为。 在国内的多种火灾中,这类行为也非常多见。如林西百货大楼 火灾中,身亡的部分顾客和营业员就是因为抢财物而延误了疏散。在 住宅火灾中,这种行为更为多见,人们往往因小失大,这不仅仅是因 为利益趋动,还有一个很重要的原因是人们不

了解火灾的发展过程, 不清楚在什么时间内疏散出去才是安全的; ③ 向光性和以开阔空间为目标的行为伴随着在火灾发生,建筑 内电力供应会中断,除了起火处外,往往一片漆黑,在黑暗的地方, 如果存在光亮, 即使是微弱的光亮, 人们也会不由自主地朝着有灯光, 比较亮或是相对更宽敞的地方跑去。 设有中庭的高层建筑由于火烟较 难控制,且与中庭的尺度、火灾荷载等诸多因素有关,其人员疏散特 点也不同于一般的高层建筑。如何根据中庭的具体情况,确定疏散方 案,各个国家都有不同的规定。 ④使用救生器材 高层建筑物采用新型的性能化设计安装使用救生器材,有了救生 器材,通过有效训练和演习,火灾发生时就可以从窗户或阳台平稳地 降到地面,迅速逃生。这种逃生行为是最能保证安全疏散时间内逃生 的逃生方式。使用时只要戴上救生器的座套, 。使得身居在建筑的居

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民有效地往大脑补充正确应对灾难的“逃生数据” ,获得提高应对灾 难的反应行为。

6、危险临界条件 险临界条件 危险临界条件分几种情况确定: ① 当烟气层界面高于人眼的特征高度时,若上部烟气层的热辐 射到达可损伤人的程度,就可以认为室内达到危险状态。资料表明, 当烟气层达到 180℃时便构成危险,因此可认为其为烟层辐射危险临 界温度; ② 如果烟层界面低于人眼的特征高度,对人的危害将是由直接 烧伤或吸入热气体引起.这时则应使用另一个烟层临界温度 100℃来 表示是否达到了危险状态; ③ 当界面低于人眼特征高度时,也可以根据指定的某个危险燃 烧产物临界浓度值来判定室内是否达到危险状态。例 CO 的含量,一 般认为 CO 浓度达到 2500PPM 就可对人构成严重危害,视具体场合人 眼的特征高度通常为 1. 2-1. 8 米,在火灾中,这三种临界条件哪一 个先到达就采取那一个。 错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。为能够保证人员安全地进行疏散: (1)1. 8m 以上空间内的烟气平均温度不大于 180℃; (2)1. 8m 以下空间内的 烟气温度不超过 100℃,且可视度不小于 10m。

7.火灾中危及生命的情形

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火灾危及人的生命的最主要方面是有毒气体和烟尘,包括一氧化 碳(CO)、氰氢酸(HCN)、二氧化碳(CO2)和缺氧窒息等。 空气 中 CO 浓度在 1.3%时,人吸入几口即失去知觉,使人可能获救的 CO 浓度的极限值为 1.28%。空气中 CO 浓度为 0.5%时,人接触 20~30 分 钟即可能致死。 如果火灾中有含氮燃烧物,会产生 HCN,其毒性为 CO 的 20 倍, 对人危害极大。火灾中还消耗氧产生 CO2。正常空气中氧浓度为 21%, 环境空气中氧浓度为 15%时人的肌肉活动

能力降低,行动不便,氧浓 度为 10%~14%时人迷失方向,氧浓度为 6%~10%时人晕倒失去知觉,氧 浓度为 5%~6%时人呼吸困难,半小时后有生命危险。空气中 CO2 浓度 为 10%时人几分钟即死。 在火灾初起阶段,烟气在水平方向扩散速度为 0.3m/s,在火灾 猛烈燃烧阶段,由于高温的作用,烟气扩散速度为 0.5m/s~0.8m/s, 烟 气 沿 楼梯 间、管 道 、 电缆 等竖向 管 的 竖直 扩散蔓 延 的 速度 为 3m/s~4m/s。以上是火灾环境下烟气产生和扩散以及对人的危害的一 些技术数据。 另外, 火灾产生的高温环境对人也有很大危害, 空气温度达 149℃ 时,人血压下降,毛细血管破坏,血液不能循环,脑神经中枢受到破 坏而致死。

二、辅助设置疏散设计 疏散设计

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1、设计特点 设计特点 安全疏散设计实际上是进行人流组织、 交通组织设计的重要内容 之一。它与建筑设计中一般的交通组织、人流组织设计有共同之处, 又有其不同之处。其特点如下: ① 安全疏散研究的对象主要考虑的是人,其交通组织设计只考 虑人流。通常的交通组织设计要考虑人流、车流、货流; ② 安全疏散是单向性活动,最终目标明确,而通常的人流组织 设计,平时人流流向是多向性; 其安全疏散路线主要是: 房间——走道~楼梯间——室外(其它安全区域) 房间——(辅助设置)救生器——地下(其它安全区域) ) ③ 平时人流的流向可以依靠电梯、.楼梯、以及水平方向多种通 道,而安全疏散时,电梯往往停运,平时走的有些通道会关闭(如防 火分区间的防火卷帘、防火门)等,人员只能经过具有一定条件的疏 散通道向外疏散(如果有救生器就能迅速逃生) (如果有救生器就能迅速逃生) ; ④ 疏散过程往往伴随着恐俱心理,会使人失去判断力,人流的 走向受到很多的因素的影响。 2、辅助设置(救生器) 救生器) 安全疏散辅助设施包括疏散(避难)阳台、缓降器、救生袋等。这 些辅助设施对高层住宅尤其重要,现介绍一种新型的 JSQ 救生器 产 品,JSQ 紧急救生器是航空救生技术转为民用救生的新型产品,该装 , 置是专为家庭、宾馆等场所发生意外时,紧急救生而研究设计的应急

