高层建筑火灾疏散与紧急避难设计概述.docx

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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET. 四川理工学院毕业设计(论文) 高层建筑火火灾疏散与与紧急避难难设计学 生：刘 佳 学 号：11203110401112专 业：安全全工程班 级：20012级11班指导老师：罗智文 四川理工学学院化学与与环境工程程学院二一六 年 六 月四川理工学院毕业设计（论文） 英文摘要高层建筑火火灾疏散与与紧急避难难设计摘要 高高层住宅建建筑占到我我国高层建建筑的一半半以上，由由于其垂直直高度高，发发生火灾时时火势蔓延延快、扑救救难度大，往往往会造成成比较严重重的人员伤

2、伤亡。一方方面，近年年来高层住住宅建筑发发展过快，我我国针对高高层住宅建建筑的消防防设计与安安全管理还还不太完善善；另一方方面，通过过对国内外外人员安全全疏散的现现状研究发发现对人员员密集的公公共场所的的研究多，而而对高层住住宅人员安安全疏散的的研究比较较少。而人人面临火灾灾时，在不不同的环境境下也会有有不同的表表现；另外外，火灾时时人员疏散散方式的有有效性直接接影响着人人员疏散的的效率。 如如何在安全全疏散允许许的时间内内，能够让让人员和财财产快速地地疏散转移移，避免火火灾产生的的高温和烟气气的危害，这这就是高层层建筑火灾灾安全疏散散设计的根根本目的。在在高层建筑筑发生火灾灾后，建筑物内内疏

3、散人员如如何在最短的时时间，安全有效地疏散散到安全地地带，是人员疏疏散成功的的重要步骤骤。这时如何何避免在火火灾中受害害的避难设设计显得尤尤为重要。关键词：高高层建筑 火灾伤伤害 人人员疏散 行为 决策 High-Risee Builldingg Fire Evacuuatioon annd Emerggencyy Evacuuatioon DesiggnAbstrract TThe nnumbeer off higgh-riise bbuildding is mmore thann 50% of all highh-risse buuildiings in CChinaa. Beecauss

4、e hiigh-rrise builldingg hass higgh upprighhtnesss alltituude, oncee it is oon fiire, the firee smooke wwill be sspreaad raapidlly annd haardlyy to put it ooff. Evenn worrse, it mmay causse seeriouus casuualtyy. Onn onee sidde, tthe ffire desiign aand ssafetty maanageementt of highh-risse buuildiing

5、 can not satiisfy occuupantts ssafetty reequirremennt. OOn thhe otther sidee, thhe fiire eevacuuatioon reseearchh of ppubicc plaaces is vvery popuular, butt it is llack of sstudyying at ffire evaccuatiion oof hiigh-rrise builldingg. Peeoplee willl haave ddiffeerentt acttion in ddiffeerentt surrrounn

6、dinggs whhen theyy aree in fiire TThereeforee, howw to let perssonneel annd thheir proppertyy quiicklyy evaacuatted iin a shorrt tiime aand aavoidd thee harrm frrom hhigh tempperatture and fluee gass genneratted bby thhe fiire. Thatts tthe ffinall puppose of ddesiggn too makke a safeety eevacuuatioo

7、n whhen tthe hhigh-risee buiildinng waas fiired. Oncee it happpenedd, a vitaal sttep iis evvacuaatingg to a saafe aarea fromm thee buiildinng inn thee shoortesst tiime ssafe and effeectivve, AAt thhis ttime, a ssheltter ddesiggn off howw to escaape ffrom the firee is partticullarlyy impportaant.Key

8、wwordss: hiigh-rrise builldingg, fiire ddamagge, eevacuuatioon, bbehavvior, deccisioonIII四川理工学院毕业设计（论文） 目录目录中文摘要I英文摘要II1 绪论11.1 引引言11.2背景景及意义11.3 国国内外研究究现状21.3.11安全疏散散理论研究究进程21.3.22 国内研研究现状21.3.33 国外研研究现状21.4 高高层建筑火火灾的主要要危险性因因素31.4.11 高层建建筑火灾特特点31.4.22高层建筑筑火灾的致致害因素41.4.33人流密度度对安全疏疏散的影响响61.5灭火火救援的难难度

