E.1 概述
在本附錄所介紹的方法中，有一部分疏散場(chǎng)景是通過(guò)一組定性的基本人員行為特性來(lái)確定的，見(jiàn)參考文獻(xiàn)[20]。盡管疏散與許多特性有關(guān)，疏散場(chǎng)景的分類主要還是基于人員對(duì)建筑物及其系統(tǒng)是否熟悉，以及是否處于清醒狀態(tài)。
對(duì)于疏散場(chǎng)景的每一種分類，需要對(duì)不同疏散階段的人員特性和從事相關(guān)活動(dòng)所需時(shí)間的影響因素進(jìn)行說(shuō)明。報(bào)警時(shí)間和疏散預(yù)動(dòng)作時(shí)間主要由消防安全管理策略和所設(shè)置的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)決定?？臻g的復(fù)雜程度、行走距離、建筑特征、出口與疏散路線等建筑特性參數(shù)則是影響疏散行走時(shí)間的重要因素，有時(shí)也會(huì)影響疏散預(yù)動(dòng)作時(shí)間。
如第6章所述，為了計(jì)算某一建筑的RSET，需要設(shè)計(jì)疏散場(chǎng)景。在任何建筑設(shè)計(jì)中，都需要考慮附錄D中所列出的各項(xiàng)建筑特性參數(shù)。盡管其中一些參數(shù)及其對(duì)人員疏散的影響可以進(jìn)行量化，但是那些與人員行為有關(guān)的參數(shù)本質(zhì)上還是定性的，見(jiàn)參考文獻(xiàn)[17]、[21]和[22]。緊急狀態(tài)下影響每個(gè)人反應(yīng)過(guò)程的參數(shù)是很復(fù)雜的。雖然每個(gè)人的經(jīng)歷不同，當(dāng)作為群體來(lái)考慮時(shí)，可以把許多疏散情況和火災(zāi)場(chǎng)景看成是一樣的。這樣可以把問(wèn)題簡(jiǎn)化，可在設(shè)計(jì)中用來(lái)預(yù)測(cè)總體疏散時(shí)間，見(jiàn)參考文獻(xiàn)[13]、[17]和[23]。
不同疏散階段的量化數(shù)據(jù)(特別是報(bào)警和預(yù)動(dòng)作時(shí)間)，可以通過(guò)研究消防安全管理制度、火災(zāi)中和疏散演練中人的行為得到，參見(jiàn)參考文獻(xiàn)[16]、[17]和[20]。這些數(shù)據(jù)與疏散運(yùn)動(dòng)時(shí)間相加就可以得到整個(gè)疏散時(shí)間。
影響疏散時(shí)間的人員特性和建筑特性很多，其中主要影響因素如下：
a) 對(duì)于人員：
1) 人數(shù)和分布；
2) 清醒或睡眠；
3) 熟悉并受過(guò)訓(xùn)練或不熟悉；
4) 體能。
b) 對(duì)于建筑及其系統(tǒng)：
1) 報(bào)警系統(tǒng)；
2) 消防安全管理和人員培訓(xùn)；
3) 單室或多室，以及復(fù)雜程度。
c) 對(duì)于火災(zāi)場(chǎng)景：
1) 火災(zāi)警報(bào)和其他人們可獲得的線索；
2) 火災(zāi)的特點(diǎn)與產(chǎn)物。
表E.1概括了以上疏散場(chǎng)景，并給出了每類場(chǎng)景中對(duì)不同疏散階段的人員特性和從事相關(guān)活動(dòng)所需時(shí)間的影響因素。詳見(jiàn)附錄G。
從所做研究可以看出，每個(gè)基本類別的報(bào)警時(shí)間和預(yù)動(dòng)作時(shí)間存在某些相同條件范圍。盡管疏散場(chǎng)景設(shè)計(jì)優(yōu)先考慮的是人的因素而不是建筑，表E.1還是對(duì)每個(gè)類別給出了一些建筑類型示例。
每一個(gè)具體建筑，通常都包含不同類別的設(shè)計(jì)疏散場(chǎng)景。例如，一個(gè)旅館可能包括職員辦公室和工作場(chǎng)所(類別A)，集會(huì)場(chǎng)所、飯店或商店(類別B1和B2)，旅客臥室(類別Ciii)。因此，所有這些場(chǎng)景都在考慮范圍之內(nèi)。
