建筑內(nèi)典型區(qū)域人員疏散特性及疏散策略研究.pdf

1、人口的增長使得高層建筑和諸如影劇院、體育館和會議大廳等公共場所迅速發(fā)展起來，這些類型的建筑場所內(nèi)通常會聚集有大規(guī)模人群，一旦發(fā)生火災(zāi)等緊急情況需進(jìn)行人員疏散時，如何快速、有效、安全地疏散處于危險狀態(tài)的群體成為近年來研究的熱點。由于建筑結(jié)構(gòu)的特性，存在座椅等障礙物房間內(nèi)的疏散，高層建筑的豎直疏散和管理策略等問題顯得尤其重要。
　　 本文針對建筑物內(nèi)的多障礙物房間、樓梯和電梯等典型區(qū)域開展人員疏散特性和疏散策略的研究，旨在對建筑內(nèi)緊

2、急疏散時的行為特性、疏散時間和行人流流動狀態(tài)等進(jìn)行詳細(xì)分析，為建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計和緊急疏散時的人群管理提供建議和科學(xué)支持。
　　 諸如教室、影劇院、會議大廳和體育館等室內(nèi)有眾多規(guī)則排列座椅的多障礙物房間，緊急疏散時內(nèi)部布局對疏散效率應(yīng)有顯著影響?；诖?，本文首先開展了考慮初始人員分布、遠(yuǎn)程聲音信息和特殊小群體的融合了室內(nèi)、走廊和樓梯的疏散實驗。對個體疏散時間、疏散路線以及出口選擇的相關(guān)性進(jìn)行了分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn):中間過渡出口的選擇和最終

3、出口的選擇之間存在強的正相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)為0.936)，當(dāng)疏散目的地不明確時，中間過渡出口的選擇影響最終出口的選擇;而疏散目的地明確時，最終出口的選擇控制著中間過渡出口的選擇。此外，室內(nèi)疏散時對同一排的人員存在一分叉點，分叉點的位置偏離出口側(cè)。
　　 隨后針對多障礙物房間結(jié)構(gòu)特性提出的考慮過道因素的改進(jìn)疏散模型可以很好地模擬實驗結(jié)果，比如出口選擇性均衡系數(shù)的實驗結(jié)果為22.6％，而模擬結(jié)果為20.4％。模擬還發(fā)現(xiàn):疏散過程中堵塞

4、常發(fā)生于橫向和縱向過道的交叉區(qū)域而不是出口附近，正對于過道的開口、側(cè)面邊緣位置的開口以及室內(nèi)緊靠出口墻壁側(cè)的過道等設(shè)計均有利于人員疏散。當(dāng)室內(nèi)容量一定時，應(yīng)優(yōu)先考慮過道布局的設(shè)計而非座椅布局的設(shè)計。
　　 對高層建筑內(nèi)的豎直疏散，本文首先針對緊急疏散時樓梯行人流提出了同時考慮樓梯平臺的轉(zhuǎn)彎行為和樓梯入口處匯流過程的格子氣模型，模擬再現(xiàn)了轉(zhuǎn)彎行為和匯流過程，指出了樓梯行人流的積聚效應(yīng)以及因匯流過程引起的局部擁堵。隨后討論了分別利用

5、樓梯、電梯和混合使用時疏散單層人員和同時疏散多層人員疏散時間的計算方法。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對小規(guī)模群體的低層疏散，隨疏散高度的增加樓梯疏散時間增加更為明顯;而對大規(guī)模群體的高層疏散，隨疏散高度和疏散規(guī)模的增加電梯疏散時間的增加更為明顯。
　　 最后，本文基于貝葉斯分析討論了高層建筑火災(zāi)情況下豎直疏散時的三階段動態(tài)管理框架，在不同階段依據(jù)火災(zāi)發(fā)展及撲救情況和不同區(qū)域的危險狀態(tài)分別對疏散規(guī)模、疏散終點和疏散方式進(jìn)行決策，并探討了以疏散指示信