9、61.6 电电梯疏散71.6.11 电梯疏疏散特点71.6.22电梯疏散散的隐患82高层建筑筑概况92.1高层层建筑平面面布置图92.2建筑筑物的符合合性102.3高层层建筑周边边环境103 火灾疏疏散与避难难设计123.1安全全疏散基本本要求123.1.11安全疏散散设计的基基本原则123.1.22传统疏散散存在的问问题123.2 安安全疏散时时间133.2.11室内火灾灾的发展进进程133.2.22 实际安安全疏散时时间153.2.33 安全疏疏散时间计计算173.2.44 安全疏疏散距离213.3 建建筑物内部部影响疏散散的因素213.3.11建筑内需需要疏散人人数213.3.22建筑实

10、例例建筑节点点22 3.3.33高层建筑筑疏散通道道选择223.4 人人流速度的的影响因素素223.4.11单向人流流速度223.4.22迈步频率率与前向距距离的关系系243.4.33步幅与前前向距离的的关系243.5 考考虑火灾产产物对疏散散的影响243.5.11 火灾产产物对疏散散速度的影影响243.5.22 火灾产产物对人员员身体的影影响253.6避难难时间284 数据计计算294.1传统统疏散方式式的时间计计算294.2烟气气的影响324.3避难难时间计算算325 结论34参考文献35致谢377附录1高层层建筑平面面布置图38附录2高层层建筑剖面面图39VI四川理工学院毕业设计（论文）

11、 1 绪论1 绪论1.1 引引言 随随着我国城城市化的快快速发展，城城市建筑用用地越来越越少，导致致我国主要要城市中的的高层建筑筑越来越多多。据统计计，在现在在已有的高高层建筑中中，超过半半数的高层层建筑是居居民住宅建建筑。在我我国发展高高层建筑已已成为不可可避免的趋趋势时，由由于高层建建筑的内部部结构复杂杂、层数多多、垂直高高度高、人人员密集，一一旦发生火火灾等紧急急情况，将将造成十分分巨大的损损失。1.2背景景及意义 据据估计，目目前我国已已有的高层层建筑数量量超过155万栋，而而且近些年年来高层建建筑火灾更更是多不甚甚数，严重重影响到了了人民生命命安全和财财产安全。近近年来一些些主要城市

12、市的高层建建筑发生火火灾事故的的实例，反反映了高层层建筑火灾灾的现状不不容乐观1。 据据统计，自自20066年以来，我我国每年发发生的火灾灾事故平均均数量将近200万起，见见表1.11。表1.1 我国近十十年火灾事事故损失年份年火灾数量量(次)死亡人数（人）直接经济损损失（万元元）2006222,77021,517778,44462007163,55211,4188112,55152008136,88351,5211182,22022009129,33811,2366162,33912010132,44971,2055195,99452011125,44171,1088205,77432012

13、152,11571,0288217,77162013388,00002,1133485,00002014395,00001,8177439,00002015338,00001,7433395,0000 由由表1.11可见，对对于高层建建筑的现实实状况非常常具有威胁胁性：每年年发生数量量多，造成成的经济损损失重，人员伤亡亡大等，而而且近几年年还具有增多多的趋势，到到目前为止止高层建筑筑火灾疏散散已经成为为了急需解决决的重要问问题。 对对于现在高高层建筑火火灾所面临临的安全疏散的问题题，从高层建建筑的特点点分析其火火灾的特点点，即火势猛猛、蔓延快快、疏散难难、伤亡重重、结构耐耐火性差、灭灭火救援难

14、难等，进而提出出需从导致致高层建筑筑火灾的设设计、管理理、装修等等环节处着着手，从源头上上预防和杜杜绝火灾，将灾害后后果降到最最低程度。特特别强调，若有人身身处高层建建筑火灾威威胁之中，面对突如如其来的灾灾难应立足足自救互救救，走出误区区，采取明智智的安全逃逃生策略，有效地降降低人员的的伤亡2。1.3 国国内外研究究现状1.3.11安全疏散散理论研究究进程由于火灾的的危害性严严重的影响响人民生命命财产安全全，所以在在火灾中的的人员疏散散研究已经经在国内外外持续了很很多年。有有的学者指指出，直至至目前为止止，可以认认为在有关关方面的研研究分为三三个阶段： 11、初期发发展阶段 220世纪880年

