建筑物内人员在火灾情况下的安全与建筑物结构、火灾发展的过程和人员行为这三个基本因素有关,火灾发展和人员活动受建筑物的几何条件的限制;可燃物的类型和放置位置的不同,会直接影响火灾发展,火灾发生时人员的行动特点存在很大的差异性。因此,人员疏散的研究集中体现在人员疏散模型的建立上。80347
1 人员安全疏散的国外研究现状
从1950年John Bryan研究火灾中人员行为开始,到1977年《建筑中紧急疏散评估的技术手册》的出版,这段时间为疏散模型研究的初期阶段[6],以观察、人员询问、实验、录像研究等方式为主。在这个阶段,日本的Togawa,英国的Booth和Melink等人提出了疏散时间的计算公式,进行了很多出口流动系数、步行速度能力的研究。但这些公式无法对目前超高层,无障碍大空间的结构进行疏散时间的计算和估计。
随着计算机技术的迅速发展,以Canter为代表开始利用计算模拟的方法来研究火灾发生时人员疏散问题[7]。1998年第一届国际火灾中人员疏散问题研讨会在爱尔兰举行后,人员疏散问题进入了深入研究阶段[8]。在计算机模拟进行到一定阶段后,心理行为研究和人员疏散模型成为核心研究内容,英国,美国,德国,日本等国家在人员疏散行为和模型方面颇有成效。如Eric根据动力学理论提出了人群运动模型;Sanjay Melkote提出了优化设施定位和运输网络模型,Brogan和Hodgins根据动力学原理研究出群体运动模型;Yohei Murakami研究出了人员运动仿真系统;Tajima分析了建筑物因素对人员疏散的影响,之后Dirk Helbing提出了主动行人模型。多年来,国外研究机构还有很多疏散研究成果,如表1所示。表1为主要人员疏散软件的介绍[9],由此可以看出对建筑物空间精细化分,对人员行为全面反映,对疏散环境真实模拟,从而实现精确预测的目的。论文网
表1。1 主要人员疏散软件介绍
软件名称 国家 收费情况 编程 特点
Allsafe1。0 挪威 付费 考虑技术和组织安全措施的影响,进行人员运动的局部行为模拟
ASERI3。0 德国 付费 C语言 基于个体行为、考虑复杂建筑几何形状和对烟气及火势蔓延响应的疏散模型
EESCAPE 奥地利 — BASIC 在多层建筑中通过楼梯疏散计算和最优路线的确定来模拟人员疏散行为
EGRESS 英国 付费 C++ 多场景中预测人群疏散的模型
EgressPro 美国 付费 Delphi 疏散时间预测及房间、走廊、楼梯的疏散时间预测模型
ELVAC 美国 免费 BASIC 建筑物内人员在电梯和楼梯中估算疏散所需时间的交互式程序
FDS 美国 免费 FORTRAN