建筑物火灾时人员疏散群集流动规律

利用离散系统分析动力学的方法,首先对建筑物火灾时人员疏散群集流动中的疏散个体的动力学特征进行分析,建立群集流动的运动状态方程,研究不同空间特征的疏散通道上群集流动的规律·建立计算机仿真模型,预测应急疏散时群集流动的性状·模拟结果表明,无论待疏散微元的行为特点和心理状态如何随机的变化,群集流动性能主要取决于疏散出口的空间几何特征·它的研究成果,可以为建筑物性能化设计,建筑物空间人员应急疏散计划的制定,和建筑物安全疏散性能的评价提供科学的依据     

高校宿舍人员疏散影响因素灰色关联分析

高校宿舍火灾类事故频发,当火灾等突发事件发生时,宿舍内部人员能否及时、安全、高效地疏散至宿舍外安全区域成为高校宿舍疏散研究的热点。文章通过对影响高校宿舍人员应急疏散影响因素的辨识研究,对建立的具备5个准则层指标和31个指标层指标的高校宿舍人员疏散影响因素评价指标体系进行灰色关联分析(GRA)。研究得出,"宿舍疏散系统"与"疏散人员"为两个主要影响宿舍人员疏散的准则层指标因素;以及"人员疏散方式""应急指挥"等8个影响宿舍人员疏散的薄弱指标层因素。     

智能疏散系统指示灯的设计

随着中国经济的迅速发展,建筑物环境愈加复杂,层数和通道增加,建筑人员密集,这造成消防工作越来越复杂。发生火灾时不恰当的疏散诱导和指挥容易造成混乱,发生人身安全事故。相对于传统疏散指示系统,智能型疏散指示系统可以在发生火灾时,依据现场火灾发生的情况及时引导群众向正确的方向和安全出口处疏散,使现场群众能够在最短时间内、沿着最短路线到达安全地带。本文采用CAN通信方式,实现点对多的控制。当火灾发生时由系统可自动形成最佳的疏散路线,并通过控制指示灯执行相应操作,实现智能疏散功能。     

大型公用建筑火灾时人员应急疏散评价模型研究

应急疏散措施的优劣是评价大型公用建筑安全水平高低的重要标准之一。本文通过分析影响大型公用建筑应急疏散措施有效性的主要因素，参照相关法规及大型公用建筑应急疏散时各指标因素的层次，建立了大型公用建筑应急疏散评价模型。将该模型应用到某高校图书馆的应急疏散评价过程中，验证了模型的准确性，为建筑物火灾人员应急安全疏散提供了切实可行的参考依据。     

火灾影响下人员行为量化分析研究

研究建筑火灾疏散中人员早期行为及逃生过程中的行为规律,对于建筑火灾人员疏散模拟及安全逃生管理具有重要意义。通过对火灾中人员行为反应过程的分析,把影响人员行为的因素归纳为三个方面:建筑因素、火灾因素和人员因素。利用国内外试验数据,对人员在火灾中早期反应以及火灾对人员疏散行动速度的影响进行了量化分析。引入当量速度的概念,提出了人员在火灾影响作用下的逃生速度量化表达式。用当量速度实现疏散过程与火灾发展过程的结合,使人员疏散模拟更接近实际情况。     

人员应急疏散行动开始前的决策行为

对香港特区三综公屋火灾案例中的人员疏散行为进行了问卷调查·利用自适应性模糊神经网络和BP机制,将采集到的数据样本用于基于模糊推理机的网络训练和校验,建立了人员疏散行动开始前决策行为的预测模型PERM·该模型的预测结果和问卷调查的结果基本吻合·研究表明,火灾状态下,人员应急疏散行动开始前的决策行为与人员火灾经验、人员的初始状态与居住条件等因素有关·香港公屋居住人员在得到火警信息后,约占半数的人将会首先采取进一步确认火灾信息等行动,最终在10～20min以后才开始撤离·四分之一左右的人会做出立刻开始疏散行动的决策·     

