火灾场景设计说明

1、第一章火灾场景设计本节介绍了什么是火灾场景，如何设定火灾场景，包括火源功率的设定，火灾增长 分析等。一、火灾场景火灾场景是对一次火灾整个发展过程的定性描述，该描述确定了反映该次火灾特征 并区别于其他可能火灾的关键事件。火灾场景通常要定义引燃、火灾增长阶段、完全发展阶 段、衰退阶段以及影响火灾发展过程的各种消防措施和环境条件。火灾、建筑和人员之间的相互作用会形成一种非常复杂的系统。因此，为了采用确 定性评估大型复杂建筑的消防安全，需要做一些保守的简化。根据这一理论，有一些因素会 对火灾场景做出贡献，而许多因素对火灾场景的贡献并不显著。通过仔细选择对火灾场景设 计影响较大的因素，然后运用适当的计算

2、技术，可以较容易地得到等效安全解决方案。火灾 场景的确定应根据最不利的原则确定选择火灾风险较大的火灾场景作为设定火灾场景如： 火灾发生在疏散出口附近并令该疏散出口不可利用、自动灭火系统或排烟系统由于某种原因 失效等。火灾风险较大的火灾场景一般应包括发生概率高，但火灾危害不一定最大，或者火 灾危害大，但发生概率低的火灾场景。火灾场景必须能描述火灾引燃、增长和受控火灾的特征以及烟气和火势蔓延的可能 途径、设置在建筑室外的所有灭火设施的作用、每一个火灾场景的可能后果。在设计火灾场 景时应确定设定火源在建筑物的位置及着火房间的空间几何特征例如火源是在房间中央、 墙边、墙角还是门边等以及空间高度、开间面

3、积和几何形状等。确定可能火灾场景可采用下述方法：故障类型和影响分析、故障分析、如果-怎么办分析、相关统计数据、工程核查表、危害指数、危害和操作性研究、初步危害分析、故障树分析、事件树分析、原因后果分析和可靠性分析等。在进行火灾场景设计时，应该指定设定火源的位置及空间的几何形状，如有必要，还应指定房间火源的位置，例如火是否在房间中央、墙边、墙角或门边。在消防队员到达现场开始扑救之前，建筑物火灾的位置同样会造成扑救延迟。例如，消防队员扑救高层建筑中较高楼层的火灾的准备时间要比比单层建筑火灾多。二、设定火灾设定火灾是对一个设定火灾场景假定火灾特征的定量描述。典型的情况就是对重要的火灾参数随时间的变化

4、进行描述。如热释放速率和毒性组分的生成量。同时描述其他重要的模型输入数据，如火灾荷载密度。在设定火灾时，一般不考虑火灾的阴燃阶段、衰退阶段，而主要考虑火灾的增长阶段及全面发展阶段。但在评价火灾探测系统时，不应忽略火灾的阴燃阶段；在评价建筑结构的耐火性能时，不应忽略火灾的衰退阶段。在设理火灾时，可采取用热释.散建琳描述的火灾模型和用温度蕴述的火火棋甄.在计算垠气混度. 浓度、烟气谥性r能见度等火灾邪境参数时，宜选用果用墉牌放速率描述的火灾模型,却Q =A0或 S3 凹 式扣。-火源热移放速率，Wa -繇裳发展系教，=0亏，kW2.；t-袈农的发展时亶，副乌-火源丞暮放速率由=MW时所霰要的时间，

5、k根据火灾发.展系额也，火宛发展盼段可分为极快、快速、中速和慢深四神类型：，表4-1给出 了败发展系数江与美国消防协会标准中示例材料的对应关系表！5-4-1 ；火焰水:平要延速慝参数值火堵重廷分殖=1而肘的时闫（曰好注用0.H2954无捅耐品夏空忘至4). Of 1.7292堆所的木振0.0469*程注炭提曲软荃垂悸0. LB76（五）MRF。模型MRFC模型是火灾与烟气在建筑物蔓延的多室区域模拟软件。该软件中运用可燃物火焰蔓延速度及其燃烧特性参数计算热释放速率，其计算公式为公式5-4-6或公式5-4-7 :显 5-4-6）（式 5-4-7）或式中：土 -单位面积上的盾里侦关瓯章，k#护E电-

6、司蛾物j的平均热值，蛆/k蕊?-可燃物的燃烧蕙率，太在充分燃烧条件下，取7 = 1。必；，-火源燃烧面税，心4-单位面也上的速率，螂心（六）热释放速率曲线叠加模型当房间某可燃物着火后，会因火源和热烟气层的热辐射作用，而在一定时间引燃其 周围可燃物，使热释放速率增长。此时的热释放速率应为原着火可燃物的热释放速率和被引 燃可燃物热释放速率的叠加。距教源中心距离为M处靳接吸到的火源辐射热流里和火源垫释放速率的美系可用公式5-4-8 示3时 J（式 54E）邻近可城物与火源中心的距离卫可按公式5-4T计算：只=I E（式 5-4-9）式中：火源垫暮地速率，kWiA -距*源中心的距爵，m；4-受页源辐射作用而接收到的丞流重，W赢-火源的等哉半径，舞-可燃物与火源边界的矩离，mo受热辐射作用引燃可燃物的最小热流量因可燃物不同而有所差异，如聚氨酯泡沫的 最小引燃热流量约为7kW/m?，木材的最小引燃热流量约为1013kW/m?，小汽车的最小 引燃热流量约为16kW/m?。当着火房间高度较高时，空间的冷空气层较高、热烟气层温度 较低，可忽略热烟气层的