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装置。 救生器的设置(如下图) 救生器的设 如下图

救生器设置在适当的逃生出口上方。 使用时只要戴上救生器的座 救生器设置在适当的逃生出口上方。 套,就可以从窗户或阳台平稳地降到地面。救生器经可靠性试验后进 行下降速度均在 0.16m/s~1.5 m/s 之间。经过安全测试,身处 21 层 高楼,使用救生器约 50 秒时间就能安全到地下。 专利简介: 液力自动限速装置( [1**********]2.3) 1) 液力自动限速装置 ( ZL [1**********]

2.3 ) 此专利产品是高层建筑火灾逃生器中起自动限速的缓降装置, 它 由液压控制系统及限速器构成, 限速器包括主动齿轮、 机械阻尼组件、 限速室,液压控制系统由传动齿轮、液压泵、液压缸、液压管路、过 滤器组成,液压泵固定在限速器的下方,限速器的主动齿轮与液压系

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统的传动齿轮啮合, 液压缸安装在限速器的底板上。 本实用新型是利 用液体流动阻尼把人体势能转化成液力,使限速器具备液压阻尼和机 械阻尼组成双重控制、 互相制衡的功能,实现液力自动限速使逃生器 免操作并且可根据不同体重自动限速控制安全缓降。 此专利产品固定 安装在超高层的窗台或阳台、楼宇电梯、吊塔、高空缆车、升降架等 高空载人设施,万一遭火灾、恐怖袭击、地震、故障失控等危及生命 安全的时候, 遇难者免操作按指引使用立刻就能辅助逃生者迅速逃离 现场。在现有逃生装置中处于世界领先地位,能够在昼夜有无电 源的恶劣环境适应所有不同体重人群或多人同时使用时免操作都 能自动控制在安全稳定的缓降速度,能有效的地实现安全落地。不 会出现人体过重或多人逃生使下降速度过快,造成一定的危险, 进一步保证了逃生人员的安全,解决了以前因为缺乏逃生设备,而 “坐而待毙”的被动局面。适用范围广,使用简便,安全可靠。并且 能够方便快捷的收回钢丝绳,开始下一次的逃生行动。 2) 逃生门窗 ( [1**********]7.7 ) 逃生门窗( [1**********]7.7) 高楼逃生门窗涉及一种建筑火灾逃生避难器材,整体包括窗框、 窗叶和防盗窗栅,是嵌入高层建筑幕墙门窗内的逃生装置;逃生门窗 整体通过螺栓固定在建筑幕墙门窗内或通过膨胀螺栓固定在窗台、 阳 台处。此专利产品特别针对大型公众场所,包括 网巴,舞厅,学校、 宿舍、办公楼宾馆等人口众多聚集之处,楼内大火阻断了楼梯、电梯 等通道,直接威胁到楼上人们的生命安全;无外援和专业消防队伍到 来之前,可通过专利产品迅速逃离火场。提供一种在事故发生时无论

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在任何高度都能最大限度地消除高楼遇险人员在高空的顾虑和恐惧 心理,不受气象、不分昼夜、有无电源等因素的影响,并能迅速平稳 降至地面逃离火场获救的逃生门窗,平常可高空作业。 3) 防护套:能保证人体下降直立的座套,以保证使用者简便操作及 防护套: 起到保护免受伤害。 该专利是特别针对大型公众场所,包括 网巴,舞厅,学校、宿舍、 办公楼宾馆等人口众多聚集之处, 楼内大火阻断了楼梯、 电梯等通道, 直接威胁到楼上人们的生命安全。在无外援和专业消防队伍到来之 前,可通过消防保安的指

挥和帮助.被困的人们通过自救方式,迅速 (每人仅需约十秒钟) ,有序,安全逃生。解决了以前因为缺乏逃生设 备,而“坐而待毙”的被动局面。 本专利产品,符合“以人为本、建设和谐社会”的大方向,在各 级政府的关心和支持下,大大减少和降低因楼内大火所造成的“群死 群伤”的惨状。同时它又填补了消防逃生行业的一个空白。在保护人 们仅有一次的生命面前,又一次为全人类社会作出突出的贡献。 目前,公安部对在大型公众场所,推广消防保安制度试点工作, 进展不快。其没有很好而又安全的设备,也是迟缓的主要原因之一。 我们相信,此设备的推出,必将 加快试点工作的完善和推广,将受到 各地政府的大力支持。 此利国利民之举,相信会一定得到政府和消防部队的大力支持, 消防保安制度的推行, 高层建筑配备应急逃生设备也是符合当前社会 发展的必然产物。

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3、性能化设计 为了确保人员疏散的安全性, 每个国家都通过立法来规定疏散方 式。这些法规有的是处方式防火设计规范,或者是性能化防火设计规 范。 处方式规范是针对不同类型建筑物的疏散通道给出了疏散的最大 距离、宽度等设计。而性能化规范则是以“当紧急情况发生时人们必 须完成疏散”为设计依据,工程设计者在综合考虑各种影响因素结合 救生器设备的情况下,自己确定疏散逃生方式。救生器作为一种避难 逃生器具配置在高层建筑的性能化规范正开始对许多国家产生极大 的影响,尤其是在瑞典、娜威、丹麦、美国、澳大利亚、日本等国家 和香港行政特区。目前,在我国的北京、上海等城市也相继开展了性 能化防火设计的研究工作,并在一些工程中得到运用。 救生器作为一种避难逃生器具配置在高层建筑的性能化设计是 一种新型的防灾防损系统设计思路, 是建立在更加理性条件上的一种 新的设计方法。以安全适用,技术先进,经济合理为前,运用消防安 全工程学的原理和方法充分考虑火灾的发展、 蔓延规律和安全疏散时 间,通过对建筑物现场环境及其具体安装救生器的位置进行综合分 析、计算,制定整个防灾防损系统。并针对各类建筑物的实际状态, 应用所有可能的方法对建筑的火灾危险和将导致的后果进行定性、 定 量的预测与评估,以期得到最佳的防火设计方案和最好的防火保护。

4、配置救生器的设计的基本步骤是: 配置救生器的设计的基本步骤是: 的基本步骤是 首先确定该高层建筑物的消防安全目标;应用消防工程学原理和

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安全评估方法,对建筑物的火灾危险性进行量化分析;结合实际火灾 中积累的经验, 通过对配置

