事故狀態(tài)下有關(guān)疏散問(wèn)題的探討

一、疏散時(shí)間

??? 疏散所需時(shí)間包括了疏散開(kāi)始時(shí)間和疏散行動(dòng)時(shí)間。疏散開(kāi)始時(shí)間即從起火到開(kāi)始疏散的時(shí)間，它大體可分為感知時(shí)間(從起火至人感知火的時(shí)間)和疏散準(zhǔn)備時(shí)間(從感知火至開(kāi)始疏散時(shí)間)兩階段。一般而言，疏散開(kāi)始時(shí)間與火災(zāi)探測(cè)系繞、報(bào)警系統(tǒng)、人員相對(duì)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(dòng)時(shí)間即從疏散開(kāi)始至疏散結(jié)束。

??? 事故危害時(shí)間，指的是事故發(fā)生到對(duì)其區(qū)域內(nèi)人員造成傷害的時(shí)間段。換句話，其實(shí)是允許疏散的最長(zhǎng)時(shí)間。

　　　　

??? 事故危害時(shí)間如果小于疏散時(shí)間，人員無(wú)法安全、完全疏散出去；事故危害時(shí)間如果大于疏散時(shí)間，人員可安全、完全疏散到安全區(qū)域。

??? a——事故發(fā)生

??? b——現(xiàn)場(chǎng)人員知道事故發(fā)生

??? c——現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)始疏散人員(第一個(gè)人開(kāi)始疏散)

??? d——現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)人員健康危害

??? a~b——感知時(shí)間

??? b~c——準(zhǔn)備時(shí)間

??? c~d——行動(dòng)時(shí)間

??? a~d——疏散時(shí)聞

??? a~e——事故危害時(shí)間

??? 要確保事故危害時(shí)間大于疏散時(shí)間，理論上有2個(gè)辦法：一是縮短疏散時(shí)間；二是延長(zhǎng)事故危害時(shí)間(不易實(shí)施)。

??? 1. 縮短疏散時(shí)間

??? (1)縮短感知時(shí)間

??? 事故發(fā)生時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)固定式檢測(cè)儀表在主控制室(操作室)的二次表發(fā)出聲、光報(bào)警；主控制室的工業(yè)監(jiān)視器獲知的視頻信號(hào)告知；裝置的主控制室的DCS實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)出聲、圖報(bào)警；現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員的及時(shí)、快速對(duì)講機(jī)告知；內(nèi)部局域網(wǎng)的信息快遞；裝置的廣播通訊告知等，可幫助人們快速獲知事故情況。

??? (2)縮短準(zhǔn)備時(shí)間

??? 感知到事故發(fā)生時(shí)，不要迷戀財(cái)物、物品等，要迅速?gòu)乃诘奈恢眠M(jìn)行疏散撤離，讓疏散準(zhǔn)備時(shí)間盡可能為零，從而做到縮短疏散準(zhǔn)備時(shí)間。

??? (3)縮短行動(dòng)時(shí)間

??? 要縮短疏散的行動(dòng)時(shí)間，只有熟悉疏散線路、熟悉地埋位置、進(jìn)行過(guò)經(jīng)常性的疏散事故演練方可做到。

??? 2. 延長(zhǎng)事故危害時(shí)間

??? 一般在事故發(fā)生時(shí)，延長(zhǎng)事故危害時(shí)間是不易做到和不易實(shí)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(jí)耐火等級(jí)應(yīng)為6min，三、四級(jí)耐火等級(jí)可為2~4min。人員密集的公共建筑，一、二級(jí)耐火等級(jí)應(yīng)為5min，三級(jí)耐火等級(jí)的建筑物不應(yīng)超過(guò)3min，其中疏散出觀眾廳的時(shí)間，一、二級(jí)耐火等級(jí)的建筑物不應(yīng)超過(guò)2min，三級(jí)耐火等級(jí)不應(yīng)超過(guò)1.5min。

