馮麗萍 梁峰 侯旭 姚樹元 回亞權(quán) 段曉菲 房振環(huán)

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基于系統(tǒng)仿真的醫(yī)院消防疏散預(yù)案優(yōu)化分析

馮麗萍 梁峰 侯旭 姚樹元 回亞權(quán) 段曉菲 房振環(huán)

【摘要】醫(yī)院的消防安全管理工作是醫(yī)院管理工作的重要內(nèi)容，也是醫(yī)院QSHE管理模式的核心點(diǎn)。文章以某大型三級甲等醫(yī)院為例，在醫(yī)院建筑平面圖的基礎(chǔ)上，采用系統(tǒng)仿真的方法對于醫(yī)院的消防環(huán)境進(jìn)行建模，通過仿真軟件模擬醫(yī)院火災(zāi)后的疏散過程，并基于統(tǒng)計(jì)分析，對現(xiàn)有消防應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行優(yōu)化。該研究成果對于醫(yī)院的消防安全管理具有積極的意義。

【關(guān)鍵詞】醫(yī)院消防安全；系統(tǒng)仿真；疏散預(yù)案

醫(yī)院屬于開放性強(qiáng)、人口密集的公共場所，具有建筑物密集、貴重設(shè)備較多、弱勢群體（病人）居多等特點(diǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)，極有可能造成群死群傷事故。而且，對于從事醫(yī)院消防安全管理的工作人員以及消防機(jī)構(gòu)的監(jiān)督人員而言，醫(yī)院重點(diǎn)部位點(diǎn)多面廣，涉及相關(guān)法律、法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較為廣泛，實(shí)際工作中存在著諸多難題[1]。因此，醫(yī)院的消防安全管理工作極為重要，對醫(yī)院的建筑應(yīng)該進(jìn)行研究并做好消防工作，同時(shí)必須建立高效、科學(xué)、規(guī)范的突發(fā)火災(zāi)應(yīng)急、指揮、保障和防護(hù)體系,以有效預(yù)防、及時(shí)控制和消除火災(zāi)事件的危害，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，能夠及時(shí)、迅速、規(guī)范地進(jìn)行應(yīng)急處理,將損失和危害降低到最低程度,保障公眾生命及財(cái)產(chǎn)安全[2-4]。

1醫(yī)院消防安全管理現(xiàn)狀

目前國內(nèi)外對于醫(yī)院的消防安全管理及人員疏散問題給予了較多關(guān)注，主要的研究方法即利用人員流動(dòng)觀測或?qū)嶒?yàn)?zāi)M等手段，試圖從實(shí)驗(yàn)觀測數(shù)據(jù)中總結(jié)出人員疏散流動(dòng)的基本規(guī)律，并以實(shí)際觀測為主，收集、分析人的步行行動(dòng)能力，以及建筑物出口的流動(dòng)系數(shù)等觀測數(shù)據(jù)，之后總結(jié)出根據(jù)人員密度確定人員流動(dòng)速度的方法，以及建筑物疏散通道的數(shù)量和寬度的方法，這種方法在早期得到了廣泛的應(yīng)用,并主要用來指導(dǎo)建筑物防火設(shè)計(jì)規(guī)范的制定以及疏散方案的制定[5]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)尤其是數(shù)值模擬技術(shù)的迅速發(fā)展,國內(nèi)外學(xué)者及研究人員利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)方法，在兩維或三維建筑空間建立火災(zāi)狀態(tài)下人員應(yīng)急疏散行為的計(jì)算機(jī)模型。最近幾年,以這種技術(shù)為基礎(chǔ)的微觀仿真模型逐步成為疏散模擬研究的重點(diǎn)，已有很多模型被開發(fā)用以火災(zāi)及疏散模擬分析研究[6]。但是這種方法在醫(yī)院中尚少見應(yīng)用，究其原因，可能是由于醫(yī)院的人群密集、類型眾多、開放性強(qiáng)等特征，都使得計(jì)算機(jī)仿真建模的難度大大增加。

