摘要:本文介绍了美国消防协会(NFPA)《生命安全规范》(NFPA101)作为国际通
行规范,在人员安全疏散方面的主导思想及其发展过程,有关人员聚集场所安全
疏散的基本观点,以及该规范在美国不同行业使用的基本情况。重点介绍了NF
PAl01对我国消防技术规范和消防设计、管理和监督人员有直接借鉴意义的一些
基本原则,并结合以NFPA5000《建筑结构和安全规范》为代表的C3(Comprehe
nsiveConnsusCode,即获得全面、广泛的一致同意的规范)规范体系,阐述
了NFPA规范在满足日益复杂的人员聚集场所安全疏散要求方面的发展。
关键词:人员聚集场所;消防规范;疏散
人员聚集场所的安全(包括火灾或其它紧急情况下的安全)越来越引起社会
各界的重视,其中最引入关注的是人员安全,即在出现火灾等紧急情况时,场所
内的人员是否可以安全地撤离。近年来,我国的规范和行政规章也不断加大在这
方面的管理力度。
人员聚集场所的安全疏散不是一项简单的工作,因为成功的安全疏散不是
单一因素可以决定的。合理的设计和施工仅仅是一部分,场所内可能出现的紧急
情况的特点、人群在疏散时的一般趋向,工作人员组织疏散的熟练程度都可能直
接影响火灾等紧急事件发生时的人员生命安全,任何环节出现问题,都可能引发
人员伤亡。
1NFPA101的地位和发展过程
NFPA101《生命安全规范》,综合考虑了人员聚集场所的设计、施工、使
用(包括建筑内人员的行为特点、建筑的日常管理)等诸多因素,将建筑内的人
员生命安全视为由多种因素共同决定的问题,是到目前为止,世界范围内唯一
一部对建筑内人群活动进行全面、独立分析的规范,被公认代表了该领域发展
的较高水平。
从NFPA101的发展过程看,与其它传统“处方式”规范一样,《生命安
全规范》最初的主导思想也是被动、消极地管理建筑内人员聚集场所的安全疏散:
根据对人群活动特点的预测,在设计和施工中采取相应的预防措施,包括在建筑
内安装众多的设施和系统,以化解、减轻不利于人群顺利疏散事件可能产生的影
响。这种思维方式意味着,首先要确定紧急情况下人员聚集场所内人群行动的特
点,再设计、安装相应的系统,去帮助、引导建筑内人群的行动,以保证尽可
能多的人员的生命安全。
作为这种主导思想的结果,NFPA10l初期的很多基本要求都直接来源
于对各类火灾事故的调查,以及对人群行为特点的研究成果;同时,也产生了
一些至今仍然经常出现的错误观点——其中一些曾经,或者说目前仍在对我国
的消防技术规范和消防设计人员、管理人员和消防监督人员产生消极的影响。
1.1是否应该及时告诉人们事实真相
多年来,很多消防人员,包括一些专家一直认为,人们如果知道自身
处于危险的境地会惊慌失措,所以,更安全的办法是将他们蒙在鼓里。
科学研究表明上述观点并不正确。与之相反,美国马里兰大学前教授、
学者约翰·布莱安博士说,“事实上,当人们得知在自己身边发生危险时,不
一定惊慌失措,往往会很快适应环境,并互相帮助、表现得富于自我牺牲精神;
同时,在决定如何逃生时会尽量做出理智的决策,并努力获取更多有用的信
息。”
1.2单纯的火灾警报作用有限
另一项重要的发现是:在紧急情况下,单纯的火灾警报并不能像预想
的那样,有效地帮助人们做出正确的反应,有时甚至会产生负面作用。实践表
明,如果不能通过广播辅以及时的情况通报和疏散指令,人们听到火灾报警时
只会坐在那里面面相觑。因为,警报声对于人员聚集场所内的人群仅仅是噪音
而已,而且妨碍了人们的交流,人们真正需要的是有关正在发生的紧急事件的
信息,以利于及早做出正确的决定。
1.3烟气对人群的影响
另一个影响范围很广的错误认识是,出于对烟气本能的恐惧。人们不
愿意穿过烟气行动。但是,科学研究证明事实正好相反,正如“9.11”中2
万多人从世界贸易中心成功疏散的行动证明的,只要有明确的方向感,人们并
不害怕穿越烟气的;只是在失去方向感、不知道安全出口的位置时,人们才不
愿意盲目地穿过烟气。
1.4开始疏散的时间
长期以来,设计人员都假定,建筑内的人员在得知发生火灾等紧急情
况后会尽快开始撤离,而且,疏散速度会比消防演习时更快。——近期的研究
表明,上述假设存在缺陷,真实火灾中的疏散时间往往要比消防演习时长得多。
这是因为,火灾时,建筑内的人们首先要花费一定的时间聚集在一起,
获取信息、决定如何行动。一般情况下,人群的实际疏散速度取决于其中最慢
的成员,尤其在遇到浓烟、不能确定方向时的速鹿更慢;而且,某些群体(如
家庭)内的成员,在与其他成员失去联系时有返回失火建筑的倾向,由此产生
的逆向人流会阻碍正常疏散的其他人员。