??? 影響人員疏散時(shí)間的因素有許多，如安全出口的設(shè)計(jì)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(mén)或住宅戶門(mén)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?jī)?nèi)最遠(yuǎn)工作點(diǎn)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(shí)間，使人們盡快從火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)疏散到安全區(qū)域。

??? 在危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏事故中，必須及時(shí)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(xué)物質(zhì)的理化特性和毒性，結(jié)合氣象條件，迅速確定疏散距離是化救工作的一項(xiàng)重要課題。鑒于我國(guó)目前尚無(wú)這方面的詳細(xì)資料，特推薦美國(guó)、加拿大和墨西哥聯(lián)合編制的(The 2000 Emergency Response Guidebook)ERG2000中的數(shù)據(jù)。

??? 這些數(shù)據(jù)運(yùn)用從最新的釋放速率和擴(kuò)散模型，美國(guó)運(yùn)輸部有害物質(zhì)事故報(bào)告系統(tǒng)(HMIS)數(shù)據(jù)庫(kù)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，美國(guó)、加拿大、墨西哥三國(guó)120多個(gè)地方5年的每小時(shí)氣象學(xué)觀察資抖，各種化學(xué)物質(zhì)毒理學(xué)接觸數(shù)據(jù)等4個(gè)方面綜合分析而成，具有很強(qiáng)的科學(xué)性。

??? ERG2000將疏散距離分為2種：緊急隔離帶和下風(fēng)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)。

??? 下風(fēng)向疏散距離是指必須采取保護(hù)措施的范圍，即該范圍內(nèi)的居民處于有害接觸的危險(xiǎn)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(tīng)從指揮。由于夜間氣象條件對(duì)毒氣云的混和作用要比白天來(lái)得小，毒氣云不易散開(kāi)，因而下風(fēng)向疏散距離相對(duì)比白天的遠(yuǎn)。夜間和白天的區(qū)分以太陽(yáng)升起和降落為準(zhǔn)。

??? 使用ERG2000的數(shù)據(jù)還應(yīng)結(jié)合事故現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)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(shù)木情況以及當(dāng)時(shí)風(fēng)速等進(jìn)行修正：

??? 如泄漏物質(zhì)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，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(chǔ)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谷或高樓之間穿過(guò)，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(shí)發(fā)生泄漏，在這類氣象條件下污染物的大氣混和與擴(kuò)散比較緩慢(即毒氣云不易被空氣稀釋)，會(huì)順下風(fēng)向飄得較遠(yuǎn)。如伴有穩(wěn)定的風(fēng)，也需要增加疏散距離；對(duì)液態(tài)化學(xué)品泄漏，如果物料溫度或室外氣溫超過(guò)30℃，疏散距離也應(yīng)增加。

??? 要注意ERG2000數(shù)據(jù)中以下標(biāo)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(gè)小包裝同時(shí)泄漏。

??? +指某些氣象條件下，應(yīng)增加下風(fēng)向的疏散距離。

??? 這個(gè)參考數(shù)值，只能為處理化學(xué)事故時(shí)提供一個(gè)初始的界定范圍，隨著事故的演變、風(fēng)向的變更及周邊的即時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)的變化要及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整或校正。

??? 例如：

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?

UN化學(xué)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

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??? 三、疏散方向

??? 有毒有害氣體泄漏的事故現(xiàn)場(chǎng)，人員的疏散在選擇方向時(shí)，要選取上風(fēng)向；如遇到森林火災(zāi)時(shí)，要選擇上風(fēng)向，突破火區(qū)。一定要做到逆風(fēng)而撤。

??? 四、疏散線路

??? 疏散線路的設(shè)計(jì)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(shí)快速疏散，又要不造成人員選擇同一個(gè)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(wú)阻，通道的數(shù)量、通道的寬度等要符合規(guī)范。

??? 六、疏散標(biāo)識(shí)