15、代之之前的时间间，可以被被认为是人人员安全疏疏散研究的的初期发展展阶段。在在此期间，尽尽管取得不不少收获，但但是这方面面的研究还还是不够完完善，不够够系统。而而在其600年代到770年代，随随着因火灾灾事故的原原因导致人人员伤亡和和财产损失失越来越大大，致使人人们对火灾灾中人员安安全疏散问问题的重视视程度逐渐渐增加，参参加研究的的人数也大大大增加3。 22、第二阶阶段20世纪880年代至至90年代代末，可被被认为是研研究的第二二阶段，即即使是逐渐渐成熟的阶阶段。在此此期间，有有关研究工工作取得了了重大的进进展，而且且开始发展展人员疏散散的理论模模型。 33、第三阶阶段 第第三阶段的的伊始，是是

16、由于19998年88月，在沃沃尔斯特（UUlsteer）大学学召开的大大规模的国国际研究讨讨论会，其其特点是人人员疏散模模型研究的的更加深入入。1.3.22 国内研研究现状 在在我国最早早的火灾研研究，开始始于20世世纪80年年代，当时时国内的有有关机构对对进行大量量的科学实实验研究，取取得了非常常多的成果果。之后，在在19977年，陈全全博士在陈陈宝智教授授的指导下下，就火灾灾疏散中人人员的行为为特征，对对人员在火火灾疏散中中的逃生行行为进行了了计算机模模拟实验4；22002年年张培红博博士对人员员疏散行为为进行了科科学实验研研究。20007年，赵赵道亮博士士对人员在在建筑物发发生火灾等等紧

17、急情况况下的疏散散行动中，疏疏散人员出出现的心理理行为进行行了模拟实实验5。1.3.33 国外研研究现状 国国外对于火火灾的研究究较之国内内要稍早一一点，开始始于20世世纪70年年代初期对对火灾情况况下的疏散散人员的逃逃生行为的的研究。之之后在19974以及及19788年，先后后进行了第第一次与第第二次的国国际研究会会，对疏散散人员在火火灾中的逃逃生行为进进行了探讨讨6。第四次，关关于对疏散散人员在火火灾中的逃逃生行为探探讨国际研研究会，在在19988年8月于于北爱尔兰兰进行的，主主要进行了了关于人员员疏散的研研究成果的的探讨。在在911事事件之后，全全球范围内内的研究学学者，先后后在马来西西

18、亚以及英英国召开两两次了关于于高层建筑筑安全疏散散的研究会会。在现阶段国国际上对于于建筑火灾灾时安全疏疏散的研究究，主要的的研究方向向在一下三三个方面：1、 疏散模型的的开发以及及改进，加加入疏散人人员的行为为因素，考考虑行动不不便的疏散散人员的疏疏散行为以以及对全体体疏散人员员疏散的阻阻碍。2、 在火灾情况况下，疏散散人员的逃逃生行为以以及火灾产产生的有毒毒烟气的影影响。3、 疏散模型在在防火消防防设计及评评估中的应应用。1.4 高高层建筑火火灾的主要要危险性因因素1.4.11 高层建建筑火灾特特点 11、火势蔓蔓延快，途途径多。高高层建筑内内部结构复复杂，楼梯梯间、电梯梯井、通风风管道等竖

19、竖向井道都都将在火灾灾时成为火火势蔓延的的途径。如如果这些井井道的防火火分隔处理理不够完善善，发生火火灾时就会会成为火势势迅速蔓延延的途径，尤尤其是宾馆馆、图书馆馆办公楼等等高层建筑筑，一般室室内可燃物物较多，一一旦发生火火灾，蔓延延速度更加加迅速7。根据测定定，在火灾灾发生的初初期阶段，因因为空气对对流的原因因，在水平平方向上的的烟气传播播速度较慢慢，只有00.3米每每秒，而在在火灾燃烧烧的猛烈阶阶段，在烟烟气在井道道里的扩散散速度将会会达到34米每秒秒。假如一一座高度为为100米米的高层建建筑发生火火灾，在竖向井道道空气流动动畅通的情情况下，只只需要300秒左右的时间间，烟气就就能顺竖向向

