关键词:人员疏散能力模拟分析软件、Pathfinder人员疏散能力模拟分析软件、消防安全评估软件,PyroSim中文网
1 实验模型建立
1.1 教室外行走空间和安全出口设置
在对教学楼实地考察后教一楼总共有两个出口,一是正大门,也就是平常人们进入教学楼的门。 另一个是靠近东侧的应急出口, 虽然说是应急出口但是这个出口平时是上锁的, 而在询问相关人员之后也并没有找到相应的应急预案, 所以这个门在紧急情况下会不会有人来开也是一个问题, 下文中会模拟出口是否开启的不同情况( 教室西侧出口 成为主出口 , 东侧出口 也就是紧急出口 成为副出口 ) 。 在实测之后得到以下数据: (1) 进口墙的宽度为9.1m。(2)进口到教室西侧楼梯(以下统称为主楼梯)进深为5m。总大厅进深为10.2m。 (3)进口处大厅与楼梯两侧间距为2.3m和2.2m。(4)教室间走廊距离进口处5.8m, 宽度为2m, 长为45.2m。(5) 副出口处大厅宽为19.1m, 进深4.4m。 (6) 主出口设置为两个薄玻璃门, 宽度为2m间距2.5m, 副出口处出口为一个薄门,宽度为1.5m。根据以上数据可以建立出如图1所示走廊平面图(标高设置为0m) , 图中A、 B、 C处即为安全出口(后文中A、 B统称为主出口, C称为副出口) , 模拟人员从这里通过即视为逃离建筑物。

图1 走廊平面图
1.2 教室内部模型建立
教室分为大教室和小教室, 大小教室基本建模情况相同, 只是教室桌椅设置不一样还有教室进深长宽不一样, 所以基本框架可采用同样的原理设置。 教室内部的模型主要是桌椅和门以及过道的设置, 在模型之中桌椅和讲台都是模拟人员的障碍物, 所以在模型中将桌椅和讲台作为空白空间去掉成为模型边界, 也就是默认的墙, 这样也就起到了对于逃生人员的阻碍作用, 桌椅建模以一个座位为基本单元体即一个座位的前桌和后桌以及桌中间座位单元体如图2所示。

图2 走廊平面图
门的设置为两个: 前门、 后门。 教室的门和人员行走空间相结合, 因此在模型之中不作为出口, 只起连接作用。 实地测量后得到以下数据: (1) 小教室数据:教室进深为5.8m, 宽度11.3m; 讲台长度为4.5m, 宽度为1m; (2) 大教室数据: 教室进深为14m, 宽度为9m; 教室讲台宽为1.9m, 长为3.5m; 教室桌椅设置,座位基本单元体测量得前后间距为0.55m, 桌子宽度为0.3m, 长度为0.5m。 小教室座位分布为一行三组, 左组两个座位, 中组四个座位, 右组两个座位, 总共10行。大教室座位分布为一行三组, 左组4个座位, 中组6个座位, 右组4个座位。 总共13行。 根据以上数据分别作得大、 小教室模型如图3、 图4所示。

图3 小教室模型

图4 大教室模型
1.3 楼梯模型建立
楼梯分为主楼梯和副楼梯, 主楼梯为进大厅的楼梯, 副楼梯是教室东侧的小楼梯。 其中所用到的关键数据有楼梯进深、 高度以及楼梯平台的长宽等。实地测量得到以下数据: ( 1 ) 主楼梯数据: 进深3.5m, 宽为2.1m; 一段楼梯总高为1.8m, 台阶高为16.3cm, 总共11阶; 楼梯平台标高为1.8m, 长度为4.4m宽度为2.1m。 根据以上数据建立得到楼梯模型如图5主楼梯主视图、 图6主楼梯左视图所示。

图5 楼梯主视图

1.4 板块模型组合
将各个小的板块进行组合得到教学楼一层平面图, 如图7所示。 再将每层楼进行组合得到整栋教学楼的模型如图8所示。 在本文的模型中, 为了让模拟更贴近真实情况, 对于教室内的桌椅等细节构件的障碍设置情况作了优化处理
实际情况 [8-10] 。

图7 一层楼模型

图8 整栋楼模型
1.5 人群参数设置
人群数量的分布是按照平常教学楼教室使用情况表来安排的。 对于小教室, 上课的班级由1-2个班不等, 每个班平均人数28人, 考虑到课情况平均一个教室人群的数量在30-40人, 教室内分布因为模拟情况为得火灾发生后学生还没出教室的情况, 所以教室内学生分布采取随机分布。 同样参照教室使用表, 上课班级为四个班考虑到课情况, 人数设置为90-110不等同样采取随机分布。 将人群按照以上规律添加进入模型后(总人数为1099人) 人群分布数量如表1所示, 完整模型如图9所示。


图9完整模型
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