对象的环境及其内部可燃物的火灾危险性 进行综合分析和计算,再预测各种可能起火的条件及由此所造成的 火、烟蔓延途径和人员疏散情况;然后再选择消配置救生器的适用型 号。并加以评估,校核是否已经达到预定的消防安全目标;最后再对 设计方案做调整、优化。性能化设计的主要思想是在发生灾难时给人 提供一种迅速逃生方式。在危难的关键时刻可以自救、避难。减低因 疏散时间不足而导致的伤亡。

5.设有中庭的高层建筑的特殊性 有中庭的高层 设有中庭的高层建筑的特殊性:中庭的火灾烟气不易控制。烟气 一旦进入中庭,便会到处蔓延,将直接影响与中庭相联的其它部分, 危害到整个建筑内人员疏散安全人员在疏散可能出现围绕中庭各楼 层建筑内人员同时疏散的情况,疏散人员密集,惊慌失措,使得疏散 不可能达到有序,你推我挤,使得疏散相当缓慢。大大增加了人员疏 散的难度。 笔者认为, 如果建筑物内的人员没有辅助设备逃生后果将不堪设 想。

6、 高楼逃生提示 a) 、救生器疏散:在使用救生器前记得遵守消防演习的流程,在 救生器疏散:在使用救生器前 自己的大脑中保留一套“逃生程序”就可以安全到达预先设定

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位置。按指引操作正确穿戴坐套,并细心检查活扣是否扣牢。 在下降时要小心挠过障碍物,到达地面就迅速离开,不要停留 在危险区。 b) 、 一双平底鞋: 如果你在高楼里工作,别忘了在身边准备双 平底鞋,关键时刻能起大作用; c) 、轻装简从: 逃生时,能有多快就多快,千万别想还该还带上 什么随身物品。 7、工程模型 当依据基本原则和模型对烟气运动和结构火灾特性进行设计计 算时,对整个疏散时间的预测就更加不准确,主要是依靠主观假设。 现在已经有了先进的人员疏散模型, 用它来确定疏散时间相对更好一 些。当然,为了更好地量化疏散过程,还需要对人员响应时间延迟和 人员行为特点进行更进一步的研究。 8、探测和报警系统 探测和 警系统 向建筑内人员发出警报的典型主动报警系统包括电铃信号、自 动音响信号、自动记录信息和文本信息、手持音响报警信号和可见光 信号。 9、建筑结构消防 建筑结构消防 全世界对建筑内结构消防的要求多种多样。 但多数建筑规范都是 采用很简单的分析方法,所有建议都可从数据表中获得。这些有喷水 保护的高层办公用建筑结构消防规范中给出的数据与 BS 476((建筑 材料和结构火灾试验第 20-30 部分有不一致的地方。这说明一个问

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题,这些建筑中真正的火灾危险等级尚未被正确认识。 建筑实际的保护能力与试验单元按照 BS 476 第 20 一 22

部分规 定进行试验时保持完整性的时间有关。 这个试验包括按照标准 ISO 温 度曲线对试验单元进行加热。 温度曲线不受火灾荷载、 ISO 结构材料、 建筑的几何尺寸和防火分区的通风等因素的影响。 这纯粹是一个用于 标准试验的通用温度曲线。所以说,一些建筑规范和 ISO 温度曲线并 不能完全真实地反映出结构状况和火灾特性,作为指令性的通用方 法,他们仅仅是多种规定相互矛盾又无法统一时解决问题的。

结束语 本文以大量火灾实验数据,使得我们获得正确应对灾难的“逃生数 据”。科学指出安全疏散时间,以及安全疏散设计。进而探析逃生之 路。特别是针对设有中庭的高层建筑的特殊性,中庭的火灾烟气不易 控制。烟气一旦进入中庭,便会到处蔓延,将直接影响与中庭相联的 其它部分,危害到整个建筑内人员疏散安全。如果建筑物内的人员没 有辅助设备逃生后果将不堪设想。 通过调查和查阅大量资料, 综合考虑人的行为反应以及影响安全 疏散的各种因素, 结合实例比较分析安全疏散的各项措施。 笔者认为: 救生器作为一种避难逃生器具配置在高层建筑是势在必行的。 在目前 为止,笔者经过深入探析后,以安全适用,技术先进,经济合理为前 提大力推介:一旦发生火灾直接使用逃生器就能迅速到达安全区域。 主张为了适应我国的建设发展以及与国际接轨的需要, 应加快救生器

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作为一种避难逃生器具配置在高层建筑的性能化设计方法在我国的 推广。 逃生器材安全疏散设计是一个复杂的系统工程。还有很多方面 有待于进一步探讨和完善。限于笔者水平有限,文中的大量数据是引 他人已经发表或撰写过的研究成果。 在此向本研究所做材料的同志表 示谢意。 项目管理师:林谊忠

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高楼火灾的逃生之路 高楼火灾的 背景 城市高层建筑群越来越多, 尤其是超高层建筑和设有中庭的高层 建筑,对占用人们的生命安全方面存在一些非常复杂的问题,同样是 现在全世界消防领域面临的共同难题。 从众多的案例看到了由于消防 设计的不完善,当火灾发生时身处高楼的人员被逼要冒险跳楼。选择 逃生的路错了也就难逃劫难。 统计资料显示,我国平均每天约发生火灾 800 多起,死 8 人,每 年都发生群死群伤的火灾事故。人们通常以为灾难来临时,只有两个 结果:不是生就是死。当普通人面临灾难时都会表现得手足无措,陷 入灾难的人可以分为三类:大约 10 %到 15%的人能够保持冷静并且动 作迅速有效;另有 15%左右的人会哭泣、尖叫、甚至阻碍逃生;剩下 占多数的人会面对突如其来的情形茫然无措。 然而却不知道面对灾难 无所作为才是导致丧失生命的重要原因。 2001 年发生的“9.11”事件,对受害者来说无疑是一场大灾难, 但是另一方面,它也向科学家提供了研究人们逃生行为的机会,科学 研究表明:人的本能并不能让他们在灾难中完全得以幸存,成功逃生 的关键是要为人们的大脑及时补充进“逃生数据” ,否则只能坐以待 毙。 据科学研究,大脑在人冷静的时候尚且需要 8 到 10 秒钟的时间 处理一段新信息,压力越大,花费时间越长。所以灾难发生时,外界