20、管井扩散散到顶，其扩散速速度是水平平方向的十十倍以上8。 22、疏散困困难。高层层建筑物的的特点：一一是楼层较较高而且层层数多，垂垂直距离长长，疏散到到地面所需需要的时间间长；二是是人员较为为集中，疏疏散时人员员行走速度度较慢；三三是发生火火灾时由于于竖向井道道的空气流流动畅通，加加速火势和和烟雾向上上蔓延99。在我我国消防部部门配置的的登高消防防车数量稀稀少，并不不能满足安安全疏散和和补救火灾灾的需要。因因此一般高高层建筑发发生火灾时时，主要的的逃生途径径分为楼梯梯和电梯；普通电梯梯在发生火火灾时因为为不妨烟火火或者停电电等原因将将无法使用用，消防电电梯能够疏疏散的人员员也有限；因此在高高层

21、建筑火火灾时安全全疏散主要要是靠楼梯梯，而楼梯梯间一旦有有烟气扩散散，也将严严重影响疏疏散速度。3、扑救难难度大。高高层建筑一一般高度有有数十米，有有的甚至达达到数百米米，发生火火灾时从外外部进行的的扑救难度度相当大。一一般要自足足于自救，这这主要靠室室内的消防防设施。但但是由于目目前我国消消防技术条条件有限，高高层建筑内内部的消防防设施还不不够完善。因因此，扑救救高层建筑筑火灾时往往往会遇到到较大的困困难100。1.4.22高层建筑筑火灾的致致害因素 11、火灾烟烟气的毒害害性：火灾灾烟气的毒毒害性具体体表现在以以下四个方方面； 第第一，火灾灾时建筑物物内部的大大部分物质质将会被燃燃烧，导致

22、致建筑内发发烟量大，烟烟气中含氧氧量往往低低于人们生生理正常所所需要的数数值。由参参考文献知知11：表1.2 空气中含含氧量与人人的反应状状况空气中氧气气比例人身体的反反应状况肌肉能力下下降四肢无力、意意识混乱昏迷短时致死 由由上表可以以看出，当当着火房间间内气体中中的含氧浓浓度低于66%时，在在短时间内内人们将因因缺氧而窒窒息死亡。而而当含氧量量在6%到14%之间，疏疏散人员虽虽然不会在在短时间内内死亡，但但也会因失失去活动能能力和智力力下降，导导致不能逃逃离火场最最后葬身火火海。根据据实际情况况可以得出出；在实际际的着火房房间中氧气气的最低浓浓度可达到到3%左右右，可见，再再发生火灾灾时，

23、人们们要是不及及时疏散是是非常危险险的12。其次，烟气气中含有各各种有毒、有有害气体，如如：一氧化化碳、氢氰氰酸、氯化化氢等。据据统计火灾灾中死亡人人数大约880%是由由于大量烟烟气和有毒毒气体窒息息或者中毒毒死亡的。表1.3空空气中二氧氧化碳含量量与人的反反应状况物质占空气比例例症状一氧化碳0.5%呼吸半小时时死亡一氧化碳1%1-2分钟钟中毒死亡亡二氧化碳0.5%短时间内有有生命危险险二氧化碳10%接触几分钟钟致死 第第三，烟气气中的悬浮浮微粒也是是有害的，危危害最大的的是颗粒直直径小于110um的的飘尘，它它们肉眼看看不见，但但能长期飘飘浮在大气气中，少则则数小时，长长则数年，粒粒径小于5

24、5um的飘飘尘，由于于烟体扩散散的作用，能能进入人体体肺部粘附附并聚集在在肺胞壁上上，可随血血液送至全全身。引起起呼吸道病病和增大心心脏病死亡亡率。火灾灾中这类因因素危害并并不会在短短时间内致致命，但是是会影响身身体健康13。第四，在火火灾中烟气气具有非常常高的温度度，这对疏疏散人员是是一个非常常大的危害害。在着火火的房间内内，烟气温温度可高达达数百摄氏氏度甚至上上千度。在在火灾安全全中，人与与热物体的的接触已不不重要，而而火场环境境与热辐射射则是对人人员造成烧烧伤的重要要因素。人能忍受的的环境温度度为14：表1.4 人在高温温中的忍耐耐时间温度（)忍耐时间62一定有限时时间120大约15分分

