火灾模拟

目前用于火灾模拟的CFD模型主要有:FDS、PHOENICS、FLUENT等。其中,FDS是专门针对火灾模拟而开发的CFD软件,由于是它简单易用,所以火灾模拟中应用最为广泛。而PHOENICS和FLUENT则应用较少。

在软件选取的过程中,建议选择火灾专用软件,当专用软件无法模拟的情况下才选择通用软件。

疏散模拟

人员疏散模型主要有水力疏散模型和人员行为模型两类。

1.水力疏散模型

在实际应用中,水力疏散模型是最常用的疏散模型,它通过将人在疏散通道内的行动模拟成水流来进行计算。但是这种模型也造就了它自身的缺点,即在计算过程中忽略了人的个体特性,而将人群的疏散视为一种整体运动。

2.人员行为模型

(1)一般分类。疏散模型可采用三种不同基本方法,即优化法、模拟法和风险评估法。

(2)建筑空间的表示。可将模型中的空间划分分为两种方法:精细网络法和粗糙网络法。

(3)人群分析。疏散模型在对人员进行分析时可采用个体分析法和群体分析法两种方法。

(4)行为分析。人员在逃生时的决策过程是复杂的,疏散模型根据模拟人员决策过程时所采用的分析方法,分为以下几类:无行为准则模型、函数模拟行为模型、复杂行为模型、基于行为准则的模型以及基于人工智能的模型。

3.人员行为特性

火灾的发生具有意外性,通常伴有火焰、浓烟、强烈的热辐射、噪音以及毒气体等,并能在极短的时间内对人造成伤害,因为当身处火场时,需要承受较大的心理压力,并表现出一定的怪异行为。

4.软件选取

如果建筑的结构简单、布局规则和疏散路径比较容易辨别、建筑物的功能单一且人员密度较大时,宜选择水力模型,而其他情况则宜选用人员行为模型。