基于Pathfinder高校学生公寓人员疏散模拟研究

高校学生公寓是人员高度密集场所,其结构主要是内廊式建筑,在发生火灾时,疏散情况较为紧张,容易造成伤亡,为了减少高校学生宿舍发生火灾时给学生和设施带来的危害,让学生更安全可靠的疏散,本文主要采用实验模拟方法对学生宿舍发生火灾时人员安全疏散问题进行了研究,实地调查某宿舍的具体情况,了解宿舍的人员分布和安全设施情况,用软件实验对比影响因素对疏散时间和疏散过程的影响情况,提出宿舍分批次疏散方法,并对影响因素进行分析,最后对此公寓提出了一些合理化的建议和意见.

基于FDS与Pathfinder的音乐厅人员应急疏散模拟研究

通过火灾模拟软件FDS和疏散仿真软件Pathfinder,对某音乐厅内部的温度场及烟气运动状况进行模拟分析,以获取相关参数,并进一步对厅内部发生火灾事故条件下人员的应急疏散情况进行仿真模拟研究。结合相关规范和统计数据进行计算,得出音乐厅内部人员安全疏散的可用疏散时间(ASET)和必需疏散时间(RSET),从而对研究场所的安全疏散条件进行较为全面的判断,以期为此类人员密集场所的安全疏散设计提供一些参考和借鉴。

高层建筑火灾人员应急疏散模拟研究——以医院场所为例

为降低火灾风险,减少人员疏散所需时间,提高应急疏散效率,以山西某医院高层建筑为研究背景,运用火灾动态模拟软件Pyrosim和火灾动力学模拟工具(Fire Dynamics Simulator,FDS)建立高层建筑火灾数值模拟模型,分析烟气层高度、温度、能见度和CO浓度随时间的变化情况。然后利用Pathfinder人员疏散模拟模块建立人员应急疏散模型,计算人员所需的安全疏散时间,分析烟气层高度、温度、能见度及CO浓度对人员疏散的影响。最后,通过区域划分对人员疏散路径进行优化以减少安全疏散时间。

会议中心人员疏散设计与模拟评估研究

宁波国际会议中心建筑定位高端,多功能厅体量大、功能复杂,平面空间布局较大,其火灾特性与普通建筑有明显差别。这类建筑人员疏散方式复杂、疏散设计标准借鉴较为空白,对人员进行疏散评估研究成为消防设计中的难题。对此,采用MassMotion软件对3种疏散场景下进行人员疏散模拟分析,并采用FDS软件在3种火灾场景下进行烟气模拟分析。结果表明在多功能厅出口分布均匀且出口数量充足时,各疏散出口整体维持较畅通的状态;结合人员模拟分析数据,得到了人员安全疏散性能评估结果;在可用疏散时间内人员均能实现安全疏散,保证了该区域整体消防安全性能。

水电站地下厂房机械排烟对人员疏散影响的数值模拟研究

为了研究水电站地下厂房火灾条件下机械排烟对人员疏散的影响,利用计算流体力学软件FDS(Fire Dynamics Simulator)建立了水电站地下厂房的三维空间模型,通过数值模拟研究了不同工况条件下火灾烟气蔓延的一般规律,以及烟气高度和能见度对作业人员安全疏散的影响。结果表明:烟气高度是影响人员安全疏散的关键因素,烟气高度随时间变化关系呈线性方程。桥机是人员疏散的关键部位,极端条件下人员疏散控制时间为216 s。机械排烟能够有效控制烟气总量,最大可延长人员疏散的控制时间214 s,增加约54%的可用疏散时间,保证了各位置作业人员在可用疏散时间内完成疏散。研究成果可为水电工程地下厂房的防火性能化设计、安全评价以及事故应急预案的制定提供科学依据。