25、钟140大约5分钟钟175小于1分钟钟人在火灾中中能够忍受受的热辐射射量为115：表1.5 不同时间间内能忍受受的热辐射射量时间辐射量长时间0.12WW/cm215秒左右右0.40WW/cm2几秒钟1.2W/cm2综上所述 火灾造成成的烟气的的毒害性可可归纳为：缺氧、毒毒害、尘害害、高温，其其中烟气的的毒害性则则是发生火火灾时引起起人员伤亡亡的最主要要因素。2、火灾烟烟气的减光光性：我们们知道可见见光波长为为=0.440.7uum，但是是火灾中烟烟气中烟粒粒子粒径为为几微米到到几十微米米，即，所所以这些粒粒子对可见见光是不透透明的，即即对可见光光有完全的的遮蔽作用用。当烟气气弥漫时，可可见光因

26、受受到烟粒子子遮蔽而大大大减弱，能能见度大大大降低，这这就是烟气气的减光性性。同时，再再加上烟气气中的有些些气体对人人的肉眼有有极大的刺刺激性，如如HCl、NNH3、HF、SSO2、Cl2等等，使使人睁不开开眼，从而而使人们在在疏散过程程中的行进进速度大大大降低。 普普通人的视视力所能达达到的范围围称为能见见距离或视视程。当发发生火灾时时，疏散通通道上的能能见距离在在整个疏散散过程中都都应给予保保障，这个个保证安全全疏散的最最小能见距距离称为极极限视程D，根根据实际情情况来看，疏疏散时允许许的烟浓度度或者必要要的可见度度如下表116：表1.6疏疏散允许的的烟浓度及及可见度对建筑物的的熟悉程度度

27、烟浓度(减减光系数)可见度D不熟悉0.15/m13m熟悉0.5/mm4m但是严格来来说，可见见度并非是是只有烟的的浓度来决决定的，在在火灾环境境中，可见见度还受目目标的亮度度、颜色、环环境和周围围亮度等因因素影响。所所以烟浓度度和可见光光的对应关关系不是绝绝对的。 33、火灾烟烟气的恐怖怖性：发生生火灾时，特特别是发生生爆燃时，火火焰和烟气气冲出门窗窗孔洞，浓浓烟滚滚，烈烈火熊熊，使使人们产生生了恐怖感感，常常给给疏散过程程所造成混混乱局面人人员密度的的增高会使使有的人失失去活动能能力，有的的甚至失去去理智，感感情单纯化化，更增强强了不安感感。疏散通通道被烟和和火隔断，疏疏散门上琐琐，或有障障

28、碍物时，疏疏散人员左左右乱窜，互互相撞倒，使使人更加惊惊慌失措，最最终陷入恐恐慌状态。所所以烟气恐恐怖性的危危害也是很很大17。1.4.33人流密度度对疏散的的影响 根根据高层建建筑中不同同的房间构构造以及功功能用处不不同，其中中的人员密密度必定不不相同，所所以在房间间人员密度度的不同，影影响到了房房间中的人人员能够安安全撤离到到安全疏散散通道的时时间长短，也也影响了安安全疏散的的时间长短短18。表1.7 不同类型型建筑的人人数密度类型密度（人每每平方）住宅0.1-00.2食堂0.5-00.8商业楼0.2-00.5学校教室0.7-11.0在一般情况况下，在疏疏散通道中中的人均占占有面积是是m2

29、/人时，那那么这个疏疏散通道中中就非常有有可能会出出现人员踩踩踏的危险险事故；而而在人均占占有面积是是m2/人时，就就会发生疏疏散人员相相互挤推或或者身体紧紧贴的情况况。所以，在在发生火灾灾等紧急情情况下，疏疏散通道中中非常容易易发生疏散散人员因踩踩踏、推挤挤而产生伤伤亡的事故故19。因此，在在安全疏散散设计之中中，需要考考虑到，在在疏散通道道中，为确确保疏散人人员在疏散散过程中的的安全性，有有必要将人人均占有小小面积的最最小值控制制在m2/人，所所以对应的的可以得知知，疏散通通道内的最最大人流密密度为 人/m2。1.5灭火火救援的难难度 对对于高层建建筑，一旦旦发生火灾灾，因为它它的建筑特特