??? 疏散指示牌、應(yīng)急指示燈、緊急出口標(biāo)識(shí)，在非事故狀態(tài)及事故狀態(tài)下均要醒目，易于辨識(shí)。安裝的高度、數(shù)量嚴(yán)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(shí)施是重中之重；非事故狀態(tài)下，對(duì)于人員集中的公共場(chǎng)所要進(jìn)行定期的事故疏散的演練實(shí)施，其中要突出疏散的組織實(shí)施。做到有組織、有秩序地進(jìn)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(xiǎn)。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(shí)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(xiǎn)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(shí)，疏散人員佩戴場(chǎng)所中配置的個(gè)體防護(hù)器具(過(guò)濾式防毒面具、空氣呼吸器、氧氣呼吸器、逃生器等)；沒(méi)有時(shí)，可制作簡(jiǎn)單的個(gè)體防護(hù)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(shí)，如遇到大量煙霧，采取低體位或爬行進(jìn)行撤離。

??? 2. 疏散時(shí)缺氧

??? 研究表明：空氣中氧氣的正常值為21％，當(dāng)氧氣含量降低到12％—15％時(shí)．便會(huì)造成呼吸急促、頭痛、眩暈和困乏，當(dāng)氧氣含量低到6％—8％時(shí)，便會(huì)使人虛脫甚至死亡。

??? 佩戴個(gè)體呼吸防護(hù)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(shí)熱輻射

??? 人體在短時(shí)可承受的最大輻射熱為215kW／m2(煙氣層溫度約為200℃)。

??? 人在撤離必須穿越火區(qū)時(shí)，可用水澆濕全身，并同時(shí)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(jìn)人火區(qū)著隔熱服，以防被火燒傷。

??? 4. 疏散時(shí)心里恐慌

??? 人員的恐慌等因素也可造成人員的危險(xiǎn)。如人群中得到了不確實(shí)的情報(bào)，使人群籠罩在共同的不安中，當(dāng)人員密度進(jìn)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(dǎo)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(xiǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)人群密度接近4人／m2時(shí)，人群就容易出現(xiàn)危險(xiǎn)。

??? 人口集中的公共場(chǎng)所定期舉行事故狀下的人員疏散撤離，通過(guò)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(shí)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(xiǎn)臨界條件

??? 根據(jù)2000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(píng)估方法》中關(guān)于這個(gè)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(shí)，認(rèn)為達(dá)到危險(xiǎn)狀態(tài)。

??? 九、疏散設(shè)計(jì)

??? 建筑火災(zāi)疏散安全設(shè)計(jì)的根本目的就是保證建筑中所有人員在火災(zāi)時(shí)的安全，這個(gè)目標(biāo)將隨著人們對(duì)火災(zāi)認(rèn)識(shí)的提高以及科技的進(jìn)步、性能化設(shè)計(jì)方法的不斷完善和更好的評(píng)估工具的開(kāi)發(fā)，得到更好地實(shí)現(xiàn)。

??? 性能化安全疏散設(shè)計(jì)就是指根據(jù)建筑的特性及設(shè)定的火災(zāi)條件，針對(duì)火災(zāi)和煙氣傳播特性的預(yù)測(cè)及疏散形式的預(yù)測(cè)，通過(guò)采取一系列防火措施，進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌踩枭⒃O(shè)施的設(shè)置、設(shè)計(jì)，以提供合理的疏散方法和其他安全防護(hù)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(jì)，引入了設(shè)計(jì)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(jì)火災(zāi)情況下，可以無(wú)困難和無(wú)危險(xiǎn)地疏散至安全場(chǎng)所”。由此，建筑安全疏散的性能要求可分解為以下幾個(gè)方面：在疏散過(guò)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(diǎn)至少有一條可利用的通向最終安全場(chǎng)所的疏散通道；對(duì)于不熟悉的人員應(yīng)能容易找到安全的疏散通道；在門(mén)和其他連接處前不發(fā)生過(guò)度的滯留或排隊(duì)現(xiàn)象。