基于Pyrosim和Pathfinder的高校学生宿舍火灾人员疏散安全性模拟分析

高校学生宿舍是人群密集的场所,存在较多的火灾安全隐患,因此对高校学生宿舍进行有针对性的火灾人员疏散安全性分析十分必要。以某高校学生宿舍楼为研究对象,运用Pyrosim软件建立火灾扩散模型,模拟分析了高校学生宿舍楼在自动喷淋灭火系统是否失效和着火房间窗户是否关闭等情况下发生火灾时,着火楼层安全出口处烟气能见度、顶棚温度和烟气层高度的变化规律,并结合Pathfinder软件模拟计算出人员疏散到安全地带的时间和整栋楼全部人员完全疏散所需安全疏散时间,综合利用人员疏散可用安全疏散时间和人员疏散所需安全疏散时间对人员疏散安全性进行分析。结果表明:高校学生宿舍楼消防设施是否有效和着火房间窗户是否关闭对人员疏散安全性的影响较大,并提出了消防安全管理措施,以为高校学生宿舍消防安全管理提供依据。

高校大型公共建筑火灾及人员应急疏散模拟研究

高校公共建筑因其人员密集、使用时间不固定,且在突发事故情况下,师生聚集情绪极不稳定,导致疏散难度增大,火灾引起的损失及影响不容忽视。因建筑火灾研究具有不可试验性,为降低火灾风险,探究火灾蔓延及发展趋势,减少人员疏散所需时间,提高应急疏散效率,以陕西交通职业技术学院明远楼为研究背景,基于BIM精细化三维可视化模型,运用用火灾动态模拟软件Pyrosim和火灾动力学模拟工具(FDS)建立高层建筑的火灾数值模拟模型,分析烟气流动状态、走廊温度、能见度和CO浓度随时间的变化情况。在此基础上,采用疏散仿真Pathfinder,完成试验区域疏散模拟,分析影响因素,得出疏散模拟规律和不同情况下人员疏散所需时间。结果表明,本文的研究方法与结论可为高校大型公共建筑物的消防安全管理提供合理有效的数据支撑,对提高高校建筑物火灾人员疏散效率具有可观的现实价值。

基于火灾模拟器和Pathfinder的地铁车站人员疏散

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,提出基于火灾模拟器(fire dynamics simulator,FDS)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。

基于Pathfinder软件的飞机人员疏散模拟

为弥补飞机适航审定过程中难以大量开展人员疏散演习的缺陷,使用Pathfinder软件对飞机人员疏散模拟开展了研究。根据波音777-200飞机的疏散设施结构,按CCAR-121-R4部要求的标准人员组成,以及实际中的可信不利的人员组成,分5个场景分别进行疏散模拟。根据模拟结果,对影响飞机人员疏散的疏散出口使用率和人员组成进行了分析。结果表明,标准人员组成的疏散模拟结果超过90 s,对疏散出口使用率进行优化后,疏散时间才满足90 s的要求。合理的疏散出口使用比例能够减少11%疏散时间。相同人员数量不同人员组成时,疏散时间变化较大。在老年人占80%的疏散场景2中,疏散时间达到107 s;在青少年占50%的疏散场景5中,疏散时间达到96.52 s。通过设置不同人数的疏散场景,并对结果进行曲线拟合,确定了不同人员组成时满足90 s要求的最大允许容纳的人员数量。疏散场景2、3、4和5在满足疏散时间为90 s时飞机所能承载的最大人数分别为310、316、321和329。

基于PATHFINDER的公共场所人员疏散行为规律及仿真模拟

研究人员疏散问题对于有效减少踩踏事故发生有着重要意义。为了揭示大型公共场所人员密集区域人员疏散行为规律特征,降低聚集人群风险,文中首先研究了公共场所拥挤人群行为特点,包括行人运动特征、聚集人群心理特征;探讨了恐慌状态下人的行为表现,进而分析踩踏行为的影响因素;使用Pathfinder疏散软件模拟出A植物园某场馆高峰期、低峰期以及场馆内设置复杂环境情况下人员的疏散过程,结果证实人群有明显的从众行为,人数越多出口处堵塞越严重,建筑物内部结构越复杂,疏散效率越低,建筑物内墙体方向设置与疏散效率有关,设置安保人员亦能提高疏散效率。本研究可为大型公共场所人员密集区域人员疏散问题的优化及安全管理提供参考。