本文主要從當(dāng)前醫(yī)院在消防管理中存在的問題著手，以某大型綜合性醫(yī)院為例，利用系統(tǒng)仿真方法對消防安全管理中的應(yīng)急疏散問題進(jìn)行研究, 并基于統(tǒng)計(jì)分析，對現(xiàn)有消防應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行優(yōu)化，提出適應(yīng)醫(yī)院建筑特點(diǎn)和人群特征的應(yīng)急疏散預(yù)案，為提高醫(yī)院消防安全管理提供借鑒和參考。

2醫(yī)院消防疏散現(xiàn)場仿真

醫(yī)院消防疏散現(xiàn)場的仿真流程如下：①首先在仿真軟件中導(dǎo)入醫(yī)院的二維平面圖，在平面圖當(dāng)中需要確定有可能起火的重點(diǎn)區(qū)域。②根據(jù)二維平面圖設(shè)計(jì)三維空間圖，并根據(jù)醫(yī)院的管理流程和疏散方案確定病人、家屬、醫(yī)生、護(hù)士及保衛(wèi)處人員的疏散流程和路徑。③根據(jù)醫(yī)院的消防逃生預(yù)案，仿真不同著火點(diǎn)起火后的疏散方案，并針對疏散通道進(jìn)行重點(diǎn)觀測。 ④對于疏散預(yù)案進(jìn)行評價(jià)和分析，其中列舉出了每個(gè)時(shí)段的逃生人數(shù)，經(jīng)判斷大概需要921.95s才能讓醫(yī)院現(xiàn)有的1264人全部安全疏散，如表1所示。

表1 逃生時(shí)段的人員疏散變化情況

3消防疏散預(yù)案優(yōu)化

通過系統(tǒng)仿真的方法來分析原有的疏散預(yù)案，如圖1所示，發(fā)現(xiàn)了很多問題，因此制定了新的應(yīng)急預(yù)案，如圖2所示。

由圖1、圖2可見，新的應(yīng)急預(yù)案在較多方面進(jìn)行了改進(jìn)，如防火安全措施、報(bào)警程序和應(yīng)急疏散程序方面，均進(jìn)行了一系列改進(jìn)。

3.1防火安全措施

圖1 優(yōu)化前的消防疏散預(yù)案

圖2 優(yōu)化后的消防疏散預(yù)案

（1）各功能區(qū)域安排消防安全巡視員，制定巡視路線進(jìn)行安全巡視, 及時(shí)掌握整體消防狀況,做好火災(zāi)隱患整改工作，并確保疏散通道和安全出口暢通。

（2）定期對新院區(qū)各樓層重點(diǎn)部位消防器材進(jìn)行檢查，有損壞和不能正常使用的要及時(shí)更換。

（3）對在樓內(nèi)需動(dòng)用明火施工的人員加強(qiáng)管理，必須由保衛(wèi)科發(fā)放動(dòng)火證明，并準(zhǔn)備好相關(guān)預(yù)防措施后，方可進(jìn)行施工。

（4）加強(qiáng)對使用高耗電大型設(shè)備科室的巡查，在室內(nèi)無人員操作的情況下確保設(shè)備斷電，嚴(yán)禁私自使用電加熱器等設(shè)備。

（5）定期由保衛(wèi)科組織消防安全知識培訓(xùn)，籌劃消防演練，增強(qiáng)職工的防火安全意識。

3.2報(bào)警程序

（1）發(fā)現(xiàn)火災(zāi)后，控制室應(yīng)確定報(bào)警位置，向報(bào)警位置迅速派出人員，攜帶相關(guān)滅火器材核查，并將情況進(jìn)行反饋。如果確認(rèn)為火災(zāi)，在場人員利用現(xiàn)有工具在3分鐘內(nèi)不能將火撲滅或控制火勢，則按照預(yù)案實(shí)施撲救和疏散工作，并報(bào)“119”火警。