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信息如潮水般涌进大脑,逃生至为重要;如果通过电梯,慌乱人多拥 挤、停电电梯无法正常使用;如果通过楼梯,通道距离远、人多发生 拥挤、发生踩塌等人身伤亡事故。同时在发生险情时,低层人员会妨 碍高层人员的顺利逃生。一旦遇到这些险情时,很有可能因为大脑缺 乏“逃生数据”导致反应迟缓。为了解决这个矛盾,我们进一步深入 探析“逃生数据”在人们面对突然的灾难时的作用。通过性能化设计 从而引出一条确实有效的解决高层逃生的逃生之路: 一旦发生险情可 乘座 JSQ 型救生器迅速逃生。使用时只要戴上救生器的座套,就可以 从窗户或阳台平稳地降到地面,迅速逃生。有了该产品,通过有效训 练和演习, 使得身居在高层建筑的居民有效地往大脑补充正确应对灾 难的“逃生数据” ,获得提高应对灾难的反应行为。 一、逃生数据搜集 人安全逃生允许 1. 人安全逃生允许的时间 一般情况下,发生火灾后,人安全疏散允许的时间是:耐火等 级为一、二级的民用建筑为 6 分钟,公共建筑为 5 分钟,观众厅为 2 分钟;耐火等级为三、四级,上述建筑安全疏散时间约减一半。 火灾中人的行为的计算机模拟研究为建筑防火性能化设计提供 了分析评估方法与

参考依据。建筑防火性能化设计就是以人为本,把 火灾现场人员能否安全逃生作为判定依据。 出现轰燃的平均时间约为 5-8 分钟。有资料表明,当室内材料 为可燃材料时约为 3-4 分钟;难燃材料时,约为 5 分钟左右;非燃烧 材料时约为 8 分钟左右。通常室内人员因火、烟污染伤害获救的极限

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时间的平均值为 6.8~16.2 分钟, 可以认为高层建筑内全部人员进入 安全疏散必须在轰然之前为宜,通常取 5~7 分钟范围,即通过起火 房间、走道,进入楼梯间的总时间,不得超过此范围的允许时间。安 全疏散通道中,人群迁移到楼梯间前室的疏散时间由计算确定,但两 者之和应保证在 5~7 分钟的极限范围内。室内人员安全撤离房间的 最大极限时间: 房 间 名 称 较小房间 普通房间 大房间、形状复杂房间 卧室 规 定 撤 离 时 间 30 秒 60 秒 90 秒 120 秒 人员疏散并不是在火灾发生之后马上进行,一般要在火灾发展 到一定阶段,使人们意识到有异常情况发生,或者人员通过本身的味 觉、嗅觉及视觉系统发现可能的火灾征兆后才开始。对于周围发生的 情况,人员会根据自身的知识积累、社会阅历及经验进行分析,然后 作出进行疏散的决策,这一段时间称为人员响应时间。某些情况下, 人员响应时间甚至比人员从开始疏散行动到达安全地点的实际疏散 时间长。 疏散过程大致包括三个阶段: 察觉—查证、判断—逃生(人流迁 移)。 这三个阶段的时间分别用 t1 ,t2, t3 表示: 人员疏散时间 Tev= t1 +t2+t3

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则安全疏散的标准是 Tev

2. 群集迁移流动速度 群集迁移流动 在水平行进的情况下,当疏散通道中人均占用面积为 2.3 ㎡时, 此值为疏散通道中群集迁移为自由流动状态下的最小极限值。此时, 群集迁移的平均行进速度为 1.27m / s。当人均占用通道面积为 0.5 ㎡时,则相应的人群行进迁移流动速度为 0.73m/s。此时,群集迁移 出现滞留流动。当人均占用通道面积为 0.18 ㎡时,则人群行进迁移 流动速度便降为 0,此时人群出现停滞不前,而在通道的出口或楼梯 间同时发生阻塞现象,易发生摔伤、碰撞、挤压、造成大量伤亡,这 在多起火灾中均有发生。 因此,进入疏散通道中的人员密度,便决定了通道中的群集迁 移流动状态及流动速度大小。 由此, 当人流在疏散通道中自由流动时, 通道中的人员

密度则为 0.5 人/㎡,其自由流动速度为 1.27m / s。 当人流在疏散通道中滞留流动,通道中的人员密度则为 2 人/㎡,资 料表明,人流在疏散通道中,出现危险的极限密度为 3.57 人/㎡。人 员密度超过此值,就会造成疏散中的危险。 我国高层建筑疏散楼梯设计依照《建筑设计防火规范》要求:阶

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梯地面和楼梯每分钟每股人流通过人数 37 人。公安部四川消防科研 所从多次人员疏散演习实验中归纳得出:人员在楼梯内自由移动速度 0.5~1.0 ( m/s ),向下疏散速度约为 0.5~0.6 ( m/s )。如果身 处 25 层楼约 90 米,普通人员逃生的理想时间约为 4 分钟,每下一层 楼约需 9 秒。而事实上,逃生时人员的身体状况、装束,疏散通道的 光线、畅通程度都会影响逃生速度。在 2001 年美国发生的“9 .11” 事件中,成功逃出世贸中心的大约有 15410 人,他们每下一层楼平均 要用 1 分钟的时间,这比救灾工程师设想的速度要慢上一倍。 保障人类生命财产安全的专利科技产品腾空出世,悦凯 WSL 逃 生器/家庭保命符,发明人林谊忠([1**********])持有多项国家专 利 , 液 力 自 动 限 速 装 置 ( ZL [1**********]2.3 ) ; 逃 生 门 窗 (ZL[1**********]7.7)。是自主创新的科研成果,该专利产品属逃生 避难器,是楼宇电梯、吊塔、高空缆车、升降架等高空载人应急逃生 的安全设备,特别针对大型公众场所,包括 网巴,舞厅,学校、宿舍、 办公楼宾馆等人口众多聚集之处, 楼内大火阻断了楼梯、 电梯等通道, 直接威胁到楼上人们的生命安全。在无外援和专业消防队伍到来之 前,无须专业培训也可帮助被困的人们通过自救方式,迅速(每人仅 需约 10-20 秒钟)有序,安全逃生。解决了以前因为缺乏逃生设备, 而“坐而待毙”的被动局面 型救生器的逃生时间 经过安全测试身 时间, 安全测试 高楼, 使用 WSL 型救生器的逃生时间,经过安全测试身处 21 层高楼, 普通人员逃生的理想时间约为 普通人员逃生的理想时间约为 50 秒。 关爱生命,人命关天,了解以上火灾实验技术数据是很有必要

