事故狀態(tài)下有關(guān)疏散問題的探討

1、事故狀態(tài)下有關(guān)疏散問題的探討 一、疏散時間 疏散所需時間包括了疏散開始時間和疏散行動時間。疏散開始時間即從起火到開始疏散的時間，它大體可分為感知時間(從起火至人感知火的時間)和疏散準備時間(從感知火至開始疏散時間)兩階段。一般而言，疏散開始時間與火災(zāi)探測系繞、報警系統(tǒng)、人員相對位置、疏散人員狀態(tài)、建筑物結(jié)構(gòu)、疏散手段等因素有關(guān)。疏散行動時間即從疏散開始至疏散結(jié)束。 事故危害時間，指的是事故發(fā)生到對其區(qū)域內(nèi)人員造成傷害的時間段。換句話，其實是允許疏散的最長時間。 事故危害時間如果小于疏散時間，人員無法安全、完全疏散出去；事故危害時間如果大于疏散時間，人員可安全、完全疏散到安全區(qū)域。 a事故發(fā)生

2、b現(xiàn)場人員知道事故發(fā)生 c現(xiàn)場開始疏散人員(第一個人開始疏散) d現(xiàn)場人員疏散結(jié)束(最后一人到安全區(qū)域) e事故造在現(xiàn)場人員健康危害 ab感知時間 bc準備時間 cd行動時間 ad疏散時聞 ae事故危害時間 要確保事故危害時間大于疏散時間，理論上有2個辦法：一是縮短疏散時間；二是延長事故危害時間(不易實施)。 1. 縮短疏散時間 (1)縮短感知時間 事故發(fā)生時，現(xiàn)場固定式檢測儀表在主控制室(操作室)的二次表發(fā)出聲、光報警；主控制室的工業(yè)監(jiān)視器獲知的視頻信號告知；裝置的主控制室的DCS實時監(jiān)控發(fā)出聲、圖報警；現(xiàn)場巡檢人員的及時、快速對講機告知；內(nèi)部局域網(wǎng)的信息快遞；裝置的廣播通訊告知等，可幫助人

3、們快速獲知事故情況。 (2)縮短準備時間 感知到事故發(fā)生時，不要迷戀財物、物品等，要迅速從所在的位置進行疏散撤離，讓疏散準備時間盡可能為零，從而做到縮短疏散準備時間。 (3)縮短行動時間 要縮短疏散的行動時間，只有熟悉疏散線路、熟悉地埋位置、進行過經(jīng)常性的疏散事故演練方可做到。 2. 延長事故危害時間 一般在事故發(fā)生時，延長事故危害時間是不易做到和不易實施的。 總而言之，高層建筑，可按5 7min考慮；一般民用建筑，一、二級耐火等級應(yīng)為6min，三、四級耐火等級可為24min。人員密集的公共建筑，一、二級耐火等級應(yīng)為5min，三級耐火等級的建筑物不應(yīng)超過3min，其中疏散出觀眾廳的時間，一、二

4、級耐火等級的建筑物不應(yīng)超過2min，三級耐火等級不應(yīng)超過1.5min。 影響人員疏散時間的因素有許多，如安全出口的設(shè)計參數(shù)、人流密度等；影響煙氣層下降速度的主要因素有可燃物的性質(zhì)、火災(zāi)荷載的大小等。 二、疏散距離 安全疏散距離包括：民用建筑的安全疏散距離和廠房的安全疏散距離。民用建筑的安全疏散距離指從房間門或住宅戶門至最近的外部出口或樓梯間的最大距離；廠房的安全疏散距離指廠房內(nèi)最遠工作點到外部出口或樓梯間的最大距離。 規(guī)定安全疏散距離的目的，在于縮短疏散時間，使人們盡快從火災(zāi)現(xiàn)場疏散到安全區(qū)域。 在危險化學品泄漏事故中，必須及時做好周圍人員及居民的緊急疏散工作。如何根據(jù)不同化學物質(zhì)的理化特性和