（2）當(dāng)火災(zāi)被確認(rèn)后，消防控制室的值班人員應(yīng)在保衛(wèi)科的指導(dǎo)和消防監(jiān)控室的統(tǒng)一調(diào)動(dòng)下，根據(jù)實(shí)際情況以及火情需要，進(jìn)行如下工作：①停用起火層的中央空調(diào)；②啟動(dòng)滅火系統(tǒng)和防排煙系統(tǒng)；③將非消防電梯降到首層，確認(rèn)疏散人員后鎖?。虎芮袛喾窍烙秒?，保證消防設(shè)備和事故應(yīng)急照明用電；⑤指揮安保人員迅速關(guān)閉有關(guān)防火卷簾門，以隔絕火災(zāi)單元和非火災(zāi)單元，防止火災(zāi)蔓延；⑥安排專人提前到消防車經(jīng)過的路線等候、引領(lǐng)，以便消防車到達(dá)后及時(shí)趕往事發(fā)地點(diǎn)。

3.3應(yīng)急疏散程序

（1）消防應(yīng)急小組應(yīng)打開廣播系統(tǒng)，分樓層做疏散指示，并迅速組織有關(guān)部門和人員、物資、設(shè)備到火災(zāi)現(xiàn)場，察看火情，疏散人員。

（2）醫(yī)護(hù)人員在接到本層疏散指示后，要先疏散行動(dòng)不便的病人，并在疏散過程中密切觀察病人情緒及身體情況，最后組織醫(yī)護(hù)人員撤離，并妥善安置疏散后的病人。

（3）由于火災(zāi)現(xiàn)場火情和煙霧所致，不能及時(shí)疏散的人員，在安保人員的帶領(lǐng)下迅速移至遠(yuǎn)離火場的安全區(qū)域，耐心等待消防人員的救援。

（4）疏散結(jié)束后，應(yīng)立即清點(diǎn)本科室病人及工作人員數(shù)，防止有人滯留在火場，并及時(shí)向總指揮報(bào)告疏散情況。

4結(jié)論

醫(yī)院人群相對集中，火災(zāi)危險(xiǎn)性相對較大，因此，消防安全工作是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的工作，醫(yī)院始終都應(yīng)將之視為工作的第一要點(diǎn)。對于醫(yī)院的消防安全管理來說，必須在重視消防設(shè)施的基礎(chǔ)上，建立、健全應(yīng)急安全管理制度，同時(shí)根據(jù)醫(yī)院建筑物及人群特征優(yōu)化應(yīng)急疏散預(yù)案，要從根本上減少各種不安全因素，以有效降低醫(yī)院建筑火災(zāi)事故的發(fā)生率，提高自身的火災(zāi)抵御能力。

志謝 本文在研究過程中，南開大學(xué)本科生創(chuàng)新科研組（BX13127）胡曉盈、焦冠瑜、郝瑩、鞠顏如等同學(xué)進(jìn)行了資料搜集和數(shù)據(jù)分析等工作，特此致謝。

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·研究與實(shí)踐·

Analysis on the optimization of fire evacuation plan of hospital based on system simulation

Feng Liping, Liang Feng, Hou Xu, et al. Tianjin Nankai Hospital (Feng Liping, Yao Shuyuan, Hui Yaquan); Department of Industrial Engineering of Nankai University (Liang Feng, Hou Xu, Duan Xiaofei); Sino-Singapore Eco-city Hospital of Tianjin Medical University (Fang Zhenhuan), Tianjin 300100, China
Corresponding author: Feng Liping, Email: lipingfeng68@126.com

【Abstract】The fire safety management of hospital is one important task of hospital management and also the core point of hospital's QSHE management. Taking a large Grade-A Class-3 hospital as example, the paper builds a model of hospital fire environment by using system simulation based on the floor plan of hospital building, simulates the evacuation process after the hospital catches a fire with simulation software, and optimizes the existing fire emergency plan on the basis of statistical analysis. This research result has a positive significance to the fire safety management of hospital.

【Key words】Fire safety of hospital; System simulation; Evacuation plan

收稿日期：（2015-12-05）

通信作者：馮麗萍，Email:lipingfeng68@126.com

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目名稱（71271122）
作者單位：300100 天津市南開醫(yī)院（馮麗萍、姚樹元、回亞權(quán)）；南開大學(xué)工業(yè)工程系（梁峰、侯旭、段曉菲）；天津醫(yī)科大學(xué)中新生態(tài)城醫(yī)院（房振環(huán)）