高层建筑火灾应急预警与决策虚拟仿真

高层建筑火灾应急预警与决策虚拟仿真

1.建筑建模

系统配置1-3个高层建筑模型，选择建模，

优先级：高层住宅—高层酒店—高层办公。

2.设计火灾敏感点

(1)建筑构造（建筑配置、建筑电气、设施设备）；

(2)物品搁置（易燃易爆品、电动车等）；

(3)燃气厨电（布置合理性、使用是否得当、年检等）；

(4)人为因素（吸烟、烟花爆竹、其他）。

3.设置灾害敏感点标准

(1)为个体敏感点设置打分标准：极其危险、危险、合格；

(2)把个体敏感点加权分类为以上四大类，设置敏感群打分标准：极其危险、危险、合格；

(3)把敏感群加权，设置建筑整体敏感标准：极其危险、危险、合格（设置一票否决敏感群和敏感点）。

4.建筑敏感巡查

配置三个以上案例，包含文字、图片、视频、动画场景等形式，让学生进行建筑火灾敏感点找寻，输入系统与内置标准答案进行对比。

5.生成预警报告

对比后，生成预警报告，例如合格项目绿色不预警、及其危险和危险项目人工找出黄色预警、及其危险和危险项目人工未找出红色预警。

6.虚拟火灾生成

点击火源，设定火源强度，假定按以上某案例情况发生火灾，进行应急响应。

7.应急方案设计

人工手动进行建筑的应急操作，每隔特定时间，例如五分钟，进行一次火势和

应急操作的综合更新，直至火灾最终消灭。（设火势在没有应急操作的情况下，每分钟扩大多少，造成多少人员伤害和经济损失，每项应急操作会减少多少火势，每五分钟重复计算一次）。

人工手动应急操作具有五个模块（以数字输入、选择、排序形式）:

(1)应急组织设计

①选择组织机构图：直线式、矩阵式、职能式；

②根据职能选择调入组别：灭火救援组、警戒组、医疗救护组、疏散组、设备

组等；

③各组别配置人数，系统根据案例火情对配置人数设置下限，并设比例区间。

(2)资源供给配置（资源供给配置数量影响以下点的效率，但配置越多，救援资源成本消耗越大）

①警力配置：几个大队，几个中队，增援部队数量；

②装备配置：消防车，灭火救援耗材，通讯器材数量。

(3)人员救援与疏散

①选择救援疏散顺序：着火层、着火层上层，着火层下层（最好同时）；

②排序救援疏散路径：从疏散通道(走廊)、出口，经消防电梯、防烟楼梯、封

闭楼梯或室外疏散楼梯，直接下到地面建筑外、进入避难层(间)或起火层的下

一层。同时利用云梯消防车、缓降器、其他救生器材(救生网、袋、气垫、绳索)等救人；

③排序登高选择：内部进攻，利用楼梯(防烟、封闭)、消防电梯进攻; 外部进攻，利用登高装备进攻(室外楼梯、建筑平台、举高消防车、消防梯等) 。

(4)火源扑灭

①选择火情侦查手段：外部观察、询问知情人，利用消防控制中心了解，内部

侦查；（三种方式知情率不同，影响扑灭效率，但成本不一）；

②排序进攻起点，一般选择在着火层下一层或下二层；

③选择进攻方式：内攻为主，内外结合，首先充分利用固定消防设施实施内攻，其次用消防车载水炮、举高消防车等出水；

④排序力量部署：先着火层、再着火层上层、再着火层下层；

⑤排烟操作：在进行排烟前，要关闭通风、空调系统;在烟雾流经部位和出口应相应做好射水准备;对密闭房间排烟时，应逐渐开启排烟口，并用喷雾或开花水枪掩护，防止发生爆燃。

(5)信息发布

内部广播呼叫方式；

外部信息公开：公开时间，公开方式。

8.应急方案验证

根据上述设计的应急方案进行验证，五个应急模块的每个应急操作反应在以下

四个指标的得分上：

验证指标：伤亡人数、援救时长、援救资源成本、建筑经济损失；

火灾结束后，进行汇总得分。

9应急方案调整，最终应急决策

重复第6项，调整，点击确定决策。

10.发布应急决策结果

(1)事件结果：伤亡人数，援救时长，救援资源成本，建筑经济损失;

(2)应急方案：应急决策可优化点对比。

11.分析应急数据

分析应急方案对事件结果的影响：选择应急方案可优化点，设置敏感区间，分

析每个应急方案可优化点对事件结果的影响。