30、点和普通通建筑有非非常大的差差别，会导导致消防扑扑救行动异异常困难。 11、攀登困困难，不易易接近着火火点根据资料显显示，一位位年轻的消消防人员，假假如携带两两盘水带和和一支水枪枪徒步登楼楼进行消防防灭火行动动，在徒步步攀登的高高度比超过过20m时时，该消防防人员还能能将体力保保持在正常常水平，但但是一旦超超过这个高高度，那么么消防人员员的体力将将会大打折折扣，以至至于不能正正常的完成成灭火行动动。所以当当高层建筑筑发生火灾灾时、因为为消防人员员需要徒步步攀登，这这样不仅仅仅会非常的的损耗体力力，而且还还会和从上上面楼层疏疏散下来的的疏散人员员进行反向向运动，使使疏散行动动以及扑救救行动都会会

31、被减缓，而而且在发生生火灾的情情况下，因因为火灾产产物的形成成以及蔓延延都非常地地迅速，会会使周围环环境的热辐辐射在短时时间内变的的很强强、烟烟雾变浓等等，耽误疏疏散行动和和救援行动动。 22、供水困困难，缺乏乏登高消防防手段目前在我国国的一般的的消防车的的工作高度度大概是224m左右右，而有消消防云梯的的登高消防防车一般可可以达到330488m。普通通消防车在在为建筑物物内的消防防系统输水水时的供水水高度最多多也就是550m的高高度；所以以，在高层层建筑发生生火灾时，建建筑物超过过50m的的高层部分分，将无法法依靠消防防车提供的的室外消防防手段进行行灭火行动动。 33、烟雾毒毒气大、排排烟困

32、难 对对于某一些些高层建筑筑，因为没没有遵循国国家的规范范规定来安安装排烟系系统以及正正压送风系系统，导致致这类高层层建筑在发发生火灾时时，由于排排烟系统的的不完善使使火灾产生生的烟雾以以及毒气快快速地聚集集在一起，浓浓度快速增增加威胁疏疏散人员的的生命安全全。对于这这种情况，只只能够及时时让消防人人员佩戴空空气呼吸装装置，在最最短的时间间打开楼梯梯间、走廊廊内等处的的外窗，方方便于烟气气的排放，使使疏散人员员能够安全全疏散。而而且发生火火灾时，高高层建筑的的电梯井、楼楼梯间等各各种竖井都都会起到烟烟气在垂直直方向上快快速扩散的的作用。那么在外部部救援的如如此艰难的的情况下，会会使得疏散散人员

33、更加加需要依靠靠自救，使使用建筑物物内的疏散散设施，进进行快速有有效的疏散散运动，以以便于在最最短的时间间内到达安安全区域。1.6 电电梯疏散1.6.11 电梯疏疏散特点1、电梯疏疏散的特点点体现于电电梯的运输输量大以及及人员运输输时间短，疏疏散人员体体力消耗小小。而高层建筑筑在设计时时对电梯的的运输能力力具有一些些规格的要要求，见下下表。表1.8 高层建筑筑电梯上行行高峰时55分钟的运运输能力要要求建筑类型要求达到的的人数比重重（%）运输需要时时间（miin）高层住宅5-767-1000高层办公楼楼13-18829-400 22、电梯的的疏散速度度快。因为为电梯在运运行时是垂垂直方向运运动的

34、，所所以电梯在在竖直方向的的运动时间间比疏散人人员在竖直方向上运动动的时间少少几倍或十十几倍。 33、方便疏疏散人员在在疏散时对对疏散路线线的辩认。梯梯是疏散人人员平时在在高层建筑筑中非常受受欢迎的垂垂直交通工工具，所以以疏散人员员也非常熟熟悉到电梯梯的路线。在在发生火灾灾等紧急情情况时，疏疏散人员会会习惯性的的选择电梯梯作为逃生生路线。1.6.22电梯疏散散的隐患1、电梯本本身的安全全隐患。由由于电梯本本身不具备备防水功能能，灭火系系统喷洒的的水会导致致电梯的某某些电器部部件、电气气线路等出出现故障或或损坏，电电梯因此会会停止运行行。2、烟气侵侵害。在高层建筑筑中，由于电梯梯厢与烟气气有一定