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的。 3. 火灾信息的途径 火灾达到危险状态的临界条件 对于安装有火灾自动报警系统的高层建筑,人们能够从报警设 备尽早获得火灾信息。但是自动报警设备由于多种原因:如安装位置 不当、管理和维护不当等原因,也会发生不报和误报。而且在我国有 很多高层建筑未设置火灾自动报警设备,特别是高层住宅,二类的普 通高层建筑,按规定可不设报警设备,而这类建筑的数量却很大。因 此,在很多情况下人们获取火灾信息则要通过自身的感官,借助听觉 和嗅觉发现火灾。国内外的专家各自通过

调查不同类型,不同层数的 建筑火灾,进行统计、研究,得出如下的数据: ① 中国人获悉火灾信息的主要途径是“他人通知” ,近 30%。这 一点各种不同文化背景的国度和地区是有共性的,除香港为 9%外, 其他在 16%一 35%; “闻到烧焦异味” “被烟火刺激” 与 合并考察, 中国占 36.1% ② 将 除日本外,其他均在 30%以上,其中英国高达 49.0 %,是英国、美国 获悉火警信息的主要途径; ③ 中国人由“外面的嘈杂声”获悉火警达 20.8%,其他仅在 10% 左右,此项是中国的特殊点; ④ 香港、日本高层住宅都以自动报等系统获悉火警信息,使人 们能够尽早得知火灾信息(其中日本在 6 分钟之内)。 这些数据主要是通过灾后调查问卷的形式而收集的,由于所调

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查的火灾建筑不同,文化背景不同,因此调查结果各国有较大差异。 4、获悉火灾信息后人的行为反应 悉火灾信息后人的行 行为反应就是:从开始意识;到情况发生;再采取一些行动所 花费的时间。火灾中人的行为反应是一个非常复杂的过程。不同的人 群是有不同的心理,如人的年龄不同;性别不同;文化程度不同;对 建筑物熟悉程度不同;当时所处的环境不同;身体状况不同等;以及 是否受过训练等,会对火警作出不同的分析,判断与决策。 有的人在获取火灾信息后,要亲自查证,确认后再逃生,有的人 则不论信息准确与否, 先电话报警; 有的人第一反应是通知周围的人, 特别是自己的亲人;另有一部分人首先想到的是抢出自己的贵重物 品;还有一部分人的第一反应是救火;除此之外,还有一些人在火灾 发生时,惊慌失措,短时间失去判断能力,思维混乱。国内外专家采 用调查问卷的形式,通过分析、研究,有如下的数据: ① 约占 1/3 的中国人遇火灾信息时是打 119 报警求助。中国消 防实行的是军队化管理的义务兵役制,消防官兵政治觉悟高,抢险救 人业务素质好,已在中国人民心中形成最可信任的救助力量。因而, 中国人在遇火灾时,以很高比例报警求助。英国人、美国人这一反应 选项仅占一成多; ② 中国人遇到火灾信息时,非常重视对火灾的确认、落实、查 证、求证火灾的人占 23. 396%,比英国人、美国人和中国香港人的 比例都要高;还有 4. 7%人是利用电话向他人询问、求证火灾等信息, 中国确认火灾等的行为反应共计 28%;

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③ 中国有 16. 1%人即使在遇到火警信息的情况时,第一行为反 应是通知亲朋好友、邻里邻居。足见中国人对亲情友情的重视程度。 这一选项中国人的比例高于英国人、美国人和中国香港人; ④ 中国香港人及英国人在火警发生时,尝试救火的

行为反应比 例高于中国人。 这是西方文化显现个性的价值取向在火灾行为反应中 的体现。 受英国文化影响的中国香港人在这一行为反应方面超过了英 国人 3.0%。 从获悉火灾信息到决定逃生人的行为反应按频率的多少排序 为: ① 报警求助 33%; ②通知他人火灾信息 16%; ③亲自外出查证 12%; ④尝试救火和向他人求证并列 11%; ⑤没有回答或多个答案 9%; ⑥打电话询问 5%。 人的行为反应时间按频率的多少排序为: ① 3 一 5 分钟 38%; ② 6 一 10 分钟 27%; ③ 2 分钟以内 25%; ④ 10 分钟以上 7%; ⑤ 未回答 3%; 大部分人的行为反应显示为一种,只有 9%的人是无回应或选择

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多项行为。前 5 种行为反应是近 90%的调查对象的表现。火灾行为反 应时间在 5 分钟之内的 63 %,在 10 分钟之内的占 90%。根据以上的 数据可以观察到在这一阶段所花的时间较长, 这会导致从火场中逃生 的可能性降低,控制这一阶段非常重要。 人们在作出逃生决定后,如何选择逃生的方向,逃生的方式等, 与人自身的智慧与体力;是否熟悉建筑物;疏散通道是否畅通;应急 照明是否打开;指示标志是否能看清;火烟的浓度和蔓延程度等等因 素有关。

