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基于BIM的地鐵車站火災模擬與安全疏散研究

2022-10-28 03:42鄧朗妮孔令虎
廣西科技大學學報 2022年4期
關(guān)鍵詞:煙氣樓梯車站

楊 洲,鄧朗妮,孔令虎

(廣西科技大學 土木建筑工程學院,廣西 柳州 545006)

0 引言

截至2021 年12 月,我國共有51 個城市開通運營城市軌道交通線路269 條,運營里程達8 708 km。地鐵工程具有周期長、投資大、難度技術(shù)大等特點,并且工程施工時站內(nèi)人流量較大、空間封閉;因此需要對地鐵車站施工期的安全管理進行重點考慮?;诘罔F車站的特殊性,當?shù)罔F車站內(nèi)發(fā)生火災時,人員擁堵、疏散不及時等問題會威脅到站內(nèi)人員生命安全以及造成巨大的財產(chǎn)損失,所以對地鐵車站火災安全疏散的研究具有重要意義。

國內(nèi)學者在火災安全疏散方面進行了一系列研究。閻衛(wèi)東等利用BIM 技術(shù)通過觀察各層人員疏散情況和設置不同起火位置進行了圖書館火災疏散模擬研究,并基于疏散情況提出了圖書館安全管理建議;王印等利用BIM技術(shù)和Pyrosim軟件模擬了不同通風系統(tǒng)場景下和是否添加消防措施條件下地鐵車站火災的發(fā)展情況;陳紹寬等通過火災模擬軟件將熱釋放速率、火源數(shù)量及位置等變量設置參照組,對影響火災發(fā)展的因素進行了全面的分析,結(jié)合通風條件與人員疏散情況,為地鐵站臺火災提出了有效的設計布局和安全疏散的建議;周方等以BIM 技術(shù)為基礎(chǔ),提出BIM 快速建模技術(shù),并結(jié)合實際地鐵車站探討發(fā)生火災時的疏散新思路;呂??葘IM 技術(shù)進行了二次開發(fā),建立了一套基于BIM 的地鐵車站火災模擬仿真方法。上述學者們對地鐵車站等火災疏散的研究比較充分,對通風條件、起火點、熱釋放速率等變量對火災的影響都有深入研究,但對于建筑物不同建設時期發(fā)生火災的研究較少。考慮到地鐵建設期長、人流量大的特點,地鐵車站施工期的安全管理也應引起重視。

本文以地鐵車站突發(fā)火災為模擬情況,研究地鐵車站施工期與運營期的火災模擬和人員安全疏散情況。利用BIM技術(shù),結(jié)合Pyrosim、Pathfinder軟件得到更精確的模擬結(jié)果,通過分析CO質(zhì)量濃度(本文簡稱CO濃度)、溫度、可見度的變化計算出可用安全疏散時間,分析人員安全疏散情況,計算得出必需安全疏散時間,從而對地鐵安全設計進行評估,并對地鐵車站安全管理提出優(yōu)化建議。

1 地鐵站概況與建模

1.1 工程概況與建筑模型繪制

地鐵車站位于南寧市交通軌道三號線創(chuàng)業(yè)路地鐵站,具有人流密集、人員結(jié)構(gòu)復雜、建筑環(huán)境復雜的特點。如圖1所示,車站為地下2層結(jié)構(gòu),負一層為站廳層,負二層為站臺層,公共區(qū)域中部T-1、T-2樓梯連接站臺層和站廳層。車站設出入口4個、風亭2組、紐冷卻塔1個和安全出入口1個。

圖1 地鐵車站模型圖

依據(jù)地鐵工程圖紙基于BIM 技術(shù)繪制建筑模型,在Revit 軟件中新建項目設定工程信息,設定相應的軸網(wǎng)與標高后繪制場地。建筑主體結(jié)構(gòu)按照“柱-梁-板-墻-樓梯”的順序繪制;在主體框架上完善建筑節(jié)點,繪制“門窗洞口-構(gòu)造柱-圈梁-過梁”等二次結(jié)構(gòu);最后繪制“房間-墻面-地面-踢腳”等結(jié)構(gòu)。

1.2 FDS模型和人員疏散模型

利用Pyrosim 軟件進行地鐵火災模擬,其中FDS是基于流體動力學和牛頓定律的原理進行火災煙氣流計算。利用軟件,結(jié)合數(shù)值方法對流體力學的相關(guān)方程進行求解,并模擬流動、換熱等相關(guān)物理現(xiàn)象,同時遵守質(zhì)量守恒、動量守恒和能量守恒定律,再列式進行偏微分求解,具體可表示為:

質(zhì)量守恒方程:

式中:表示密度,單位:kg/m;表示時間,單位:s;?表示的散度;表示速度矢量,單位:m/s。

動量守恒方程:

式中:表示速度的二階張量,其中=[,,],表示速度張量的行列式;表示壓力,單位:Pa;表示重力加速度,單位:m/s;表示外部力矢量,單位:N;τ表示牛頓流體黏性應力張量,單位:N。

能量守恒方程:

利用Pathfinder 軟件進行人員疏散模擬,以地鐵車站為疏散區(qū)域,以疏散人員建模,建立以疏散時間最小化為目標的疏散模型。當前結(jié)合BIM 技術(shù)的人員疏散仿真模型分為連續(xù)性仿真模型和離散性仿真模型。其中連續(xù)性仿真模型以流體力學、熱力學、運動學為基礎(chǔ),疏散人員的位置與時間都具有連續(xù)性,且考慮人員與環(huán)境相互作用,比較適合地鐵、高層建筑等大型復雜建筑物。而離散型仿真模型以庫侖定律為理論支撐,是以單元格劃分建模的理想求解模型。Pathfinder 軟件中的運動模式包括SFPF 模式和Steering 模式,本次模擬選用Steering 模式,該模式應用了連續(xù)性仿真模型,通過分析人員流量、出口利用率和人員碰撞來規(guī)劃安全疏散路徑,并會根據(jù)疏散情況及時更新疏散路徑,更加符合真實情況。

按照《地鐵設計規(guī)范》(GB 50157—2013),對于上升高度不超過3層的車站,乘客從站臺層撤離到安全區(qū)域的時間()應按下面公式計算:

式中:表示疏散移動時間,單位:min;表示超高峰每小時1 列進站列車的最大客流斷面流量,單位:人/h;表示超高峰每小時站臺上的最大候車乘客數(shù)量,單位:人/h;表示一臺自動扶梯通過能力,單位:人(/m·min);表示疏散樓梯的通過能力,單位:人(/m·min);表示自動扶梯數(shù)量,單位:臺;表示疏散樓梯的總寬度,單位:m。

1.3 BIM技術(shù)結(jié)合Pyrosim、Pathfinder軟件

利用BIM 技術(shù)進行地鐵可視化、施工信息管理的研究越來越多,該地鐵項目已進行過可視化研究,本文將BIM 技術(shù)繼續(xù)結(jié)合Pyrosim、Pathfinder 軟件來模擬分析火災情況,大致流程如下:將Revit 建筑模型以DⅩF 格式導出,并導入Pyrosim中。DⅩF格式會對“墻-板-柱-樓梯”等結(jié)構(gòu)進行提取,并提取部分構(gòu)件的材質(zhì)參數(shù)。傳統(tǒng)的Pyrosim建模速度慢,而結(jié)合BIM后,建模效率和精準度都得到提高。由于個別構(gòu)件的材質(zhì)參數(shù)會影響到火勢大小和火災趨勢,最后還需將部分因模型遷移而遺漏參數(shù)的構(gòu)件列出,并在Pyrosim數(shù)據(jù)庫中查詢材質(zhì)參數(shù)信息進行參數(shù)補充。

將建筑模型及火災模型以IFC 格式導入Pathfinder,能得到精準的建筑模型和建筑內(nèi)的煙氣流運動情況。精確的建筑坐標和火災數(shù)據(jù)為障礙物設置、人員疏散、實時路徑規(guī)劃提供了計算基礎(chǔ),也使得人員安全疏散數(shù)據(jù)更加真實。BIMPyrosim-Pathfinder 軟件數(shù)據(jù)交流就是以BIM 技術(shù)的建筑三維坐標系為基礎(chǔ),結(jié)合模擬軟件的相應功能實現(xiàn)建模的簡化與精準度的提高。

2 火災疏散理論和參數(shù)設定

2.1 地鐵安全疏散基本要求

地鐵車站發(fā)生火災時需要對地鐵車站的疏散時間進行計算,從而判斷地鐵設計的安全性,并制定相應的應急預案。地鐵車站發(fā)生火災時用可用安全疏散時間()和必需安全疏散時間()2 個時間參數(shù)判斷人員能否安全疏散。其中表示火災發(fā)展到對人體構(gòu)成危險所用的時間;表示人員疏散到安全區(qū)域所需的時間。當>時,表示地鐵內(nèi)人員能安全疏散,地鐵安全設計符合標準;當<時,表示地鐵內(nèi)人員不能全部安全疏散,安全設計考慮不足,需要對應急預案做出優(yōu)化。

