4、用火不慎引发火灾。[23]各大综合性商场的争先出现，大大的吸引了顾客们的注 意力，同时也方便了人们的生活。特别是带有餐厅的综合性商场，火是必不可少的使用 工具，但厨师或营业人员的用火不当，很有可能把火从帮助人的工具变成杀害人的凶手。

2.2  商场火灾引发重大损失的原因

从大量的火灾事故案例中，我们可以得出这样一个结论，商场一旦发生火灾，火势 会很难控制，将给我们带来巨大的损失。细想其缘故，大致有以下几个共同的因素。

1、商场在营业时顾客云集，人头攒动，在公共场所中人员密度及流动量的排行榜 上居高不下。特别在节假日期间，某些大型商场每天的来往人次可达数万人之多。[24] 人流量大且集中，发生火灾时，极易造成骚动，引发踩踏等二次事故，伤亡惨重。

2、商场结构复杂，所包含店铺较多，商品被集中摆放在自选柜台或货架上，[9]造成 通道狭窄。所以若在营业期间发生火灾，强烈的逃生意识会使人群慌乱，导致安全通道 极其拥堵，也为疏散增加了难度，从而导致伤亡。

3、商场货物种类繁多，大多数都是可燃物，燃烧后产生的浓烟，不但严重影响可 见度，使人无法在灾情中选择正确的逃生方向，还有极大的窒息危险，造成人员的伤亡。 [25]根据有关专业数据表明，火灾中因窒息而导致人员死亡的数量大致占总人数的 80%。 [26]

3 火灾模拟的 CFD 理论基础

3.1  火灾模型

从计算机技术的诞生开始，人们就有了利用数值模拟的方法研究火灾产生与蔓延规 律的想法。早在一个世纪以前，就有科学家研究出包括质量、动量及能量守恒方程的基 本守恒方程。但由于火灾问题复杂且繁琐，再加上当时技术的局限性，迟迟没能实现数 值模拟的设想。Hoyt Clarke Hottel 曾说过：世界上最难理解的两种自然现象就是火与生 命。[27]近些年来科学和技术的飞速发展，各式各样的火灾模型开始出现，这些模型都以 动量守恒、质量守恒及能量守恒等物理定律为基础，对工作环境和实际需要进行了综合 的考虑，目前大约有三四十种的模型已经基本成熟。现在常用的火灾模拟类型主要有经 验模拟、区域模拟、网络模拟和场模拟四类。

（1） 经验模拟（Experiential Model） 经验模拟是建立在实验测定的数据和经验的基础上，将现有经验公式和计算机技术

结合的产物。从最初的火灾实验开始到现在，研究人员已经得出了各种各样的数据，形 成一个庞大的数据库。利用计算机独到的数据处理能力对这些数据进行整合，处理，总 结出经验公式，应用于经验模型中。最终以生动形象的图片及动画将火灾具体的发展过 程及各个过程的特点清楚明白的展示到大家的面前。常见的经验模型有 FPETOOL， ARGOS，分别由美国及丹麦的火灾研究所开发。来.自/751论|文-网www.751com.cn/

（2） 区域模拟（Zone Model） 现如今世界上的区域模拟已经达到比较成熟的高度。该模拟通常把所研究的空间划

分为上（热层）下（冷层）两个区域，并且假定两个区域内的状态参数均匀一致。根据 质量、能量守恒定律推导出的常微分方程，来表达区域、边界及火源之间的质量及能量 交换。20 世纪 70 年代，Emmons 教授首次提出了区域模拟这一概念。1983 年，Quintere 以区域模拟的论点为基础，建立了室内火灾发展模型，此后这种模型开始了不断演化和 发展