35、的的“活塞效应应”，很容易把楼道中的烟气气吸入电梯梯井道，使使烟气扩散到到电梯厢内内和其他未未起火的楼楼层。3、电梯供供电。因为为火势的蔓蔓延或者人为的原因因，而不能能保证电梯梯的正常供供电，会使使电梯失去去电力而停止止。36四川理工学院毕业设计（论文） 2 高层建筑概况2高层建筑筑概况2.1高层层建筑平面面布置图某高层住宅宅式建筑，占占地10223.622m2，建筑高高度为388.45mm，共计112层。11至11层层为4户大大户型，112层为224户小户户型。设有有4部楼梯梯和4部电电梯，具体体平面布置置图如下：图2.1 该高层建建筑底层平平面布置图图图2.2 该高层建建筑剖面图图2.2建

36、筑筑物的符合合性 11、安全出出口根据建筑筑设计防火火规范GGB50001620144第5.33.1条得得知一类高高层建筑的的每个防火火分区的最最大允许面面积为15500m22，而这座座高层建筑筑物的底层层拥有最大大建筑面积积为10223.622m2，所以可可以将每一一楼层划分分为一个防防火分区。由图2.11可以看出出： 建建筑设计防防火规范55.5.22条以及55.5.99条，建筑筑物内建筑筑面积大于于10000m2的每一个个防火分区区，至少需需要两个安安全出口，且且相邻的安安全出口距距离不能小小于5m。条条件符合。 建建筑设计防防火规范55.5.33条，楼梯梯间要直通通室外，而而且通向室室

37、外的疏散散门向外开开启。条件件符合。 22、疏散通通道 建建筑设计防防火规范55.5.117条，对对于一级耐耐火等级的的高层建筑筑物内，直直接通向疏疏散通道的的房间，到到最近的安安全出口的的直线距离离不超过440m。 而而根据图44.1中的的数据可以以算出最远远距离为110.777m,所以以该建筑物物条件符合合。根据表3.4，可以以得知高层层建筑物首首层疏散通通道的宽度度不能够小小于1.44m。图示示宽度为22.4m符符合条件；疏散门宽宽度不能小小于1.22m。图示示宽度为11.4m符符合条件。 33、电梯 根根据建筑筑设计防火火规范55.5.44条规定，自自动扶梯以以及电梯是是不能安全全疏散

38、措施施的。所以以在本次设设计计算中中将不考虑虑电梯的疏疏散能力。 44、疏散楼楼梯间 根根据有关规规定： 楼梯间间内不能设设置垃圾道道以及可燃燃物贮藏室室； 楼梯间间内不能有有影响疏散散的障碍物物； 楼梯间间不能设置置运输液体体的管道。2.3高层层建筑周边边环境可以从图中中看出该建建筑周围的的建筑物较较多，建筑筑密度比较较紧密。在在紧急情况况下一般选选用离该建建筑物2000m左右右的学校操操场作为避避难点。根据当地气气象局网站站公布的数数据显示：当地气候候常年最多多风向是静静风；次多风向向：6、77、8月为为北风，其其余各月为为东北偏北北风。因为为在建筑发发生火灾时时，疏散人人员应该选选取上风

39、口口或者两侧侧进行避难难。从图中中可以看出出两个避难难场所分别别位于建筑筑物两侧，符符合要求。图2.3该该高层建筑筑周围环境境四川理工学院毕业设计（论文） 3 火灾疏散与避难设计3 火灾疏疏散与避难难设计 3.1安全全疏散基本本要求3.1.11安全疏散散设计的基基本原则 当当高层建筑筑物内发生生火灾时，为为了避免高高层建筑内内部人员因因为受到高高温、烟气气中毒以及及建筑构件件被破坏倒倒塌而造成成人员伤亡亡，因此应应该根据建建筑物的结结构、性质质、人数、建建筑面积及及人们在发发生火灾时时的生理状状态和心理理状态，有有效合理地地设计安全全疏散路线线，使人员员的安全疏疏散更加快快速有效合合理。 安安