基于Pathfinder疏散模拟和GIS分析的避难场所适老化研究

鉴于我国防灾应急需求和我国老龄人口发展速度加快的背景下,针对目前防灾体系规划易忽视老年群体避难利益的问题,文章借鉴日本“一般福祉室-独立福祉型”的双元避难场所策略,结合我国老年人的实际疏散能力,聚焦微观街道尺度,选取合肥市老龄化系数较高的三孝口街道作为实验区域。以街道内区级避难场所杏花公园为改造核心,利用问卷收集的老年人群避难数据进行GIS测度以及Pathfinder软件智能疏散模拟,确定最终福祉避难室选址并提出相应改造策略,为中国街道层面避难场所适老化建设,寻求避难空间公平的可能性。

基于Pathfinder的某综合楼疏散模拟研究

为了提高办公楼等人员聚集场所的人员快速疏散能力,防止发生拥堵踩踏等安全问题。利用Pathfinder软件对某综合办公楼进行疏散模拟研究,根据楼内人员分布情况,研究不同楼层不同比例楼梯和电梯混合疏散的疏散时间,分析疏散过程中容易产生拥堵、踩踏等事故的情况。研究结果显示,采用楼梯和电梯混合疏散模式可以缩短疏散时间。某综合楼疏散容易产生拥堵的区域为一楼电梯厅与楼梯交汇处;主出入口疏散效率不高,在疏散过程中应设置疏散引导员,为综合办公楼日常管理和疏散安全管理提供借鉴。

老旧教学楼火灾场景人员疏散仿真研究

为提高老旧教学楼火灾场景下人员应急疏散能力,建立一个老旧教学楼火灾人员疏散模型。运用PyroSim软件建立火灾扩散模型,模拟分析该教学楼在机械排烟、自动喷淋和着火房间窗户是否开启的情况下,发生火灾时着火楼层安全出口处的烟气能见度、温度和CO的变化规律;结合Pathfinder软件对出口状态、人员疏散进行模拟仿真,得到人员全部疏散完成时所需安全疏散时间。实验结果表明:老旧教学楼无喷淋时人员疏散效率降低12.1%,无机械排烟时人员疏散处于危险状态,多设出口对提升人员疏散效率影响较小。

基于Pathfinder高校人员安全疏散模拟研究

随着社会生产活动的展开,消防安全问题也随之产生,人口密集引发的场所问题更加严重,保障生命安全刻不容缓。本文以Pathfinder软件为基础,结合Autodesk revit软件对四川某高校宿舍楼进行火灾疏散模拟分析研究,结合学生人员体征、疏散速度等特点,通过场景优化设计,分析出学生疏散逃离时间。从楼层设置和逃生楼梯宽度两方面来研究火灾发生时有效疏散时间,结果表明:合理的建筑设计和人员安排能有效缩短学生疏散逃离时间,减少伤亡。

狭长通航隧洞船舶火灾人员应急疏散仿真研究

通航隧洞是一类为船舶穿越高山峡谷提供通航条件的新型通航建筑物,发生火灾时有害气体易于堆积、人员逃生路径狭窄、应急疏散难度大。针对待建的贵州乌江思林通航隧洞构建典型船舶火灾和人员疏散逃生模型,分析火灾事故发展过程中的特征参数变化情况,基于有毒有害气体和温度的安全限值,对横通道间距、船舶编队等因素影响下的人员疏散安全风险进行评估。结果表明:横通道间距为200 m时,3艘货船、2艘货船和1艘客船的编队情况符合人员疏散安全评估;横通道间距为300 m和400 m时,所有编队情况均无法满足人员疏散安全评估,其主要危险因素为持续吸入有毒有害气体。因此,在保障安全前提下,隧洞不宜设置300 m及以上横通道间距,客船疏散难度大,应采取下船翻坝运输的方式过坝。