這里定義的基本疏散場(chǎng)景，主要用于估算沒(méi)有受到火災(zāi)煙氣直接威脅的人員在接收到警報(bào)信號(hào)后的預(yù)動(dòng)作時(shí)間。當(dāng)人處于起火房間或受到火災(zāi)煙氣直接侵襲時(shí)，也需要考慮看到火焰或煙氣時(shí)的人員行為，此時(shí)預(yù)動(dòng)作時(shí)間可能縮短也可能增加，這要視情況而定，見(jiàn)參考文獻(xiàn)[17]、參考文獻(xiàn)[24]和附錄G。
每一分類中還可以定義更詳細(xì)的子類，分類時(shí)應(yīng)主要考慮人的行為特性和行為反應(yīng)有關(guān)的數(shù)據(jù)。 表E.1 疏散場(chǎng)景設(shè)計(jì)和建筑類型 E.2 各類設(shè)計(jì)疏散場(chǎng)景的特征
E.2.1 類別A：人員保持清醒且熟悉建筑環(huán)境
辦公室、車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)等工作場(chǎng)所屬于類別A，其特征如下：
a) 人處于清醒狀態(tài)，對(duì)建筑及其系統(tǒng)非常熟悉，經(jīng)常出入建筑物，并長(zhǎng)時(shí)間停留其中，通常在自已的工作地點(diǎn)活動(dòng)；
b) 人員分散在各個(gè)房間內(nèi)，通常人員密度較低，由于人員分散，預(yù)動(dòng)作時(shí)間可能會(huì)稍微延長(zhǎng)；
c) 人員保持清醒狀態(tài)，對(duì)報(bào)警系統(tǒng)和消防安全管理預(yù)案等建筑環(huán)境非常熟悉；
d) 對(duì)于建筑的運(yùn)營(yíng)和應(yīng)急管理策略，每個(gè)人都有明確的責(zé)任和義務(wù)，且受到過(guò)緊急情況下的培訓(xùn)；
e) 火災(zāi)警鈴報(bào)警后，樓層管理員和其他職員有責(zé)任保證建筑內(nèi)的人員迅速有效疏散。
E.2.2 類別B：人員保持清醒但不熟悉建筑環(huán)境
類別B可分為無(wú)焦點(diǎn)區(qū)域和有焦點(diǎn)區(qū)域兩種情況：
a) 無(wú)焦點(diǎn)區(qū)域：商店，飯店，酒吧間，超市，百貨公司，購(gòu)物中心，機(jī)場(chǎng)登機(jī)口或候機(jī)廳，集散場(chǎng)所，日間護(hù)理站；
b) 有焦點(diǎn)區(qū)域：集會(huì)，電影院，劇院。
類別B的場(chǎng)景特性如下：
——人們處于清醒狀態(tài)且行動(dòng)積極，但對(duì)建筑及其系統(tǒng)非常不熟悉，可能從來(lái)沒(méi)有來(lái)過(guò)此建筑，他們專注于自己的活動(dòng)、家人或朋友，可能不會(huì)對(duì)火災(zāi)警報(bào)做出反應(yīng)；
——存在權(quán)威人士(售貨員，管理人員，乘務(wù)員)，這些人受到過(guò)建筑應(yīng)急管理系統(tǒng)和方案的培訓(xùn)；
——工作人員可以通過(guò)清場(chǎng)保證人員快速疏散，盡管語(yǔ)音廣播是一種有效的警報(bào)措施，此時(shí)警報(bào)可能不會(huì)促使人們疏散；
——飯店和酒吧間需要采用特殊的措施；
——體育館等大型室內(nèi)場(chǎng)所可以作為一個(gè)特殊的子類；
——集會(huì)場(chǎng)所室內(nèi)和出口的布置通常比較簡(jiǎn)單，但是疏散通道可能比較復(fù)雜，難以辨認(rèn)。
E.2.3 類別C：睡眠狀態(tài)
類別C可分為對(duì)環(huán)境熟悉和不熟悉兩種情況：
a) 熟悉的：公寓、住宅；
b) 不熟悉的：旅館、招待所。
類別C的場(chǎng)景特征如下：
——人員密度低，居住者的年齡和疏散能力差別較大，可能處于睡眠中；
——居住者熟悉住所的報(bào)警系統(tǒng)和疏散策略，住宅的消防安全管理措施一般比較簡(jiǎn)單，公寓則比較先進(jìn)一些；
——房間面積小，布局簡(jiǎn)單，且人員熟悉；
