FDS+EVAC紧急条件下的人员疏散模拟研究(9)
设置网格过后，建立障碍物材料，Pyrosim里面的材料可以由库中导入也可以自己建立，本论文中所有材料均由库中导入或者FDS内置算例中引入，具体建立了混凝土、黄松木、纤文、铁等材料，密度、比热、电导率、辐射率、吸收系数均采用默认值。图3.1为黄松木的材料编辑设置。
图3.1 Pyrosim材料编辑界面
在障碍物表面要设置材质，打开表面设置界面，选择障碍物表面材质，及上一步骤创建的材料及表面类型。不同类型的表面有不同的属性，例如分层类型要设置材质厚度，排气类型要设置空气流量计等，燃烧器类型要设置热释放燃烧速率，温度等。本论文中用到的类型仅限于分层类型、排气类型以及燃烧器类型。
3.2 Pyrosim算例演示
3.2.1 火灾场景物理模型
图3.2为12号学生宿舍楼某一间四人寝室房间物理模型，整个房间长6.4m，宽3.2m，层高2.8m。寝室内共有4张书桌，4个书柜，4张木板床，4床被子。其中书桌、书柜、木板床均采用黄松木材质，被子采用纤文材质。书桌高0.8m，宽0.8m，长2.1m。书柜高1m，宽0.2m，长2.1m。木板床位于地面以上1.8m处，厚0.1m，长2.1m，宽1.1m。被子宽度和厚度跟木板床一样，长度比木板床短0.1m。除此之外，房间内两床之间各有3阶铁质阶梯，每阶铁质阶梯高0.45m。房间地板为混凝土材质，厚0.2m，墙壁厚度为0.1m，材质为石膏板。阳台外有铁质栏杆。
网格长为10m，宽8m，高3m。网格划分为90×72×6。该模型有两个排气口，一个通向阳台，宽1.6m，高2.3m；另一个通向走道，宽1m，高2.3m。整个房间疏散出口只有一个，大小跟通向过道的排气口一样。具体位置、大小详见图3.2。
图3.2 单间房物理模型
3.2.2 火源位置的设定
一个建筑物内可能发生的火灾场景是多种多样的，不可能对所有的火灾场景进行一一模拟和分析。因此，选取用来分析的火灾场景应该是具有代表性的，尤其需要充分考虑火灾场景是否能证明该设计是否满足具体消防安全目标。本章研究的主要安全目标是发生火灾后保证场景内人员疏散安全，因此火灾场景的选取主要从人员疏散的角度进行。
实际火源可能位于场景内的任何不同的位置。在火灾研究中，需要考虑对烟气流动和人身安全具有重要影响的某些火灾场景。需要强调的是，对烟气流动和人身安全具有重要影响的某些火灾场景的选择，不是从个人主观判断或者经验值出发进行选择，而是全面考虑各种可能的火灾场景情况，并从中进行筛选，而且要尽可能的排除因个人主观判断或经验的不同所带来的随意性以及可能造成的错误分析。
众所周知，火灾对人员的威胁主要表现在火灾烟气的辐射作用、遮光作用、中毒作用以及引起的恐慌心理作用，因此本文的火灾场景选取根据已定的消防安全目标，选取了对人员疏散来说最快到达危险状态的火灾场景：位于3号书桌上，靠疏散出口远，能很快达到燃烧状态，且人眼特征高度很快能观测到。火灾场景的设计、火灾起火点位置（红色区域为火灾燃烧区域）如图3.3。
图3.3 火灾场景火源位置示意图
3.2.3 热释放燃烧速率设定
一般假设的火灾有两类，一种假设是认为火灾将按稳态火灾发展，即火源的热释放燃烧速率始终保持一个恒定的值，不随时间变化。对于以一定速率喷出的可燃气体和容器面积不变的油池火而言，可认为其热释放燃烧速率为常数；对于有些可燃固体火灾的旺盛燃烧阶段，也可认为其热释放燃烧速率基本不变。稳态火源是一种理想化的假设，不过这种处理可大大简化计算过程。虽然这种做法显得有些保守，但这正是火灾危险分析所要求的。