5、逃生行为 逃生行为 在建筑火灾中,人们逃生时心理行为主要有以下类型: ① 走原路的归巢型行为 这种行为模式是高层建筑火灾中的一种常见行为,可以说是人 的本能。在火灾等非常情况下,人的正常思维能力可能会下降,大多 数人可能只能凭身体的感觉做出某些行为。 特别是在高层宾馆、 医院、 商业建筑等流动人流量大的建筑中,由于人们大多数来去匆匆,不熟 悉楼内的其它疏散通道。因此在紧急情况下,人们的本能就趋使他走 原路,经过熟悉的出入口、走道、楼梯逃生,这种行为反应在建筑火 灾中最为常见,符合人的心理活动,只有在这一出口被火焰、烟气封 堵时,才不得不另寻其它退路; ② 返回室内拿东西等行为 这种行为模式在火灾中出现的比较多,特别是在住宅、宾馆、

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商场等建筑。在日本池之坊满月城的灾后调查发现,在获救的人中, 因为换衣服、拿取贵重东西而延迟疏散的达 60%--70%;而只身逃出 的不超过 29%。在此情况下,更换衣服或许是文明行为所驱使,可当 考虑到分秒之差,便造成明显的生死之别时,这种行为不能不说成是 极其危险的行为。 在国内的多种火灾中,这类行为也非常多见。如林西百货大楼 火灾中,身亡的部分顾客和营业员就是因为抢财物而延误了疏散。在 住宅火灾中,这种行为更为多见,人们往往因小失大,这不仅仅是因 为利益趋动,还有一个很重要的原因是人们不

了解火灾的发展过程, 不清楚在什么时间内疏散出去才是安全的; ③ 向光性和以开阔空间为目标的行为伴随着在火灾发生,建筑 内电力供应会中断,除了起火处外,往往一片漆黑,在黑暗的地方, 如果存在光亮, 即使是微弱的光亮, 人们也会不由自主地朝着有灯光, 比较亮或是相对更宽敞的地方跑去。 设有中庭的高层建筑由于火烟较 难控制,且与中庭的尺度、火灾荷载等诸多因素有关,其人员疏散特 点也不同于一般的高层建筑。如何根据中庭的具体情况,确定疏散方 案,各个国家都有不同的规定。 ④使用救生器材 高层建筑物采用新型的性能化设计安装使用救生器材,有了救生 器材,通过有效训练和演习,火灾发生时就可以从窗户或阳台平稳地 降到地面,迅速逃生。这种逃生行为是最能保证安全疏散时间内逃生 的逃生方式。使用时只要戴上救生器的座套, 。使得身居在建筑的居

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民有效地往大脑补充正确应对灾难的“逃生数据” ,获得提高应对灾 难的反应行为。

6、危险临界条件 险临界条件 危险临界条件分几种情况确定: ① 当烟气层界面高于人眼的特征高度时,若上部烟气层的热辐 射到达可损伤人的程度,就可以认为室内达到危险状态。资料表明, 当烟气层达到 180℃时便构成危险,因此可认为其为烟层辐射危险临 界温度; ② 如果烟层界面低于人眼的特征高度,对人的危害将是由直接 烧伤或吸入热气体引起.这时则应使用另一个烟层临界温度 100℃来 表示是否达到了危险状态; ③ 当界面低于人眼特征高度时,也可以根据指定的某个危险燃 烧产物临界浓度值来判定室内是否达到危险状态。例 CO 的含量,一 般认为 CO 浓度达到 2500PPM 就可对人构成严重危害,视具体场合人 眼的特征高度通常为 1. 2-1. 8 米,在火灾中,这三种临界条件哪一 个先到达就采取那一个。 错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。为能够保证人员安全地进行疏散: (1)1. 8m 以上空间内的烟气平均温度不大于 180℃; (2)1. 8m 以下空间内的 烟气温度不超过 100℃,且可视度不小于 10m。

7.火灾中危及生命的情形

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火灾危及人的生命的最主要方面是有毒气体和烟尘,包括一氧化 碳(CO)、氰氢酸(HCN)、二氧化碳(CO2)和缺氧窒息等。 空气 中 CO 浓度在 1.3%时,人吸入几口即失去知觉,使人可能获救的 CO 浓度的极限值为 1.28%。空气中 CO 浓度为 0.5%时,人接触 20~30 分 钟即可能致死。 如果火灾中有含氮燃烧物,会产生 HCN,其毒性为 CO 的 20 倍, 对人危害极大。火灾中还消耗氧产生 CO2。正常空气中氧浓度为 21%, 环境空气中氧浓度为 15%时人的肌肉活动

能力降低,行动不便,氧浓 度为 10%~14%时人迷失方向,氧浓度为 6%~10%时人晕倒失去知觉,氧 浓度为 5%~6%时人呼吸困难,半小时后有生命危险。空气中 CO2 浓度 为 10%时人几分钟即死。 在火灾初起阶段,烟气在水平方向扩散速度为 0.3m/s,在火灾 猛烈燃烧阶段,由于高温的作用,烟气扩散速度为 0.5m/s~0.8m/s, 烟 气 沿 楼梯 间、管 道 、 电缆 等竖向 管 的 竖直 扩散蔓 延 的 速度 为 3m/s~4m/s。以上是火灾环境下烟气产生和扩散以及对人的危害的一 些技术数据。 另外, 火灾产生的高温环境对人也有很大危害, 空气温度达 149℃ 时,人血压下降,毛细血管破坏,血液不能循环,脑神经中枢受到破 坏而致死。