2.2 火災疏散理論

火災疏散研究在降低火災人員傷亡、財產(chǎn)損失和指導公共建筑安全設計方面意義重大,火災疏散理論從人員環(huán)境和建筑環(huán)境兩方面探究了建筑物發(fā)生火災時影響疏散時間的因素。其中人員環(huán)境包括:性別比例、年齡比例、疏散速度、疏散行為、心理狀況等。疏散速度直接決定疏散時間,疏散速度設定越快,疏散用時越短。人群里成年男性疏散速度最快,不同的年齡和性別比例能間接影響疏散時間;而疏散過程中推搡、攙扶等行為和應急恐慌、從眾等心理都會影響疏散時間。

建筑環(huán)境包括:通道參數(shù)、建筑復雜程度、人流量、安全疏散指標、火源等。通道數(shù)量及寬度直接影響疏散時間;人流量、火源都會對疏散過程中的人員心理和行為產(chǎn)生影響,從而間接影響到疏散時間。因此,火災模擬和疏散模擬前的參數(shù)設定是關(guān)鍵的一步,需要分別確定各項模擬參數(shù)。

2.3 火災煙氣流及參數(shù)設定

火災會釋放大量熱能并通過煙氣流運動傳遞。典型的煙氣流運動有火羽流和頂棚射流,在這2種煙氣流的作用下,煙氣會在封閉狹小的空間迅速擴散。毒害氣體、溫度、可見度是火災模擬研究的3個主要因素,其中毒害氣體主要以CO為主。根據(jù)美國防火協(xié)會標準(NFPA)要求,同時參照文獻[19-21],可見度、溫度、CO 濃度對人體產(chǎn)生危害的臨界值詳見表1。

表1 危險系數(shù)參考指標

熱釋放速率是火災模擬變化的重要參數(shù),考慮最不利原則:將起火點設定在站臺層的左端部;運營期旅客行李起火,熱釋放速率為2 MW;施工期變電箱故障導致火災,熱釋放速率為5 MW。在關(guān)鍵點(T-1樓梯、T-2樓梯、出口A、B、C、D)分別設置熱電偶傳感器、CO 傳感器、煙氣傳感器和感應切片,從而測量這3個因素隨火災時間的變化情況;傳感器和切片(橫向布置)都設置在1.6 m 人眼特征高度處。檢測器分布位置見圖2。

圖2 檢測器分布位置

2.4 安全疏散及參數(shù)設定

必需安全疏散時間由Pathfinder 數(shù)據(jù)模擬計算得出。從火災發(fā)生到人員完成安全疏散的總時間由災情發(fā)現(xiàn)時間()、疏散反應時間()、疏散移動時間()組成,其中《地鐵設計規(guī)范》(GB 50157—2013)規(guī)定火災發(fā)現(xiàn)預警時間和人員疏散預反應時間之和不超過60 s。

模擬疏散時間為360 s,地鐵車站內(nèi)各通道的通行能力都符合規(guī)范要求。疏散人群按照兒童、成年男性、成年女性、老人等4種類型設定,并確定相應比例和移動速度,平均肩寬定為0.43 m。結(jié)合勞動力計劃表和客流量等信息確定人員數(shù)量,基于最不利原則考慮較差環(huán)境下,即人員較多時的安全疏散情況,以相應人數(shù)的1.5 倍設定疏散人數(shù),得到表2的空間人數(shù)分布情況。

表2 空間人數(shù)分布

2.5 地鐵車站施工期模擬要點

地鐵車站施工時具有施工人員多、施工周期長、工況復雜等特點,因此地鐵車站施工期的模擬研究需要區(qū)別于運營期?;谑┕て诘奶厥馇闆r,從建筑模型、火災模擬和安全疏散模擬3個方面考慮施工期的模擬要點。

施工期的建筑模型相對運營期的建筑模型在結(jié)構(gòu)上更簡單,減少了墻面、地板和吊頂?shù)妊b飾構(gòu)件,只含主體框架。運營期裝修材料為阻燃材料,可燃物較少,而施工期易燃物件較多,其燃燒火勢相對較猛。