LPG储罐泄漏多事故场景下社区居民疏散仿真模拟与优化

为提高社区居民在化工厂多事故场景下应急疏散效率,以大庆市某化工厂和附近社区为例,考虑当地气象环境,利用ALOHA对LPG储罐泄漏事故进行模拟,得到多种事故危害范围和社区各区域可用安全疏散时间.通过Pathfinder构建社区疏散模型,分析了步行疏散、车行疏散和人车协同疏散三种模式下的疏散时间和拥堵状况.最后,通过路网优化和安全出口均衡分配,进行疏散优化模拟.结果表明:路网优化对步行疏散下的疏散效率提升最大为14.7%,安全出口均衡分配对车行疏散下的疏散效率提升最大为10.6%.车行疏散模式下可以在可用安全疏散时间内撤离受灾区域.

基于遗传算法的元胞自动机复杂楼宇人员疏散模型

为探究复杂楼宇人员疏散的效果,该文基于元胞自动机理论,建立了复杂楼宇人员疏散模型。选取某高校实验中心为应用场景,综合考虑了疏散路径、出口安排、人群密度和人员行为等多种因素,分析引导选择出口、引导使用连廊和基于遗传算法的适应度函数三种优化方式对疏散效果的影响,并将此模型计算结果与模拟软件Pathfinder计算结果进行对比验证。结果表明,随着优化程度的提高,疏散总时间和极度拥堵面积减少,有效地降低了高人群密度区域,提高了出口使用均衡性,疏散效果得到了显著提升。

基于精细网格模型的邮轮人员疏散模拟及实验验证

[目的]人员撤离分析是邮轮设计和安全评估中的重要内容,为相对精确地模拟邮轮上的人员疏散行为和规律,提出一种基于精细网格的邮轮人员疏散仿真模型。[方法]首先,为刻画邮轮的内部空间结构,将甲板内部区域划分为0.1 m×0.1 m的基本二维网格点,并定义目标区域和功能处所区域这2类特殊区域;然后,引入行人期望运动方向和运动趋向性参数,建立自由选择最短路径和指定最短路径这2种人员运动规则;最后,以欧盟Safeguard项目的邮轮疏散实验为案例进行仿真分析。[结果]对比结果表明:所建立的人员疏散模型满足ERD,EPC,SC,TAT%等4项模型验证指标的衡准要求;与实验数据对比,全船总撤离时间、各集合站撤离时间的模拟结果与实验结果基本一致,其中全船撤离时间的相对误差为4.9%;与商用软件EXODUS的模拟结果相比,所建立模型的计算结果更契合实验数据。[结论]该人员疏散模型满足邮轮人员撤离分析要求,可为邮轮脱险通道的设计布置以及人员撤离方案的制定和优化提供支持。

Vista级邮轮机舱区域火灾模拟及人员撤离分析

以某Vista级邮轮机舱区域为研究对象,通过对典型场景下邮轮人员的撤离过程进行分析,建立机舱区域的空间模型,开展试验场景下的人员疏散分析。采用PyroSim软件对邮轮火灾疏散过程进行模拟,并基于IMO疏散指南的相关规定,对机舱区域的疏散过程开展分析。结果显示,当邮轮因机舱区域火灾而执行安全返港程序时,可以保障人员安全撤离。

基于Pathfinder的化工企业人员应急疏散模拟

以西南地区某化工企业发生液氨泄漏事故为典型案例情景,通过高斯烟羽扩散模型预测事故发生后果,划分出三个主要影响区域,包括高危区、中危区和低危区。利用Pathfinder仿真软件模拟厂区内人员的应急疏散路径,得出各区域员工的疏散时间。结果表明:在避免受液氨泄漏扩散的中毒伤害前提下,高危区、中危区和低危区的可用疏散时间分别为92、245、561 s。在上述时间范围内,各区域作业员工均能安全疏散至厂区外。研究结果可为事故应急预案设计提供决策支持,以尽可能减小突发性安全事故所造成的人员伤亡。