——當(dāng)某一家庭成員發(fā)現(xiàn)火災(zāi)征兆或警報(bào)時(shí)，他的第一反應(yīng)是查看火災(zāi)，并及時(shí)通知其他人，因此，在很短的時(shí)間內(nèi)，所有人都會(huì)收到火災(zāi)警報(bào)；
——當(dāng)人員處于睡眠、醉酒狀態(tài)，或火災(zāi)征兆不明顯時(shí)，預(yù)動(dòng)作時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)；
——在旅館或招待所中，房間較多，旅客對(duì)建筑及其系統(tǒng)通常不熟悉，不過(guò)，旅館和招待所中工作人員、保衛(wèi)人員和管理人員通常都經(jīng)過(guò)消防應(yīng)急系統(tǒng)和應(yīng)急處理流程的培訓(xùn)；
——旅館或招待所主要是為了住宿，旅客可能對(duì)建筑及其系統(tǒng)缺乏了解，對(duì)警報(bào)不能做出及時(shí)的反應(yīng)；
——建筑布局比較復(fù)雜，不易快速發(fā)現(xiàn)疏散通道。
E.2.4 類別D：醫(yī)學(xué)護(hù)理
類別D包括醫(yī)院和療養(yǎng)院，場(chǎng)景特征如下：
——對(duì)緊急事件的生理或心理承受能力較低的人員；
——每個(gè)人員的疏散都需要一個(gè)或多個(gè)工作人員的幫助；
——需要高水平的監(jiān)督管理和并參與到應(yīng)急處理過(guò)程中；
——人員臥床不起或被拴在醫(yī)療器械上(如打點(diǎn)滴，監(jiān)控器)；
——疏散包括移動(dòng)病床和輪椅。
E.2.5 類別E：交通
E.2.5.1 建筑物(人員處于清醒狀態(tài)但不熟悉環(huán)境的特殊例子)
火車(chē)站和飛機(jī)場(chǎng)等屬于該類別，場(chǎng)景特征如下：
——大量復(fù)雜區(qū)間和非常大的空間；不易找到的疏散通道；
——一些地方的安全約束限制人們的反應(yīng)行為；
——一旦發(fā)生火災(zāi)，人們不愿放棄的行李將阻礙人員疏散；
——人員密度較高；
——人們對(duì)建筑及其系統(tǒng)非常不熟悉，但是有經(jīng)過(guò)建筑應(yīng)急系統(tǒng)和應(yīng)急管理策略培訓(xùn)的銷售人員，保衛(wèi)人員，管理人員和乘務(wù)人員的幫助；
——飯店或酒吧間需要特殊設(shè)備；
——人們所說(shuō)的語(yǔ)言不同。
E.2.5.2 交通工具
長(zhǎng)途汽車(chē)、火車(chē)、輪船屬于該類別，場(chǎng)景特征是：報(bào)警時(shí)間取決于設(shè)置的探測(cè)系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)，以及發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的第一個(gè)(群)人(發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的保衛(wèi)人員或乘客)的反應(yīng)。如果單從設(shè)置的系統(tǒng)來(lái)考慮，報(bào)警時(shí)間是可以計(jì)算的，而當(dāng)報(bào)警時(shí)間依賴于人員反應(yīng)時(shí)，就需要使用研究得來(lái)的數(shù)據(jù)。
E.3 每一類場(chǎng)景的主要行為特性修正
E.3.1 安全水平
在每一類疏散場(chǎng)景中，人員行為特性，特別是報(bào)警時(shí)間和預(yù)動(dòng)作時(shí)間分布，取決于一系列變量，其中最關(guān)鍵的三個(gè)變量如下：
——報(bào)警系統(tǒng)的水平(分類從A1～A3，見(jiàn)E.3.2)；
——建筑的復(fù)雜程度(分類從B1～B3，見(jiàn)E.3.3)；
——消防安全管理水平(分類從M1～M3，見(jiàn)E.3.4)。
E.3.2 報(bào)警系統(tǒng)對(duì)預(yù)動(dòng)行為特性的影響
報(bào)警系統(tǒng)對(duì)預(yù)動(dòng)行為特性的影響如下所示：
