一、情景描述

　　某商務核心區(見圖3-45-1)地下一層面積約為102951┫，主要功能為：①人行交通系統。是聯系公共區與二級地塊的人行通道，為在地下車庫停車的使用者提供了清晰和便捷的快速通道，呈“井”字形分布與地塊內。快速通道的凈寬為14m，面積約為52529┫，與各二級地塊均有出入口，行人可通過清晰的標識系統找到相應的樓座。②商業功能。包括品牌主力店、餐飲區、影劇院、超市等，面積約為50422┫。商業西側室外設置有從南至北、完全開敞的下沉廣場，既為商業增加了室外景觀，又改善了采光通風及疏散條件。為滿足商業店鋪的有效布局，并解決商業疏散問題，在商業區域中間設置了南北長約200m，東西寬度為14 m的室內步行街(見圖3-45-2)，周圍的商業店鋪通過步行街進行疏散，步行街設置有多個直通下沉廣場的出口，還設置有多部直通室外地坪的疏散樓梯。該建筑除室內步行街的防火分區劃分、借用室內步行街進行疏散等問題以外，其他消防設計均滿足現行有關國家工程消防技術標準的規定。

　　在消防性能化設計評估中，通過隔離室內步行街中的商業火災荷載，限制室內步行街內部的火災荷載，設置有效的火災探測、自動滅火、防排煙等消防措施，將步行街設置為“臨時安全區”，以解決步行街防火分區面積超大、借用步行街疏散等問題。與此同時，通過設置下沉廣場，引導步行街人員首先疏散至開闊的下沉廣場，有效的解決地下商場疏散樓梯不足的問題。

　　關鍵知識點：

　　(一)人員的耐受性指標的選取

　　人員的耐受性指標，是計算危險來臨時間(ASET)時應考慮火災時建筑物內影響人員安全疏散的因素，包括：煙氣層高度、熱輻射、對流熱、煙氣毒性和能見度。

　　這些參數可以通過對建筑內特定的火災場景進行火災與煙氣流動的模擬得到。各因素應按以下要求確定：

　　1.在疏散過程中，煙氣層應始終保持在人群頭部以上一定高度，人在疏散時不必要從煙氣中穿過或受到熱煙氣流的輻射熱威脅。

　　2.人體對煙氣層等火災環境的輻射熱的耐受極限為2.50kW/┫，即相當于上部煙氣層的溫度約為180℃～200℃。

　　3.高溫空氣中的水分含量對人體的耐受能力有顯著影響。人體可以短時間承受100℃環境的對流熱，當溫度低于60℃(水分飽和)時可以耐受大于30min。

　　4.火災中的熱分解產物及其濃度與分布因燃燒材料、建筑空間特性和火災規模等不同而有所區別。在設計和評估時，可簡化為：如果空間內煙氣的光密度不大于0.1OD/m，則視為各種毒性燃燒產物的濃度在30min內達不到人體的耐受極限，通常以CO的濃度為主要定量判定指標。在設計與評估中，應根據空間高度與大小以及可能的疏散時間來確定該光密度的大小。

　　5.能見度的定量標準應根據建筑內的空間高度和面積大小確定。對于小空間，能見度指標取5m;對于大空間，能見度指標取10m。

　　(二)煙控系統的設計及其量化指標

　　煙控系統的主要設計目標是：

　　1.為人員疏散提供一個相對安全的區域，保證在疏散過程中不會受到火災產生的煙氣的傷害。

　　2.為消防救援提供一個救援和展開滅火戰斗的安全通道和區域，免受火災的影響。

　　3.及時排除火災中產生的大量熱量，減少對建筑結構的損傷。

　　在性能化的煙控系統設計中，排煙量一般采用以下三種方法之一進行計算：

　　1.排煙量大于火災時產生的煙氣量。

　　2.排煙量等于火災時產生的煙氣量，且煙層的高度要大于一個臨界高度，即保證人員安全的高度。

　　3.排煙量小于火災時產生的煙氣量，但是煙層的高度下降到臨界高度時，人員已經疏散完畢。

　　由于排煙系統的目的是防止人員受到火災煙氣的影響，因此排煙系統設計應使煙層維持在距離地面一定的高度以上，這個高度又稱為臨界煙層高度。臨界煙層的計算見公式3-45-1。

