典型宿舍火灾危险性及人员疏散模拟与疏散心理及行为调查研究

摘要

宿舍是学生学习、娱乐及休息的重要场所，它的安全状态关系到学生的生命财产安全。火灾是一种较常发的建筑灾害事故，宿舍楼内人员集中，可燃物众多，火灾时产生的烟气、火焰会迅速蔓延，造成严重后果。宿舍楼大多数为长廊式建筑，平面几何尺寸长，房间布局紧密，人均面积少，空间狭小，火灾时疏散距离远，空间少而人员众多，以上特点致使火灾时人员疏散困难、速度缓慢，容易耽误最佳疏散时机，从而造成人员伤亡和财产损失。
　　为了使火灾事故时人员能够有效的疏散逃生，对于典型宿舍建筑火灾时的发展蔓延规律和人员疏散心理和行为的研究是至关重要的。首先要了解典型宿舍火灾的发展蔓延规律，并针对火灾具体特点和建筑物特点为学生提供最佳疏散路线指导；同时还需了解学生疏散能力水平现状，针对学生存在的问题有针对性的锻炼学生疏散能力，提高学生疏散速度，使学生能够在火灾情形下安全逃生，保障人员安全。为此，本文主要进行了以下几点研究：
　　（1）选取某高校一栋6层高典型宿舍建筑为背景，统计宿舍内可燃物，计算得到宿舍火源的最大热释放速率，荷载密度等参数，将火源设置为矩形的t2火模型，模拟时间设置为900s。运用FDS对典型宿舍进行建模及测点布置，根据典型宿舍的建筑构造，设计四种火灾工况对其进行全方位的火灾模拟。通过分析走廊及楼梯间的温度、CO浓度和能见度在900s内的变化情况，对比四种不同火灾工况时的危险性。
　　（2）为了能更真实的反应火灾时人员的逃生情况，根据火灾时的危险临界指标确定1-6层楼梯口及出口处的危险临界时间，运用Pathfinder人员疏散模拟软件结合危险临界时间对四种不同火灾工况时的人员进行疏散模拟。根据疏散结果得到四种不同火灾工况下能够安全疏散的人数，由此判断火灾工况一至火灾工况四的危险程度。从建筑结构上分析：火灾发生在同一楼层时，楼梯间附近的宿舍火灾危险性要大于中部宿舍的火灾危险性；发生在不同楼层时，首层宿舍的火灾危险性最大，且随着楼层的增加火灾危险性减小。
　　（3）由于宿舍发生火灾直接受害者就是学生，学生疏散能力高低直接决定了他们是否能够顺利逃生，本文最后编写了火灾时学生的疏散能力问卷（包含心理和能力两部分），通过分析得出学生对周围环境、消防设施、火灾知识以及疏散能力等的熟悉度较低；女生面临火灾时的不利逃生心理较为显著；参加消防演练能有效的提升学生的疏散能力水平等结论，并提出相关措施建议。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容

1.4 技术路线

第二章 火灾基本理论及人员疏散心理和行为的研究

2.1 火灾基础理论研究

2.2 宿舍火灾的发生发展

2.3 人员疏散心理及行为

2.4本章小结

第三章 基于FDS的典型宿舍火灾数值模拟分析

3.1模拟软件及宿舍原型简介

3.2典型宿舍模型及火灾工况设计

3.3典型宿舍火灾模拟分析

3.4本章小结

第四章 基于Pathfinder的不同火灾工况下的疏散模拟

4.1Pathfinder软件及模型的建立

4.2基于Pathfinder的不同火灾工况下的疏散设计

4.3基于Pathfinder的不同火灾工况下的疏散模拟分析

4.4本章小结

第五章 人员疏散心理及行为研究

5.1 编制问卷

5.2 学生火灾时的心理状态分析

5.3 学生火灾时的疏散能力分析

5.4 火灾时学生心理与行为相关性分析

5.5 措施与建议

5.6 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

附录

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文