5、毒性，結(jié)合氣象條件，迅速確定疏散距離是化救工作的一項重要課題。鑒于我國目前尚無這方面的詳細資料，特推薦美國、加拿大和墨西哥聯(lián)合編制的(The 2021 Emergency Response Guidebook)ERG2021中的數(shù)據(jù)。 這些數(shù)據(jù)運用從最新的釋放速率和擴散模型，美國運輸部有害物質(zhì)事故報告系統(tǒng)(HMIS)數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，美國、加拿大、墨西哥三國120多個地方5年的每小時氣象學觀察資抖，各種化學物質(zhì)毒理學接觸數(shù)據(jù)等4個方面綜合分析而成，具有很強的科學性。 ERG2021將疏散距離分為2種：緊急隔離帶和下風向疏散距離。 緊急隔離帶是以緊急隔離距離為半徑的圓，非事故處理人員不得入內(nèi)。

6、下風向疏散距離是指必須采取保護措施的范圍，即該范圍內(nèi)的居民處于有害接觸的危險之中，可以采取撤離、密閉住所窗戶等有效措施，并保持通訊暢通以聽從指揮。由于夜間氣象條件對毒氣云的混和作用要比白天來得小，毒氣云不易散開，因而下風向疏散距離相對比白天的遠。夜間和白天的區(qū)分以太陽升起和降落為準。 使用ERG2021的數(shù)據(jù)還應(yīng)結(jié)合事故現(xiàn)場的實際情況如泄漏量、泄漏壓力、泄漏形成的釋放池面積、周圍建筑或樹木情況以及當時風速等進行修正： 如泄漏物質(zhì)發(fā)生火災(zāi)時，中毒危害與火災(zāi)、爆炸危害相比就處于次要地位，應(yīng)增加大量泄漏的疏散距離； 如有數(shù)輛罐車、儲罐、或大鋼瓶泄漏，應(yīng)增加大量泄漏的疏散距離； 如泄漏形成的毒氣云從山

7、谷或高樓之間穿過，因大氣的混和作用減小，疏散距離應(yīng)增加； 白天氣溫逆轉(zhuǎn)或在有雪覆蓋的地區(qū)，或者在日落時發(fā)生泄漏，在這類氣象條件下污染物的大氣混和與擴散比較緩慢(即毒氣云不易被空氣稀釋)，會順下風向飄得較遠。如伴有穩(wěn)定的風，也需要增加疏散距離；對液態(tài)化學品泄漏，如果物料溫度或室外氣溫超過30，疏散距離也應(yīng)增加。 要注意ERG2021數(shù)據(jù)中以下標記的含義： *少量泄漏：小包裝(200L)泄漏或大包裝少量泄漏。 *大量泄漏：大包裝(200L)泄漏或多個小包裝同時泄漏。 +指某些氣象條件下，應(yīng)增加下風向的疏散距離。 這個參考數(shù)值，只能為處理化學事故時提供一個初始的界定范圍，隨著事故的演變、風向的變更及

8、周邊的即時檢測數(shù)據(jù)的變化要及時進行相應(yīng)的調(diào)整或校正。 例如： UN化學品名稱 少量泄漏（200L） 大量泄漏（200L） 緊急隔離 白天疏散 夜間疏散 緊急隔離 白天疏散 夜間疏散 1005氨（液氨） 30m 0.2km 0.2km 60m 0.5km 1.1km 1017氯氣 30m 0.3km 1.1km 275m 2.7km 6.8km 1053硫化氫 30m 0.2km 0.3km 215m 1.4km 4.3km 三、疏散方向 有毒有害氣體泄漏的事故現(xiàn)場，人員的疏散在選擇方向時，要選取上風向；如遇到森林火災(zāi)時，要選擇上風向，突破火區(qū)。一定要做到逆風而撤。 四、疏散線路 疏散線路的設(shè)計