　　(公式3-45-1)

　　其中，Hd煙層距離疏散地面的臨界高度; Hc為空間頂棚距離火源位置的高度;h為疏散地面高于火源位置的高度;三者的空間關系見圖3-45-3。

　　圖3-45-3 煙氣層、清晰高度示意圖

　　火災中煙氣運動的一般現象是：燃燒產生熱煙氣，這些熱煙氣上升并在火焰上方形成煙羽流。煙羽流在上升的過程中不斷卷吸空氣，因此隨著高度的增加煙羽流水平斷面的直徑和質量流量逐漸增加。這些熱煙氣在屋頂形成一個熱煙層，并隨著煙氣的聚集，煙層高度逐漸下降。另外，對于空間形狀復雜或情況特殊的排煙設計需要進行煙氣運動的數值模擬分析(諸如FDS軟件)分析。

　　(三)性能化設計評估對室內步行街排煙的要求

　　步行街頂棚如設置自然排煙設施，自然排煙口的有效面積不應小于其地面面積的20%;如采用機械排煙，應當經過數值模擬驗證。

　　(四)性能化設計評估對用于防火分隔的下沉式廣場的要求

　　1.不同防火分區通向下沉式廣場等室外開敞空間的安全出口，其最近邊緣之間的水平距離不應小于13m。室外開敞空間除用于人員疏散外不得用于其他商業或可能導致火災蔓延的用途，其中用于疏散的凈面積不應小于169┫;

　　2.下沉式廣場等室外開敞空間內應設置不少于1部直通地面的疏散樓梯。當連接下沉廣場的防火分區需利用下沉廣場進行疏散時，疏散樓梯的總凈寬度不應小于任一防火分區通向室外開敞空間的設計疏散總凈寬度;

　　3.確需設置防風雨蓬時，防風雨蓬不應完全封閉，四周開口部位應均勻布置，開口的面積不應小于室外開敞空間地面面積的25%，開口高度不應小于1m;開口設置百葉時，百葉的有效排煙面積可按百葉通風口面積的60%計算。

　　思考題

　　(一)單項選擇題

　　1.清晰高度一般為( )m。

　　A.1m B.1.50m C.2m D.2.50m

　　2.餐飲、商店等商業設施通過有頂棚的步行街連接，步行街兩側的建筑利用步行街進行安全疏散，且步行街采用自然排煙設施。自然排煙口的有效面積不應小于其地面面積的( )。

　　A.2% B.5% C.10% D.20%

　　(二)多項選擇題

　　下列哪些描述用于防火分隔的下沉式廣場的語句是正確的?()

　　A.下沉廣場的寬度不應小于13m

　　B.下沉廣場的面積不應小于169┫

　　C.下沉式廣場內應設置不少于1部直通地面的疏散樓梯

　　D.下沉式廣場疏散樓梯的總凈寬度不應小于通向下沉廣場的設計疏散總凈寬度

　　E.防風雨蓬開口的面積不應小于室外開敞空間地面面積的25%

　　(三)分析題

　　請簡述人員安全疏散計算分析的定量判定標準。

　　【參考答案】

　　(一)1.(C)，2.(D)

　　(二)(CE)

　　(三)答題要點：

　　人員安全疏散計算分析的定量判定標準為空間內的火災環境應同時滿足以下兩個條件：

　　1.2m以上空間內的煙氣平均溫度不大于180℃.

　　2.2m以下空間內的煙氣溫度不超過50℃且可視度不小于10m。

　　編輯推薦：

    注冊二級消防工程師各科目考試大綱

    二級工程師相關新舊專業對照表

    注冊二級消防工程師考試介紹

　　2015年消防工程師《消防安全案例分析》押題試卷匯總

　　環球網校友情提示：如果您在此過程中遇到任何疑問，請登錄環球網校注冊二級消防工程師頻道及論壇,隨時與廣大考生朋友們一起交流!