1.5疏散时间的确定
在所有关于人员聚集场所安全疏散的错误认识中,最具危害性的是疏
散时间的确定。在目前的工程实践中,设计人员往往使用不完整的性能化火灾
模型,估算人群从某一特定建筑全部疏散所需要的时间——研究人员认为,这
样确定出来的疏散时间很可能过于乐观。
这是因为,目前使用的火灾模型都没有充分考虑到,疏散时人们的决
策过程是极其错综复杂的。很多现行的火灾模型和疏散设计程序,将人员聚集
场所内的人员当成碰球游戏中的弹球——随着叮当的铃声纷纷向出口滚动,而
事实并非这么简单。
目前的火灾模型还不完善,缺乏对疏散时决策过程的充分考虑和研
究,很多火灾模型的设计者不能详细、清楚地解释他们在程序设计时做出的种
种假设的理由。NFPA负责火灾资料和系统管理的瑞德博士说,到目前为止,
世界各国的研究人员并没有掌握可以用来预测火灾情况下人们行动的资料,不
能全面解释诸如“为什么有的人在火灾情况下会折回事故现场、为什么有的人
试图寻找另外的疏散出口”等问题的原因。
显然,有必要针对火灾情况下人群的行动特点进行更深入的研究,通
过去粗取精、去伪存真的工作,掌握正确预测紧急情况下人群行为特点的能力。
目前,研究工作没有将人流控制与固定消防设施(如包括语音广播的疏散、报
警系统)的设计和安装有机地联系在一起。这些设施的作用并不仅仅在于发出
火灾警报,更重要的是向建筑内的人员提供及时、有效的信息和有意义的指令。
类似系统还包括其它有助于建筑内的人员在疏散时确定自身位置的设施,如楼
梯间内在正常照明中断后自动投入运行的应急照明系统。最新版本的NFP
Al01还增加了诸如在坡道设置栏杆扶手的要求,并强调疏散方向指示标志要
有足够的数量、标明遇险人员距哪个出口最近,并保证在正常供电中断时仍能
发光。
2NFPAl01在美国的应用情况
美国有35个州在对人员聚集场所提出有关安全疏散的要求时,适用N
FPAl01的一些条文,但不同行业的发展并不平衡。
娱乐业在整个娱乐行业中,游乐场所对人员聚集场所的管理最为有
效。管理人员通过一系列行之有效的措施——组织人们排队等候、通过广播及
时向游客通报情况、保持对服务人员高水平的严格训练,保证了游人的安全。
.职业体育运动场地美国各专项体育场馆内的人员疏散安全也得到
了较好的保证。比赛的组织者制定了详细的规则和管理办法,要求观众严格遵
守。有关的规则在购票时就由工作人员清楚、明白地向观众进行说明,并在入
场时再次强调,场内一般还有专人负责检查各项规定的落实情况。
美国国际场地赛车联合会负责汽车赛道建设的项目经理斯坦·亚历山
大(同时也是NFPA人员聚集场所生命安全技术委员会成员)介绍,普通车改装
赛车比赛全国联合会为了保证车迷安全,采取了多重安全措施:设置将观众与
赛道隔离开的障碍带、现场配备医疗和急救人员,根据天气变化和通讯设备的
状况随时调整比赛进程。
会展设施美国展览建筑的设计和管理也越来越重视人员的安全疏
散。为了保证紧急情况下的人员疏散,会展建筑都设置了足够多的门,以保证
人员及时通过大厅或门廊撤离到安全地带。在各类贸易洽谈会、博览会上,安
全疏散设施也越来越完善,过去那种客户可以随便搭设展台、堵塞疏散通道的
情况已被明确禁止,一般情况下,展位与安全出口的距离不小于6米。组织者
还会制定详尽的疏散指南,并对服务人员进行专门的训练,要求保安员接受初
级的灭火训练、学习基本的紧急医疗救护技能,迎宾员和引座员也要接受相应
的安全训练。会展设施内及时、有效的信息沟通尤为重要,为工作人员配备的
双信道对讲机可以保证管理人员了解各种情况、正确组织人流。
教堂教堂的安全疏散也得到了充分的关注。犹他州盐湖城的摩门教
耶稣基督大礼拜堂可以容纳6000名参拜者,会议中心可以容纳21000人,
在设计过程中充分考虑了人员的安全因素,保证教堂内的全部人员在5分钟内
全部疏散完毕。
现场演出音乐会与上述行业相比,美国摇滚音乐界在对大型音乐会
现场的人员管理和疏散组织方面则显得软弱无力,多次发生——而且极有可能
再次发生相似的悲剧性事件。突出的表现是:人口处的人群拥堵,缺乏有效的
信息沟通,不能对人群活动进行有效的管理,在不适当的地点和建筑内举办活
动,场所内人群过于拥挤,消防设施损坏,紧急疏散计划不完备。
上述问题在仅设站立位置、没有固定座位的人员聚集场所(包括圣诞
节等公众节日时的集会场所)表现也非常突出,因为不设固定座椅,活动组织
者可以节省租用椅子、雇佣迎宾员和引座员的费用,还可以售出更多的门票。
在这种场合,由于入场者都想挤到离舞台近的好位置,非常容易产生蜂拥的人
群,造成危险。