——水平A1報(bào)警系統(tǒng)：整個(gè)建筑物均設(shè)置自動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)，立即向建筑內(nèi)所有受火災(zāi)影響區(qū)域的人員發(fā)出警報(bào)；
——水平A2報(bào)警系統(tǒng)：整個(gè)建筑物均設(shè)置自動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)，為管理人員和監(jiān)控人員提供預(yù)警，然后通過(guò)手動(dòng)啟動(dòng)受火災(zāi)影響區(qū)域的警報(bào)，如果預(yù)警沒(méi)有被取消，則在一個(gè)固定時(shí)間延遲后啟動(dòng)全樓的警報(bào)；
——水平A3報(bào)警系統(tǒng)：僅在火災(zāi)位置附近安裝了局都自動(dòng)探測(cè)器和報(bào)警器，或是沒(méi)有安裝自動(dòng)探測(cè)器，通過(guò)手動(dòng)啟動(dòng)受火災(zāi)影響區(qū)域的警報(bào)(參見(jiàn)附錄B)。
E.3.3 建筑復(fù)雜程度對(duì)疏散到受保護(hù)疏散通道時(shí)間的影響
建筑復(fù)雜程度對(duì)預(yù)動(dòng)作時(shí)間和尋找可用疏散通道所需時(shí)間的影響如下所示：
——建筑復(fù)雜程度B1(例如，簡(jiǎn)易超市)代表的是簡(jiǎn)易矩形單層建筑，由一個(gè)或幾個(gè)分隔區(qū)域組成，布局簡(jiǎn)單，容易找到疏散通道，行走距離短，出口布置合理且直通室外；
——建筑復(fù)雜程度B2(例如，簡(jiǎn)易多層辦公大樓)代表的是簡(jiǎn)易多室(通常為多層)建筑，建筑設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求，內(nèi)部布局簡(jiǎn)單；
——建筑復(fù)雜程度B3代表的是大型復(fù)雜建筑，包括大型建筑綜合體，其中有許多已存在的建筑物，通常是老旅館或百貨公司，也有大型現(xiàn)代復(fù)雜建筑，比如娛樂(lè)中心，購(gòu)物中心和飛機(jī)場(chǎng)。這種建筑的主要特征在于內(nèi)部空間大而且復(fù)雜，所以人們?cè)谑枭⑦^(guò)程中很難找到疏散通道，對(duì)疏散的管理也存在一定的難度。
E.3.4 消防安全管理特征分類及其對(duì)疏散時(shí)間的影響
在許多情況下，疏散預(yù)動(dòng)階段花費(fèi)的時(shí)間(即預(yù)動(dòng)作時(shí)間)和行動(dòng)階段的時(shí)間，主要由消防安全管理策略的執(zhí)行力度而定。消防安全管理策略的執(zhí)行取決于工作人員的培訓(xùn)和應(yīng)急管理演習(xí)，也取決于保證有效及時(shí)疏散的設(shè)備質(zhì)量。關(guān)鍵在于報(bào)警系統(tǒng)和某些影響建筑復(fù)雜度的建筑特征。為了計(jì)算消防安全管理對(duì)疏散時(shí)間的影響，把消防安全管理特征分為三類，可以與報(bào)警系統(tǒng)水平分類和建筑復(fù)雜程度分類聯(lián)系起來(lái)：
——管理水平M1：普通人員(工作人員或居民)應(yīng)受到高水平的消防安全管理培訓(xùn)，具備良好的滅火和維護(hù)保養(yǎng)制度，設(shè)有樓層管理員，有完善的應(yīng)急預(yù)案，定期進(jìn)行演練。應(yīng)有高比例的工作人員幫助“清醒但不熟悉”的訪問(wèn)者。應(yīng)急系統(tǒng)和預(yù)案的性能，包括對(duì)疏散監(jiān)控錄像的翻查，應(yīng)符合理論上的設(shè)計(jì)性能。任何一個(gè)事故和誤報(bào)的監(jiān)控錄像帶應(yīng)為日后的查閱提供資料。M1管理水平意味著有著明顯且易找到的疏散通道的設(shè)計(jì)良好的建筑(水平B1，最低是B2)，高質(zhì)量的自動(dòng)探測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)(水平A1)。如果是公共場(chǎng)所，應(yīng)設(shè)置廣播報(bào)警系統(tǒng)。