??? 如果一項(xiàng)建筑疏散設(shè)計(jì)通過(guò)一定的工程措施滿足了以上的各項(xiàng)要求，即使某一部分不滿足原有的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，同樣認(rèn)為該設(shè)計(jì)是合理的，這也就是同常規(guī)安全疏散設(shè)計(jì)方法的差別所在。安全疏散設(shè)計(jì)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(cè)報(bào)警的設(shè)置情況，防火滅火設(shè)施的設(shè)置情況等等，因此，安全疏散是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，特別是人員的心理和行為能力對(duì)疏散安全的影響等，一直是國(guó)際上眾多科研機(jī)構(gòu)關(guān)注的問(wèn)題。如何判定一項(xiàng)建筑疏散設(shè)計(jì)是否達(dá)到了功能和性能要求，就需要評(píng)估的方法(或工具)的支持，因此基于性能化的疏散設(shè)計(jì)規(guī)范中不但包含了性能要求，還包括其評(píng)估方法(或工具)。

??? 十、疏散評(píng)估

??? 包括工程方面、人的心理、人的行為方面的評(píng)價(jià)。

??? 疏散評(píng)估方法由火災(zāi)中煙氣的性狀預(yù)測(cè)和疏散預(yù)測(cè)兩部分組成，煙氣性狀預(yù)測(cè)就是預(yù)測(cè)煙氣對(duì)疏散人員會(huì)造成影響的時(shí)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(xiǎn)的主要因素。

??? 預(yù)測(cè)煙氣對(duì)安全疏散的影響成為安全疏散評(píng)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(kāi)口部對(duì)煙的影響等；通過(guò)危險(xiǎn)來(lái)臨時(shí)間和疏散所需時(shí)間的對(duì)比來(lái)評(píng)估疏散設(shè)計(jì)方案的合理性和疏散的安全性。疏散所需時(shí)間小于危險(xiǎn)來(lái)臨時(shí)間，則疏散是安全的，疏散設(shè)計(jì)方案可行；反之，疏散是不安全的，疏散設(shè)計(jì)應(yīng)加以修改，并再評(píng)估。

??? 安全疏散評(píng)估的核心就是對(duì)比煙氣層下降到臨界高度的時(shí)間與人員疏散時(shí)間，只有當(dāng)Tesmoke，為進(jìn)行疏散評(píng)估，應(yīng)計(jì)算相應(yīng)的疏散時(shí)間Te及空間充滿煙氣時(shí)間Tsmoke，當(dāng)滿足Tesmoke時(shí)，疏散設(shè)計(jì)才是合理的。

??? Te=Tstart+Tmove

　　式中，Te——疏散時(shí)間；

??? Tstart——開(kāi)始疏散時(shí)間；

??? Tmove——人員逃生時(shí)間。

??? 值得指出的是，基于目前人們對(duì)火災(zāi)及火災(zāi)時(shí)人員安全疏散的認(rèn)識(shí)，疏散安全評(píng)估也僅是對(duì)其中的一部分情況進(jìn)行工程模擬、計(jì)算和判斷，而對(duì)于人員的心理和行為特性等重要因素的考慮尚有待于進(jìn)一步的研究。

??? 十一、結(jié)語(yǔ)

??? 事故狀態(tài)下的安全、有效、快速疏散，涉及到事故數(shù)學(xué)模型的建立、工程設(shè)計(jì)規(guī)范、工程設(shè)計(jì)，安全疏散評(píng)價(jià)(評(píng)估)、安全疏散的組織實(shí)施、安全疏散指示系統(tǒng)等方方面面的工作，因此，必須進(jìn)行系統(tǒng)考慮，科學(xué)計(jì)算。只有安全疏散的各項(xiàng)措施落實(shí)到位，進(jìn)行經(jīng)常性模擬火災(zāi)事故狀態(tài)下疏散演練，才會(huì)將事故狀態(tài)下的人員傷害較少到最低限度。