二、辅助设置疏散设计 疏散设计

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1、设计特点 设计特点 安全疏散设计实际上是进行人流组织、 交通组织设计的重要内容 之一。它与建筑设计中一般的交通组织、人流组织设计有共同之处, 又有其不同之处。其特点如下: ① 安全疏散研究的对象主要考虑的是人,其交通组织设计只考 虑人流。通常的交通组织设计要考虑人流、车流、货流; ② 安全疏散是单向性活动,最终目标明确,而通常的人流组织 设计,平时人流流向是多向性; 其安全疏散路线主要是: 房间——走道~楼梯间——室外(其它安全区域) 房间——(辅助设置)救生器——地下(其它安全区域) ) ③ 平时人流的流向可以依靠电梯、.楼梯、以及水平方向多种通 道,而安全疏散时,电梯往往停运,平时走的有些通道会关闭(如防 火分区间的防火卷帘、防火门)等,人员只能经过具有一定条件的疏 散通道向外疏散(如果有救生器就能迅速逃生) (如果有救生器就能迅速逃生) ; ④ 疏散过程往往伴随着恐俱心理,会使人失去判断力,人流的 走向受到很多的因素的影响。 2、辅助设置(救生器) 救生器) 安全疏散辅助设施包括疏散(避难)阳台、缓降器、救生袋等。这 些辅助设施对高层住宅尤其重要,现介绍一种新型的 JSQ 救生器 产 品,JSQ 紧急救生器是航空救生技术转为民用救生的新型产品,该装 , 置是专为家庭、宾馆等场所发生意外时,紧急救生而研究设计的应急

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装置。 救生器的设置(如下图) 救生器的设 如下图

救生器设置在适当的逃生出口上方。 使用时只要戴上救生器的座 救生器设置在适当的逃生出口上方。 套,就可以从窗户或阳台平稳地降到地面。救生器经可靠性试验后进 行下降速度均在 0.16m/s~1.5 m/s 之间。经过安全测试,身处 21 层 高楼,使用救生器约 50 秒时间就能安全到地下。 专利简介: 液力自动限速装置( [1**********]2.3) 1) 液力自动限速装置 ( ZL [1**********]

2.3 ) 此专利产品是高层建筑火灾逃生器中起自动限速的缓降装置, 它 由液压控制系统及限速器构成, 限速器包括主动齿轮、 机械阻尼组件、 限速室,液压控制系统由传动齿轮、液压泵、液压缸、液压管路、过 滤器组成,液压泵固定在限速器的下方,限速器的主动齿轮与液压系

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统的传动齿轮啮合, 液压缸安装在限速器的底板上。 本实用新型是利 用液体流动阻尼把人体势能转化成液力,使限速器具备液压阻尼和机 械阻尼组成双重控制、 互相制衡的功能,实现液力自动限速使逃生器 免操作并且可根据不同体重自动限速控制安全缓降。 此专利产品固定 安装在超高层的窗台或阳台、楼宇电梯、吊塔、高空缆车、升降架等 高空载人设施,万一遭火灾、恐怖袭击、地震、故障失控等危及生命 安全的时候, 遇难者免操作按指引使用立刻就能辅助逃生者迅速逃离 现场。在现有逃生装置中处于世界领先地位,能够在昼夜有无电 源的恶劣环境适应所有不同体重人群或多人同时使用时免操作都 能自动控制在安全稳定的缓降速度,能有效的地实现安全落地。不 会出现人体过重或多人逃生使下降速度过快,造成一定的危险, 进一步保证了逃生人员的安全,解决了以前因为缺乏逃生设备,而 “坐而待毙”的被动局面。适用范围广,使用简便,安全可靠。并且 能够方便快捷的收回钢丝绳,开始下一次的逃生行动。 2) 逃生门窗 ( [1**********]7.7 ) 逃生门窗( [1**********]7.7) 高楼逃生门窗涉及一种建筑火灾逃生避难器材,整体包括窗框、 窗叶和防盗窗栅,是嵌入高层建筑幕墙门窗内的逃生装置;逃生门窗 整体通过螺栓固定在建筑幕墙门窗内或通过膨胀螺栓固定在窗台、 阳 台处。此专利产品特别针对大型公众场所,包括 网巴,舞厅,学校、 宿舍、办公楼宾馆等人口众多聚集之处,楼内大火阻断了楼梯、电梯 等通道,直接威胁到楼上人们的生命安全;无外援和专业消防队伍到 来之前,可通过专利产品迅速逃离火场。提供一种在事故发生时无论

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在任何高度都能最大限度地消除高楼遇险人员在高空的顾虑和恐惧 心理,不受气象、不分昼夜、有无电源等因素的影响,并能迅速平稳 降至地面逃离火场获救的逃生门窗,平常可高空作业。 3) 防护套:能保证人体下降直立的座套,以保证使用者简便操作及 防护套: 起到保护免受伤害。 该专利是特别针对大型公众场所,包括 网巴,舞厅,学校、宿舍、 办公楼宾馆等人口众多聚集之处, 楼内大火阻断了楼梯、 电梯等通道, 直接威胁到楼上人们的生命安全。在无外援和专业消防队伍到来之 前,可通过消防保安的指

挥和帮助.被困的人们通过自救方式,迅速 (每人仅需约十秒钟) ,有序,安全逃生。解决了以前因为缺乏逃生设 备,而“坐而待毙”的被动局面。 本专利产品,符合“以人为本、建设和谐社会”的大方向,在各 级政府的关心和支持下,大大减少和降低因楼内大火所造成的“群死 群伤”的惨状。同时它又填补了消防逃生行业的一个空白。在保护人 们仅有一次的生命面前,又一次为全人类社会作出突出的贡献。 目前,公安部对在大型公众场所,推广消防保安制度试点工作, 进展不快。其没有很好而又安全的设备,也是迟缓的主要原因之一。 我们相信,此设备的推出,必将 加快试点工作的完善和推广,将受到 各地政府的大力支持。 此利国利民之举,相信会一定得到政府和消防部队的大力支持, 消防保安制度的推行, 高层建筑配备应急逃生设备也是符合当前社会 发展的必然产物。