1994年以后,NFPA增加了对节日性集会活动的要求,包括限制入场人
数、降低人员密度、防止人群发生拥挤的措施。但是,由于上述措施直接影响
了该行业的经济收入,执行和落实的情况并不理想。
3新的挑战:不受烟气影响的人员聚集场所
随着建筑技术的发展,新的构造、结构为建筑艺术的多样性提供了条
件,各种不同布局、形状和外观的建筑不断出现,容纳的人数越来越多。这种
快速发展的局面要求规范编制机构适应新技术,提出新概念,制定有针对性的
规范性文件。
在这些新概念中,“不受烟气影响的人员聚集场所”尤其引人关注。
这一定义是用来描述“设有围墙等实体围护结构,但没有设置屋顶的大型集会、
活动场所”,这类场所最大的特点是没有屋顶、露天,不会因为烟气聚集对人
员产生不利的影响。
1964年在美国休斯顿建造的“领航者”体育场是世界上第一个典型的
“不受烟气影响的人员聚集场所”,与传统体育场完全不同,高度超过12层
楼,容纳人数跃升为70000人。内部的看台以极高的密度聚集了大量的人员,
而且所有的疏散通道都不是封闭和完全独立的,观众必须通过楼梯才能向下疏
散;由于视觉上毫无遮掩,任何一处发生问题,体育场内其它部位的人员都可
能同时看到,并对人群产生心理上的影响。
在“领航者”体育场建设时,对于这种介于彻底封闭和彻底敞开之间
的特殊建筑,没有专门的规范。以完全封闭的剧场为例,规范要求的疏散时间
是3分钟,对于类似“领航者”体育场这样的场所,3分钟的疏散时间是不现
实的;所以,只能先套用(要求较为宽松的)针对完全敞开场所的规范。
NFPA规范对完全敞开场所直接对外疏散门的基本要求是:大型看台应
保证每500人55.8厘米(22英寸,成年人正常肩宽)的疏散宽度;小型场所保
证每60到100人55.8厘米的疏散宽度。专家估计,随着体育场容纳人数的增
加,实际疏散时间将比预想的数值长3到4倍。
1986年,NFPA101的技术委员会建议,在满足特定工程评估条件的
前提下,进一步放宽对“不受烟气影响的人员聚集场所”疏散时间的要求。1
988年,这一建议得以落实,基本思路是通过引入和使用合理的评价体系,允
许建造更大的建筑,并相应放宽对疏散时间的要求。
1988年版NFPA101首次引入了“生命安全评价”这一概念,并刺激
了该技术的发展。通过使用“生命安全评价”方法,NFPA101允许在一系列
设有固定座位的“不受烟气影响的人员聚集场所”降低对疏散宽度的要求。在
1988年以后对NFPA101的修订中,NFPA101又增加了对其它人员聚集场所(包
括节日集会)的放宽要求。
对于每一个被评估的建筑,“生命安全评价”技术都会综合考虑多方
面的因素。NFPAl0l的附录列举了应当该考虑的多种因素,如:活动的进程、
入场券的发售、座位的安排和实际布置、观众可能的停留时间、观众的情绪和
相互间的交互影响、观众是否可能在现场饮用含酒精饮料、工作人员接受训练
的程度、工作人员与观众之间是否建立了比较和谐的关系、是否有方便的现场
紧急医疗服务、现场的通讯是否畅通,等等。
美国消防界感到“生命安全评价”并没有得到应有的重视和应用,部
分原因在于,对于“不受烟气影响的人员聚集场所”,规范中的火灾模型没有
包含对特定工程评估条件的要求,所以,技术人员在实际应用中虽然倾向于采
用规范大幅度放宽的疏散时间,但不愿意进行全面的“生命安全评价”分析。
近年来,NFPA将“生命安全评价”技术包含到规范认可的火灾模型中
的多次努力都没有受到足够的重视;所以,虽然NFPA101的内容不断更新、
保持了技术上的先进性,但应用并不理想。美国消防界的人士承认,在美国,
很多建筑没有达到NFPA101对疏散时间的要求,如果再出现工作人员训练水
平不高、消防系统故障、通讯达不到要求等问题,就可能引发严重的事故。
4新的规范体系
NFPA的专家对保证日益复杂的人员聚集场所安全仍表示乐观。2001
年7月,作为C3规范体系——建筑领域第一个完全满足美国国家标准学会(A
NSI)要求的规范和标准体系的一部分,NFPA5000《建筑结构和安全规范》已
正式发布。
NFPA5000包含了NFPA101针对人员聚集场所的条款和“生命安全评
价”技术,是第一部集成了可能影响人员疏散的各个系统和因素的建筑规范。
由于经过ANSI的规范认可程序审核,各利益群体最广泛地参与了规范制订的
整个过程,该规范更加实用、便于实施,必将有力促进人员聚集场所疏散理论
的发展、满足日益发展的建筑艺术和建筑技术对人员聚集场所安全疏散的要
求。
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