40、全疏散在在设计时应应该遵循以以下五点基基本原则: 11、在高层层建筑物内内的任意一一个地方，需需要同时有有两个或两两个以上的的疏散方向向可以提供供给疏散人人员疏散。 22、对于疏疏散路线应应该争取做做到：路程程短捷、通通道通畅、安安全可靠，避避免在疏散散时出现人人流相互交交叉阻碍疏疏散进程，而而且坚决不不能出现逆逆流的情况况。 33、在高层层建筑物的的屋顶及外外墙上应该该设置可以以提供疏散散人员作为为临时避难难所的屋顶顶平台、室室外疏散楼楼梯等。在在这些避难难处，因为为与大气连连通的关系系，火灾时时产生的高高温和有毒毒烟气不容容易在这里里停留，在在这些避难难处可以为为疏散人员员争取一些些疏散时

41、间间。 44、疏散通通道，过道道，楼梯上上的防火门门，在发生生火灾时必必须能保持持着自动关关闭状态，以以避免高温温烟气通过过被打开的的防火门向向相邻防火火区域蔓延延，这样很很容易影响响到相邻防防火区域人人员的安全全疏散。 55、在进行行安全疏散散设计时，应应该要在充充分考虑到到疏散人员员，在发生生火灾时的的心理状态态以及行为为特点的情情况下，设设计相对应应的安全疏疏散设计方方案。3.1.22传统疏散散存在的问问题 高高层住宅建建筑发生火火灾时，目目前传统的的疏散方式式是:房间间一走廊一一疏散楼梯梯。所以说说当发生火火灾时，疏疏散人员最最先进行的的运动是走走出房间，通通过疏散通通道，完成成了这一

42、水水平方向上上的运动，再再随着疏散散楼梯进行行垂直方向向上的运动动，然后到到达底层通通往室外脱脱险。此种种疏散方式式虽然是目目前认为最最安全的疏疏散方式，但但通过许多多的火灾案案例也发现现了一些问问题。1、疏散时时间长。由由于建筑物物的垂直高高度和每一一层楼层上上的人数的的增加，所所需要的安安全疏散时时间就越长长。根据有有关资料显显示：在高高度为1000m以上上的建筑物物内，使用用一座宽11.10mm的楼梯，将将高层建筑筑的人员疏疏散到室外外，所需要要使用的疏疏散时间见见下表。而而高层建筑筑火灾的火火势蔓延非非常的迅速速，从起火火到猛烈燃燃烧只需要要20到330分钟，根根据表3.1可知，大大部

43、分人员员疏散时间间超过300分钟，此此时大部分分疏散人员员会因为疏疏散时间不不足而被困困在建筑物物内。所以以说，当高高层建筑发发生火灾时时，要将人人员完全疏疏散到安全全区域是非非常艰难的的。表3.1不不同层数、人人数的高层层建筑使用用楼梯疏散散时间（单单位：miin）建筑层数每层2400人疏散时时间每层1200人疏散时时间每层60人人疏散时间间10381992051251330783920401055226501316633 22、不适合合于残疾人人和行动不不便的老人人。对于行行动不便或或身有残疾疾的人员，他他们本身的的行动能力力有限，平平时还需要要别人的帮帮助，在火火灾这种紧紧急情况下下通过

44、楼梯梯来疏散就就更加困难难。 33、容易出出现拥挤、踩踩踏现象。面面对火灾危危险，人们们一般都比比较恐慌，会会争先恐后后的逃生，从从而导致阻阻塞、踩踏踏事件的发发生。3.2 安安全疏散时时间在建筑内发发生火灾等等紧急情况况时，安全全疏散时间间是从发生生火灾人员员开始疏散散到火灾产产生的毒害害因素威胁胁到疏散人人员之前，这这段时间被被称为安全全疏散时间间。如何在在安全疏散散时间内，将将建筑物内内的人员全全部疏散，以以及如何加加快疏散速速度都是在在安全疏散散设计中占占有非常重重要的地位位。3.2.11室内火灾灾的发展进进程室内火灾的的发展进程程是一个从从物质开始始着火到最最后火灾被被扑灭的一一个过程，在在没有进行行扑救火灾灾的条件下下，即在没没有阻碍火火灾发展的的情况下，室室内火灾的的发展进程程可以被大大致分为三三个阶段：初期增长长阶段、中中期全面发发展阶段以以及末期减减弱阶段。火火灾产生的的热烟温度度是室内物物质燃烧强强度的重要要参数，也也是反映火火灾状况的的重要指标标。在进行行科学研究究时，经常常会使用如如图示的温温度根据火火灾的发展展进程的变变化情况，描描述室内火火灾变化过过程。 11、初期增增长阶段