建筑物火灾中人行为的可靠性模型

对火灾中事例的分析表明,造成火灾伤亡的主要因素与人有关·因此,在对人的行为原理进行分析的基础上,把建筑物火灾中人的行为的可靠性模型分为人在建筑物火灾中的感知的可靠性、认知和决策的可靠性和行动的可靠性,并讨论了3种可靠性的机理及其影响因素,提出了适合建筑物火灾中人的认知和决策的模型,接着应用专家经验和模糊数学的理论,建立了其可靠性评价模型·     

基于运动模式和元胞自动机的火灾环境下人员疏散模型

为模拟建筑物内火灾情况下人员安全疏散,提出了一种基于运动模式和元胞自动机的人员疏散模型。该模型借助智能移动机器人的运动模式,并考虑了火灾环境对人员的疏散行为的影响,即火灾环境对人员造成的生理心理影响从而导致低效的疏散行为。引入一个健康度的概念,在疏散过程中,人员的健康度会受到其周围的烟气浓度、温度,氧气、二氧化碳和一氧化碳浓度的影响而不断下降,从而导致人员的疏散方向的错位和疏散速度的下降。模拟了不同期望速度的人员从发生火灾的建筑物中疏散的典型过程。模拟结果与实际情况相符,模型为考虑火灾环境的人员疏散提供了一个可行的框架。     

高层建筑火灾的人员疏散性能研究

高层建筑火灾情况下的人员疏散性能是评价建筑的安全性能,指导人员逃生的重要依据。为此,将火灾下人员的疏散过程分成是觉察、行为及反应和行动三个部分,采用经验公式计算得到人员觉察、行为和反应的时间,并采用水力模型模拟人员在楼梯间的疏散行动过程,计算高层建筑火灾情况下人员在楼梯和通道的流动时间,实现人员疏散行动过程的计算机模拟。     

基于FDS的火灾产物对人员疏散影响的研究

研究火灾产物对人员疏散的影响,首先使用火灾数值模拟软件Pyrosim对某教学楼一层全尺寸模型的火灾数值模拟分析,得到仅门开启的火灾场景下影响人员疏散的主要火灾产物数据;其次引入疏散速度系数概念,将火灾产物数据经Matlab预处理后输入Pathfinder,建立基于火灾产物影响下的人员疏散模型,对比分析考虑火灾产物影响与不考虑火灾产物影响下的疏散情况;最后将火灾模拟动画与人员疏散动画耦合,实现三维环境下火灾发展过程与人员疏散过程的可视化展示.结果表明:疏散速度系数影响下的火灾人员疏散模拟相对于不考虑速度影响的火灾疏散模拟更能真实反应火场中的人员疏散情况.     

飞机客舱性能化防火设计方法研究

为研究飞机客舱防火性能,基于性能化防火设计理念,结合安全线和疏散时间模型,利用计算机模拟仿真技术,提出了飞机客舱性能化防火设计方法。以A380飞机客舱为例,利用火灾模拟软件FDS和疏散仿真软件Pathfinder结合建立仿真模型,运用提出的飞机客舱性能化防火设计方法分析了3级客舱布置下的火灾疏散情况,验证了该方法的可行性及合理性。研究结果表明:2号、3号及4号出口在火灾疏散过程中存在危险;基于此结果对客舱火灾疏散方案进行了优化,保证火灾疏散过程的安全。方法不仅可对现有各型飞机的防火性能进行评估,为优化客舱布局及人员疏散方案提供支持,还可为国产大型飞机客舱防火设计提供参考。     

地铁列车火灾安全疏散研究

为了研究地铁列车的火灾安全疏散性能,利用Pyrosim火灾数值模拟软件,结合真实材料的物理化学参数,对地铁火灾的毒害气体和能见度分析,确定满载乘客的单节车厢应满足的最低转移时间。模拟地铁火灾真实的疏散场景,进行大规模疏散演练实验,探讨了人群实际转移时间和相关注意事项。利用Pathfinder疏散模拟软件,针对站台疏散和隧道疏散进行了比较分析。     

人员反应时间对公共场所疏散性能的定量影响

人员反应时间是影响公共场所疏散性能的关键因素之一。结合火灾疏散实例,分析了人员反应时间的变化规律,并利用计算机疏散软件系统地模拟了人员反应时间对疏散的影响方式和定量程度。根据研究结果,指出疏散最优策略并不是一味减少疏散反应时间,大规模人群同时疏散时拥挤踩踏风险最大,该文火灾案例的主要原因是人员过载和同时疏散。为降低大规模人群疏散拥挤踩踏风险,提出了控制容量、分批疏散的针对性建议。     

高层建筑中人员安全疏散时间的计算机模拟

建立了高层建筑火灾中楼、电梯共同疏散人员的混合模型.并以重庆某大酒店为例,进行了人员安全疏散时间最优化的计算.当乘电梯人数占总疏散人员的百分比23%时,电梯疏散与楼梯疏散时间分别为938.7 s和917.4 s.本疏散模型可以为建筑性能化防火设计和应急疏散计划的制定提供一定的依据.     