同時,施工期火災情況也與運營期相差較大,施工期地鐵站內(nèi)會有大量的易燃材料堆積,會使熱釋放速率更快并加速火災發(fā)展,所以熱釋放速率定為5 MW。將施工期建筑模型導入Pyrosim 后,在各層空地、墻角、樓梯下增加材料堆構(gòu)件并設置相應的材質(zhì)參數(shù)。施工期的火災模擬不設置機械排煙、排風、噴淋系統(tǒng),其火災模擬條件比運營期更加惡劣。

在施工期安全疏散中,不設置防火門和閘機,與地鐵隧道連接的出口關(guān)閉。施工期雜亂的材料堆會影響人員疏散,在相應位置設定障礙物。由于施工期人員較為特殊,同時考慮最不利原則,僅設置成年男性、成年女性兩類疏散人員,人員比例為8∶2。

3 地鐵車站火災模擬分析

3.1 Pyrosim火災模擬

Pyrosim 軟件能夠模擬建筑物發(fā)生火災的真實情況,本次模擬的場景分別是施工期變電箱故障起火和運營期旅客行李起火,對地鐵車站火災情況進行研究,起火點都設在站臺層左端部。將建筑模型導入軟件后,分工況設置材料堆、熱釋放速率、消防條件等參數(shù);再開始模擬地鐵車站火災情況,并開啟Smokeview 模式,結(jié)合監(jiān)測器的監(jiān)測數(shù)據(jù)生成三維動畫,觀察煙氣、溫度、可見度、CO 濃度的變化情況。火災模擬結(jié)束,截取火災時間()為60 s、90 s、180 s、240 s、360 s的煙氣擴散圖,結(jié)合火災模擬監(jiān)測數(shù)據(jù)對火災發(fā)展情況進行分析并計算可用安全疏散時間。

3.2 施工期火災情況分析

地鐵車站施工期煙氣隨火災發(fā)生時間的擴散情況如圖3所示。從圖3可以看出,火災發(fā)展情況如下:

圖3 (網(wǎng)絡版彩圖)施工期煙氣擴散圖

1)火災發(fā)生初期火源附近煙氣聚積,溫度和CO濃度迅速超過臨界值,=60 s時,煙氣靠近T-1樓梯,火源周圍可見度降低。

2)≈90 s時,煙氣快速蔓延至站廳層并到達T-2樓梯口,站臺層可見度快速下降,T-1樓梯附近溫度和CO濃度上升,該處疏散難度加大。

3)≈180 s 時,T-1 樓梯可見度達到臨界值,高溫煙氣充斥站臺層并向站廳層擴散,站廳層中部和兩個樓梯口的溫度、CO 濃度都達到臨界值,相應位置不再適合逃生。

4)為240 s后,地鐵車站內(nèi)各關(guān)鍵位置的CO濃度、溫度、可見度都達到臨界值,在相應區(qū)域疏散會有生命危險,280 s 時地鐵被煙氣籠罩,不再適合疏散。

煙氣隨火羽流作用垂直向上擴散,而地鐵車站施工期的層凈高較高,煙氣蔓延進度較慢,擴散到樓梯口和站廳層所用時間較多,留給站內(nèi)人員相對安全的疏散時間較多。同時數(shù)據(jù)顯示溫度和CO濃度造成危害的關(guān)鍵位置和時間基本一致,說明二者在地鐵車站施工期火災的擴散運動軌跡相似。

3.3 運營期火災情況分析

地鐵車站運營期煙氣隨火災發(fā)生時的擴散情況如圖4所示,火災發(fā)展情況如下:

圖4 (網(wǎng)絡版彩圖)運營期煙氣擴散圖

1)<60 s 時,火源周圍溫度迅速上升,煙氣迅速擴散至T-1樓梯口,站臺層端部可見度迅速降低;最后煙氣蔓延至站廳層,樓梯口部分區(qū)域可見度小于10 m。

2)60 s ≤<90 s時,樓梯附近溫度和火源區(qū)域CO濃度迅速上升,并接近臨界值,人員疏散難度加大。

3)90 s ≤<180 s時,樓梯口附近煙氣濃度增加,在接近180 s時可見度達到臨界值,且CO濃度增強、平均溫度接近50 ℃,樓梯口不再適合人員疏散。

4)180 s ≤<240 s時,站臺層溫度下降,但擴散區(qū)域增大,CO 濃度增加且擴散區(qū)域增大,站廳層中部溫度快速上升到50 ℃以上,CO濃度達到臨界值,此時站廳層不再適合逃生。