——管理水平M2：和管理水平M1相同，只是工作人員比例較小，樓層管理員也不是24h值班?？赡軟](méi)有獨(dú)立檢查。建筑復(fù)雜程度可能為B2或B3，報(bào)警系統(tǒng)水平A2。比起水平M1系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，疏散和疏散時(shí)間的計(jì)算將更加保守。
——管理水平M3：代表基本的最低的消防安全管理配置。沒(méi)有獨(dú)立檢查。建筑復(fù)雜程度可能為B3，報(bào)警系統(tǒng)水平為A3。除非有其他措施保證消防安全，比如阻燃材料的使用，高水平的被動(dòng)防護(hù)和(或)主動(dòng)系統(tǒng)，否則其是不符合防火工程設(shè)計(jì)的。對(duì)消防安全管理的進(jìn)一步說(shuō)明參見(jiàn)參考文獻(xiàn)[56]。
E.3.5 基于設(shè)計(jì)疏散場(chǎng)景的預(yù)動(dòng)作時(shí)間計(jì)算
盡管探測(cè)和報(bào)警時(shí)間可以用單一的時(shí)間來(lái)表示，但是建筑內(nèi)每個(gè)人員都有自己的預(yù)動(dòng)作時(shí)間和運(yùn)動(dòng)時(shí)間。因此有必要考慮人群的預(yù)動(dòng)作時(shí)間和運(yùn)動(dòng)時(shí)間的分布。首先在單獨(dú)的房間內(nèi)，然后經(jīng)過(guò)建筑和疏散路線。在每個(gè)房間內(nèi)，對(duì)疏散人群來(lái)說(shuō)，預(yù)動(dòng)作時(shí)間分布和運(yùn)動(dòng)時(shí)間分布是相互關(guān)聯(lián)的，不能直接相加。
預(yù)動(dòng)作時(shí)間分布主要取決于設(shè)計(jì)疏散場(chǎng)景分類和消防安全管理水平，建筑復(fù)雜程度對(duì)其也有一些影響。建筑疏散的計(jì)算機(jī)模擬考慮每個(gè)人的疏散時(shí)間和運(yùn)動(dòng)時(shí)間。然而，在大多數(shù)情況下，只需要考慮兩個(gè)主要指標(biāo)，即最早幾個(gè)從房間開(kāi)始疏散的人的預(yù)動(dòng)作時(shí)間(第1個(gè)百分點(diǎn)的預(yù)動(dòng)作時(shí)間)和最后幾個(gè)開(kāi)始疏散的人的預(yù)動(dòng)作時(shí)間(第99個(gè)百分點(diǎn)的預(yù)動(dòng)作時(shí)間)，就可以大致計(jì)算預(yù)動(dòng)作時(shí)間。雖然現(xiàn)在不同疏散場(chǎng)景的預(yù)動(dòng)作時(shí)間分布數(shù)據(jù)非常受限，但還是存在一些有規(guī)則的分布?；诳捎玫氖芟迶?shù)據(jù)，附錄F給出了不同設(shè)計(jì)疏散場(chǎng)景第1個(gè)和第99個(gè)百分點(diǎn)的預(yù)動(dòng)作時(shí)間默認(rèn)值。從已有數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)人員處于清醒狀態(tài)，且有高標(biāo)準(zhǔn)的消防安全管理水平時(shí)，開(kāi)始疏散的前幾個(gè)和最后幾個(gè)人的預(yù)動(dòng)作時(shí)間相差很小(幾分鐘或更短)，并能對(duì)預(yù)動(dòng)作時(shí)間的長(zhǎng)短做出預(yù)測(cè)；當(dāng)消防安全管理和報(bào)警系統(tǒng)水平較低，且建筑內(nèi)的人們可能處于睡眠狀態(tài)時(shí)，預(yù)動(dòng)作時(shí)間就會(huì)相差較大且預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度會(huì)降低。