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3、性能化设计 为了确保人员疏散的安全性, 每个国家都通过立法来规定疏散方 式。这些法规有的是处方式防火设计规范,或者是性能化防火设计规 范。 处方式规范是针对不同类型建筑物的疏散通道给出了疏散的最大 距离、宽度等设计。而性能化规范则是以“当紧急情况发生时人们必 须完成疏散”为设计依据,工程设计者在综合考虑各种影响因素结合 救生器设备的情况下,自己确定疏散逃生方式。救生器作为一种避难 逃生器具配置在高层建筑的性能化规范正开始对许多国家产生极大 的影响,尤其是在瑞典、娜威、丹麦、美国、澳大利亚、日本等国家 和香港行政特区。目前,在我国的北京、上海等城市也相继开展了性 能化防火设计的研究工作,并在一些工程中得到运用。 救生器作为一种避难逃生器具配置在高层建筑的性能化设计是 一种新型的防灾防损系统设计思路, 是建立在更加理性条件上的一种 新的设计方法。以安全适用,技术先进,经济合理为前,运用消防安 全工程学的原理和方法充分考虑火灾的发展、 蔓延规律和安全疏散时 间,通过对建筑物现场环境及其具体安装救生器的位置进行综合分 析、计算,制定整个防灾防损系统。并针对各类建筑物的实际状态, 应用所有可能的方法对建筑的火灾危险和将导致的后果进行定性、 定 量的预测与评估,以期得到最佳的防火设计方案和最好的防火保护。

4、配置救生器的设计的基本步骤是: 配置救生器的设计的基本步骤是: 的基本步骤是 首先确定该高层建筑物的消防安全目标;应用消防工程学原理和

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安全评估方法,对建筑物的火灾危险性进行量化分析;结合实际火灾 中积累的经验, 通过对配置

对象的环境及其内部可燃物的火灾危险性 进行综合分析和计算,再预测各种可能起火的条件及由此所造成的 火、烟蔓延途径和人员疏散情况;然后再选择消配置救生器的适用型 号。并加以评估,校核是否已经达到预定的消防安全目标;最后再对 设计方案做调整、优化。性能化设计的主要思想是在发生灾难时给人 提供一种迅速逃生方式。在危难的关键时刻可以自救、避难。减低因 疏散时间不足而导致的伤亡。

5.设有中庭的高层建筑的特殊性 有中庭的高层 设有中庭的高层建筑的特殊性:中庭的火灾烟气不易控制。烟气 一旦进入中庭,便会到处蔓延,将直接影响与中庭相联的其它部分, 危害到整个建筑内人员疏散安全人员在疏散可能出现围绕中庭各楼 层建筑内人员同时疏散的情况,疏散人员密集,惊慌失措,使得疏散 不可能达到有序,你推我挤,使得疏散相当缓慢。大大增加了人员疏 散的难度。 笔者认为, 如果建筑物内的人员没有辅助设备逃生后果将不堪设 想。

6、 高楼逃生提示 a) 、救生器疏散:在使用救生器前记得遵守消防演习的流程,在 救生器疏散:在使用救生器前 自己的大脑中保留一套“逃生程序”就可以安全到达预先设定

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位置。按指引操作正确穿戴坐套,并细心检查活扣是否扣牢。 在下降时要小心挠过障碍物,到达地面就迅速离开,不要停留 在危险区。 b) 、 一双平底鞋: 如果你在高楼里工作,别忘了在身边准备双 平底鞋,关键时刻能起大作用; c) 、轻装简从: 逃生时,能有多快就多快,千万别想还该还带上 什么随身物品。 7、工程模型 当依据基本原则和模型对烟气运动和结构火灾特性进行设计计 算时,对整个疏散时间的预测就更加不准确,主要是依靠主观假设。 现在已经有了先进的人员疏散模型, 用它来确定疏散时间相对更好一 些。当然,为了更好地量化疏散过程,还需要对人员响应时间延迟和 人员行为特点进行更进一步的研究。 8、探测和报警系统 探测和 警系统 向建筑内人员发出警报的典型主动报警系统包括电铃信号、自 动音响信号、自动记录信息和文本信息、手持音响报警信号和可见光 信号。 9、建筑结构消防 建筑结构消防 全世界对建筑内结构消防的要求多种多样。 但多数建筑规范都是 采用很简单的分析方法,所有建议都可从数据表中获得。这些有喷水 保护的高层办公用建筑结构消防规范中给出的数据与 BS 476((建筑 材料和结构火灾试验第 20-30 部分有不一致的地方。这说明一个问

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题,这些建筑中真正的火灾危险等级尚未被正确认识。 建筑实际的保护能力与试验单元按照 BS 476 第 20 一 22

部分规 定进行试验时保持完整性的时间有关。 这个试验包括按照标准 ISO 温 度曲线对试验单元进行加热。 温度曲线不受火灾荷载、 ISO 结构材料、 建筑的几何尺寸和防火分区的通风等因素的影响。 这纯粹是一个用于 标准试验的通用温度曲线。所以说,一些建筑规范和 ISO 温度曲线并 不能完全真实地反映出结构状况和火灾特性,作为指令性的通用方 法,他们仅仅是多种规定相互矛盾又无法统一时解决问题的。

结束语 本文以大量火灾实验数据,使得我们获得正确应对灾难的“逃生数 据”。科学指出安全疏散时间,以及安全疏散设计。进而探析逃生之 路。特别是针对设有中庭的高层建筑的特殊性,中庭的火灾烟气不易 控制。烟气一旦进入中庭,便会到处蔓延,将直接影响与中庭相联的 其它部分,危害到整个建筑内人员疏散安全。如果建筑物内的人员没 有辅助设备逃生后果将不堪设想。 通过调查和查阅大量资料, 综合考虑人的行为反应以及影响安全 疏散的各种因素, 结合实例比较分析安全疏散的各项措施。 笔者认为: 救生器作为一种避难逃生器具配置在高层建筑是势在必行的。 在目前 为止,笔者经过深入探析后,以安全适用,技术先进,经济合理为前 提大力推介:一旦发生火灾直接使用逃生器就能迅速到达安全区域。 主张为了适应我国的建设发展以及与国际接轨的需要, 应加快救生器

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作为一种避难逃生器具配置在高层建筑的性能化设计方法在我国的 推广。 逃生器材安全疏散设计是一个复杂的系统工程。还有很多方面 有待于进一步探讨和完善。限于笔者水平有限,文中的大量数据是引 他人已经发表或撰写过的研究成果。 在此向本研究所做材料的同志表 示谢意。 项目管理师:林谊忠

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