5)240 s ≤<360 s時,濃煙充斥站廳層右端出口以外的區(qū)域使可見度達到達臨界值,疏散難度大并伴有生命危險。

地鐵車站運營期在裝修后層凈高降低,煙氣在火羽流、棚射頂流作用下快速擴散蔓延到樓梯口和站廳層,可見度降低,并較早地影響到人員疏散。但運營期的熱釋放速率較小,所以整體煙氣濃度比施工期小,安全疏散時間延后。整個地鐵車站運營期火災模擬過程中,大部分區(qū)域的溫度和CO濃度雖然未達到臨界值,但都普遍較高,仍然會對人員的疏散產(chǎn)生較大影響。

通過Pyrosim火災模擬軟件計算出施工期和運營期的安全評價指標最短臨界預警時間分別為150 s、180 s。結(jié)合疏散理論與上述火災情況分析,在施工期150 s和運營期180 s內(nèi),站內(nèi)人員仍然能夠進行較為安全的疏散行為,因此將施工期和運營期可用安全疏散時間確定為150 s和180 s,符合安全疏散要求。對比兩個火災場景發(fā)現(xiàn):地鐵車站內(nèi)可見度在安全疏散時間內(nèi)都處于可見范圍內(nèi);火源處的溫度和CO濃度始終是最高的;站廳層右端可用疏散時間最長;樓層凈高會改變煙火氣流的運動情況。

4 人員疏散模擬分析

4.1 Pathfinder安全疏散模擬

Pathfinder 軟件能夠模擬緊急情況下人員疏散情況,本次模擬的是施工期和運營期2種不同疏散條件下發(fā)生火災時人員的疏散情況,并以疏散人員為模擬對象。將建筑模型和火災模型導入軟件中,首先按不同工況設置人員疏散條件;再設定建筑環(huán)境;最后選定Steering 運動模式開始人員安全疏散模擬。并在模擬結(jié)束后得到各出口的人員流動數(shù)據(jù)和疏散軌跡圖。導入建筑和火災模型后,能準確反應地鐵車站內(nèi)煙氣流的空間分布情況,結(jié)合起火位置合理規(guī)劃出合適的疏散路徑,計算出合理的必需安全疏散時間。

4.2 施工期人員疏散分析

圖5為施工期疏散人數(shù)、滯留人數(shù)隨火災時間的變化曲線圖,圖中曲線的拐點都出現(xiàn)在25 s,說明站內(nèi)人員從收到火災預警開始疏散到完成疏散的最快時間為25 s;約65 s時疏散人數(shù)曲線與滯留人數(shù)曲線相交,此時疏散人數(shù)和滯留人數(shù)持平;約80 s時,疏散曲線斜率減小,此時人員都到達出口附近,使出口出現(xiàn)擁堵;當所有人員都進入出口后,疏散節(jié)奏加快,曲線快速下降;約124 s 時地鐵車站內(nèi)人員全部疏散完畢。

圖5 (網(wǎng)絡版彩圖)施工期人員疏散隨火災時間變化

圖6 為施工期樓梯疏散人數(shù)隨疏散時間變化圖。由圖6分析可知,站臺層左側(cè)靠近火源處的人員最先發(fā)現(xiàn)火災并通過T-1樓梯進行疏散,右端和中部人員隨后疏散;人員從發(fā)現(xiàn)火災到逃離到T-1、T-2樓梯口最快用時分別為5 s和10 s,約36 s、38 s時人員疏散曲線達到峰值;隨后人員陸續(xù)到達站廳層,曲線開始下降。同時分析得出T-1、T-2樓梯疏散總用時分別為64 s、52 s,此時溫度、CO 濃度、可見度都在安全范圍內(nèi);T-1 樓梯的總疏散人數(shù)高于T-2樓梯的總疏散人數(shù)。

圖6 (網(wǎng)絡版彩圖)施工期樓梯疏散人數(shù)隨疏散時間變化

圖7為施工期各出入口人流量隨疏散時間變化曲線圖,圖8為施工期站廳層疏散軌跡圖。綜合圖7、圖8分析可知,出口A人流量最高,出口D人流量最低;疏散軌跡圖反映了從T-1樓梯疏散的人員主要選擇出口A、B 繼續(xù)疏散,向出口B 疏散的部分人員在中途會因為從眾心理掉頭流向出口A;從T-2樓梯疏散的人員絕大部分選擇了出口A,其次選擇了出口C。所以在安全疏散過程中出口A、C承擔了主要的疏散任務,出口A利用率最高,其疏散時間最長,用時為124 s,即施工期人員必需安全疏散時間為124 s,此時各出入口的溫度、可見度、CO濃度都處于安全范圍內(nèi)且能保證人員安全疏散。