9、要最短化，線路呈直線型、或呈“L”型；疏散線路的選擇要最優(yōu)化，既要保障人員選擇不同的疏散通道及時快速疏散，又要不造成人員選擇同一個疏散通道，造成擁擠，發(fā)生踩踏事故。 五、疏散通道 疏散走道、疏散樓梯、安全出口、緊急出口、排煙設(shè)施等，在非事故狀態(tài)下，要保證通道暢通無阻，通道的數(shù)量、通道的寬度等要符合規(guī)范。 六、疏散標識 疏散指示牌、應(yīng)急指示燈、緊急出口標識，在非事故狀態(tài)及事故狀態(tài)下均要醒目，易于辨識。安裝的高度、數(shù)量嚴格按照建筑規(guī)范要求執(zhí)行。 七、疏散組織 在事故預(yù)案中，組織實施是重中之重；非事故狀態(tài)下，對于人員集中的公共場所要進行定期的事故疏散的演練實施，其中要突出疏散的組織實施。做到有組織、

10、有秩序地進行人 員的疏散。 八、疏散安全 眾多火災(zāi)案例表明火災(zāi)煙氣毒性、缺氧使人窒息以及輻射熱是致人傷亡的主要因素。人員的恐慌等因素也可造成人員的危險。這些都是影響疏散安全的不安全因素。 要保障疏散安全，就必須避免、排除、控制下列因素。 l. 疏散時煙氣毒性 煙氣毒性是火災(zāi)中影響人員安全疏散和造成人員死亡的最主要因素，也即造成火災(zāi)危險的主要因素。 疏散設(shè)施中的排煙設(shè)施應(yīng)發(fā)揮作用。同時，疏散人員佩戴場所中配置的個體防護器具(過濾式防毒面具、空氣呼吸器、氧氣呼吸器、逃生器等)；沒有時，可制作簡單的個體防護器具，用毛巾、工作帽、工作服等在潔凈的水中浸濕，捂住口鼻；疏散撤離時，如遇到大量煙霧，采取低體

11、位或爬行進行撤離。 2. 疏散時缺氧 研究表明：空氣中氧氣的正常值為21，當氧氣含量降低到1215時便會造成呼吸急促、頭痛、眩暈和困乏，當氧氣含量低到68時，便會使人虛脫甚至死亡。 佩戴個體呼吸防護器具(空氣呼吸器、氧氣呼吸器、逃生器)即可避免缺氧窒息。 3. 疏散時熱輻射 人體在短時可承受的最大輻射熱為215kWm2(煙氣層溫度約為200)。 人在撤離必須穿越火區(qū)時，可用水澆濕全身，并同時用澆濕的被子裹住身體，避免被火燒傷。 消防人員、事故處置人員必須著避火服、進人火區(qū)著隔熱服，以防被火燒傷。 4. 疏散時心里恐慌 人員的恐慌等因素也可造成人員的危險。如人群中得到了不確實的情報，使人群籠罩在

12、共同的不安中，當人員密度進一步加大，更造成人們感情的單一化，使人做出不顧一切、喪失理智的行為，最終導致人群失去控制的狀態(tài)。這種人群恐慌同樣是疏散的危險。研究發(fā)現(xiàn)，當人群密度接近4人m2時，人群就容易出現(xiàn)危險。 人口集中的公共場所定期舉行事故狀下的人員疏散撤離，通過演練和有效的織織，減輕和控制人群的恐慌心理，避免疏散撤離時因人員的擁擠睬踏造成的不必要的人員傷害。 5. 人在疏散中的危險臨界條件 根據(jù)2021年6月日本工程部頒布的關(guān)于安全疏散和結(jié)構(gòu)耐火性能的“性能化”評估方法中關(guān)于這個臨界條件的確定方法，即以煙氣層距地板的高度S滿足關(guān)系：S=1.6+0.1H(H為樓板高度，m)時，認為達到危險狀態(tài)