基于FDS和Pathfinder的地铁车站人员疏散研究

为减小地铁火灾对人员生命财产所造成的损失,基于对地铁火灾的特点和危险因素,以及人员疏散仿真中主观和客观影响因素的分析结果,提出基于FDS(Fire Dynamics Simulator)和Pathfinder的地铁车站人员疏散决策分析方法,并以武汉市轨道交通五号线司门口地铁车站为研究背景,建立了FDS火灾仿真模型和Pathfinder人员疏散仿真模型。在FDS火灾仿真中,分别从烟气温度、CO浓度和能见度三个方面确定了各危险位置的可用安全疏散时间。在此基础上基于Pathfinder进行人员疏散仿真,主要从人员逃生率、可用安全疏散时间利用率等方面对其结果进行分析。通过改变仿真中的待疏散人员数量和火源功率,探究了该车站的人流量容纳能力和火源功率容纳能力,对地铁火灾疏散具有一定的参考价值。     

火灾中基于个体行为的人群疏散仿真

为了指导火灾中的人群疏散,研究了一种新的人群疏散模型用于提高人群疏散仿真的真实性.通过分析个体对火灾警报的不同响应时间,个体在疏散过程中采取的不同运动速度,个体间的组运动方式,个体的出口选择等因素对人群疏散的影响,建立了个体行为特征与元胞自动机相结合的人群疏散模型.该模型包括个体对火灾警报响应模型、个体逃生速度模型、组...     

盾构综合管廊人员疏散可靠度计算

针对当前盾构综合管廊安全运维问题研究内容较少、且多未考虑不确定性因素,以及盾构管廊运维规范缺失的现状,对管廊安全运维问题中的火灾后人员安全疏散问题进行研究,以广州市天河智慧城盾构段综合管廊为研究对象,从概率角度计算廊内火灾后人员疏散可靠度。通过PyroSim软件进行1:1火灾建模,得到可用安全疏散时间,借鉴隧道灾后人员逃生行为概率分布,在考虑管廊运维期间特点的基础上对逃生行为概率模型进行优化,设置对比工况,运用Monte Carlo方法,通过Matlab编程进行必须安全疏散时间的随机抽样模拟,并据此计算出人员安全疏散可靠度。结果表明,在一个防火区间内普通人员的疏散可靠度约为0.889,检修人员的疏散可靠度约为0.99,趋近于1;日常的疏散演习和安全规范手册等控制手段能够对人员的安全提供极大的保障。研究成果能够为日后盾构综合管廊运维规范的编制提供参考。     

高层建筑的火灾模拟与逃生行为研究

以广州天河某商业中心为例,运用FDS和Pathfinder模拟器,研究了火灾场景时高层建筑内的烟气蔓延速度、温度、CO浓度和能见度的变化规律,以及室内人员的疏散行为特征。结果表明:①高层建筑中,在人员可用的安全疏散时间内,对人员逃生起决定作用的是中间过程阶段。在中间过程阶段,人员的移动速度会因路径选择难度的加大而变得缓慢,若适当地进行诱导,将有利于提高疏散速度。②本例中,仅通过疏散楼梯来进行人员疏散是不切实际的。考虑高温有毒的烟气有可能通过缝隙蔓延进电梯内,消防疏散电梯应仅停避险层、底楼或临近火灾区域的楼层。③FDS可以直接导入Pathfinder人员模拟器。通过FDS模拟高层建筑火灾,并结合Pathfinder进行人员疏散模拟,能根据实际情况找出最佳疏散时间,从而为实际应用中的疏散演练和应急诱导疏散规划等问题提供理论依据。