圖7 (網(wǎng)絡版彩圖)施工期各出入口人流量隨疏散時間變化

圖8 (網(wǎng)絡版彩圖)施工期站廳層疏散軌跡圖

4.3 運營期人員疏散分析

圖9為運營期疏散人數(shù)、滯留人數(shù)隨火災時間的變化曲線圖。由圖9分析可知,從發(fā)生火災28 s開始有乘客從地鐵車站成功疏散;≈80 s時疏散人數(shù)和滯留人數(shù)持平;運營期站廳內(nèi)的出口指示標志對疏散有一定指示作用,所以圖中沒有明顯反應擁堵的線段;≈162 s時地鐵車站內(nèi)人員全部疏散完畢。

圖9 (網(wǎng)絡版彩圖)運營期人員疏散隨火災時間變化

由圖10 可知,樓梯處的疏散情況同施工期一樣,靠近火源的左側(cè)乘客最先發(fā)現(xiàn)火災并逃生,T-1、T-2樓梯人員疏散曲線達到峰值時所用疏散時間分別為55 s 和75 s。最后T-1、T-2 樓梯疏散總用時分別為76 s、80 s。雖然運營期人流量增大,但指示標志起到了分流的作用,所以T-2樓梯疏散總?cè)藬?shù)較施工期增多。由于T-2樓梯存在拐角,當疏散人員增加時會產(chǎn)生較長時間的擁堵,導致疏散總用時更長。在2 種工況下的火災模擬中,T-1 樓梯疏散人數(shù)總是比T-2樓梯疏散人數(shù)多,一方面由于T-1 樓梯靠近起火點,最先用于人員疏散;另一方面是人員的從眾心理。T-1樓梯口在50 s時CO濃度接近臨界值,此時人員未完全進入樓梯口,存在一定危險性;T-2 樓梯在疏散時間內(nèi)各項指標都未超過臨界值,能保證人員的安全疏散。

圖10 (網(wǎng)絡版彩圖)運營期樓梯疏散人數(shù)隨疏散時間變化

圖11、圖12 分別為運營期各出入口人流量隨疏散時間變化曲線圖和站廳層疏散軌跡圖。綜合分析圖11、圖12 可知,人員流向以及人員疏散情況同施工期一致:出口A人流量最高,出口D人流量最低。這是因為T-1 樓梯和T-2 樓梯都離出口A 較近,兩樓梯疏散人流在出口A疊加;人員的從眾心理;出口A 的寬度更大。另一方面出口B、C、D利用率有所提升,其原因是運營期人流量增大,站廳內(nèi)的出口指示標志對疏散人員進行了分流。最終出口A 用時162 s 完成疏散,即運營期人員必需安全疏散時間為162 s,此時各出口的溫度、可見度、CO 濃度都處于安全范圍內(nèi),僅小部分在臨界值波動,但都能保證人員安全疏散。綜合匯總各個階段關(guān)鍵位置的疏散時間見表3。

圖11 (網(wǎng)絡版彩圖)運營期各出入口人流量隨疏散時間變化

圖12 (網(wǎng)絡版彩圖)運營期站廳層疏散軌跡圖

表3 人員必需疏散時間

5 結(jié)論

1)施工期和運營期的可用安全疏散時間()分別為150 s 和180 s,必需安全疏散時間()分別為124 s 和162 s,即>,地鐵內(nèi)人員在2 種工況下都能完成安全疏散,說明三號線創(chuàng)業(yè)路地鐵站安全設計符合標準。

2)通過火災模擬發(fā)現(xiàn),CO 濃度較溫度和可見度的擴散更快,最先在關(guān)鍵線路點達到臨界值,并對疏散產(chǎn)生影響;且對運營期的可用安全疏散時間影響較大,地鐵車站此時發(fā)生火災可用安全疏散時間更少,人員應以更快的速度疏散。

3)地鐵車站施工期和運營期的裝修情況不同,受吊頂、擋煙垂壁、墻壁等裝修影響火災煙氣流的運動也不同,運營期相對凈層高更低,煙氣流運動更快,對人員疏散影響較大。

4)2種工況下出口疏散情況一致,出口A 的利用率最高,出口D 的利用率最低。為了防止擁堵、合理利用出口,建議在該地鐵站內(nèi)合理設置防護欄、指示燈牌等物理指引,并通過實時的語音廣播和人工引導進行人員疏散。

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