13、。 九、疏散設(shè)計 建筑火災(zāi)疏散安全設(shè)計的根本目的就是保證建筑中所有人員在火災(zāi)時的安全，這個目標將隨著人們對火災(zāi)認識的提高以及科技的進步、性能化設(shè)計方法的不斷完善和更好的評估工具的開發(fā)，得到更好地實現(xiàn)。 性能化安全疏散設(shè)計就是指根據(jù)建筑的特性及設(shè)定的火災(zāi)條件，針對火災(zāi)和煙氣傳播特性的預(yù)測及疏散形式的預(yù)測，通過采取一系列防火措施，進行適當?shù)陌踩枭⒃O(shè)施的設(shè)置、設(shè)計，以提供合理的疏散方法和其他安全防護方法，保證建筑中的所有人員在緊急情況下迅速疏散，或提供其他方法以保證人員具有足夠的安全度。 性能化疏散設(shè)計，引入了設(shè)計火災(zāi)的概念，提出了疏散安全的功能，要求“建筑中的所有人員在設(shè)計火災(zāi)情況下，可以無困難

14、和無危險地疏散至安全場所”。由此，建筑安全疏散的性能要求可分解為以下幾個方面：在疏散過程中，建筑中的人員應(yīng)不受到火災(zāi)中的煙氣和火焰熱的侵害；從建筑的任何一點至少有一條可利用的通向最終安全場所的疏散通道；對于不熟悉的人員應(yīng)能容易找到安全的疏散通道；在門和其他連接處前不發(fā)生過度的滯留或排隊現(xiàn)象。 如果一項建筑疏散設(shè)計通過一定的工程措施滿足了以上的各項要求，即使某一部分不滿足原有的規(guī)格標準，同樣認為該設(shè)計是合理的，這也就是同常規(guī)安全疏散設(shè)計方法的差別所在。安全疏散設(shè)計同許多因素相關(guān)聯(lián)，如建筑的類型和功能，人員的組成和特性，人員密度及分布情況，火災(zāi)探測報警的設(shè)置情況，防火滅火設(shè)施的設(shè)置情況等等，因此，

15、安全疏散是一個非常復雜的系統(tǒng)，特別是人員的心理和行為能力對疏散安全的影響等，一直是國際上眾多科研機構(gòu)關(guān)注的問題。如何判定一項建筑疏散設(shè)計是否達到了功能和性能要求，就需要評估的方法(或工具)的支持，因此基于性能化的疏散設(shè)計規(guī)范中不但包含了性能要求，還包括其評估方法(或工具)。 十、疏散評估 包括工程方面、人的心理、人的行為方面的評價。 疏散評估方法由火災(zāi)中煙氣的性狀預(yù)測和疏散預(yù)測兩部分組成，煙氣性狀預(yù)測就是預(yù)測煙氣對疏散人員會造成影響的時間。眾多火災(zāi)案例表明，火災(zāi)煙氣毒性、缺氧使人窒息以及轉(zhuǎn)身熱是致人傷亡的主要因素。其中煙氣毒性是火災(zāi)中影響人員安全疏散和造成人員死亡的最主要因素，也即造成火災(zāi)危險

16、的主要因素。 預(yù)測煙氣對安全疏散的影響成為安全疏散評估的一部分，該部分應(yīng)考慮煙氣控制設(shè)備的性能以及墻和開口部對煙的影響等；通過危險來臨時間和疏散所需時間的對比來評估疏散設(shè)計方案的合理性和疏散的安全性。疏散所需時間小于危險來臨時間，則疏散是安全的，疏散設(shè)計方案可行；反之，疏散是不安全的，疏散設(shè)計應(yīng)加以修改，并再評估。 安全疏散評估的核心就是對比煙氣層下降到臨界高度的時間與人員疏散時間，只有當Tesmoke，為進行疏散評估，應(yīng)計算相應(yīng)的疏散時間Te及空間充滿煙氣時間Tsmoke，當滿足Tesmoke時，疏散設(shè)計才是合理的。 Te=Tstart+Tmove 式中，Te疏散時間； Tstart開始疏散時間； Tmove人員逃生時間。