地下汽车车库人员安全疏散计算机仿真研究马莉莉1方正I孙迎霞I卢兆明0(1式汉大学土木建筑学院■武汉市东湖南珞8号＞430072：2香港城市丸学•建筑系•呑港九龙髓元路83号)摘要建立了网络和洌格综合的建筑孚而人员疏散的模型，将总平而崛分为网络的节点•每个节点内又划分为能反映人员位賃的网格，人员在网格间移动，通过计算其速度和方向，根据初始位置即可跟踪人员的移动轨迹瘠该模型及仿真软件应用于地下汽车展销厅的疏散许估，取得了较好的结果，还给出了人员的疏散榜动图案关键词疏散；数学模型,仿真；地下建筑由于城市的发展和人口的增长■肚界各地都在研究扩展人类生存空间的问题，一方面向高层空间发展，建起了许多高层或趙高层建筑；另一方面又向地下发展'建设了各种用途的地下建筑。特别是近儿十年来，世界大城市里的地下建筑越来越多。但是由于地下建筑构筑上的特点与地面建筑有很大的差异，其火灾危险性非常大，在地下建筑的防火设th中多安全銃散是较为突出的问题。1疏散设计方法分析的逃生行为•如人员密度、烟气浓度、温度、照明等⑺。因此.火灾时人员疏散的速度决不是一个恒定的速度。为此，引人自然科学研究的“实验法”•对人的行为活动进行定量化分析。随着计算机技术的进步,80年代起开始借助计算机模拟技术来对人员疏散行动进行模拟预测。通过计算机宜接模拟人员在建筑物内的移动过稈•并记录不同时刻不同人员的几何位置从而得到建筑物内的人员疏散时间。将计算结果和计算机图形软件结合起来，还可以在计算机上动态显示入员在火灾坏境下疏散移动的全过程。:1007-3817(2003)04^0017-02分类号；TP391文献标识码上现有的设计规范是对疏散通道的具体长度和防火防烟分区的面积大小等进行规定■如规定每个防火分区应设有不2人员疏散的计算机棋拟方法少于2个直通宅外的安全出口；室内任何一点到安全岀口的距离不应大于30m；疏散楼梯间及其前室的门的净宽应按通过人数每")0人不小于1.OOni计算，但最小净宽不应小于()・90皿等.但是对于面积较大、防火分区较多的地F建筑而言■建筑平面布置多个岀口不但闲难，而且不经济"在实际的性能化防火设计中•疏散通道的长度和防火防烟分区的面积及安全出口的设置，由设计人员根据具体结构布置，火灾时烟气蔓延速度，人员疏散时间等因素•需要经过计算来确定。若评估得到的疏散时间在要求的范圉内•则可认为基本达到疏散的件能标准。目前用于疏散设计性能评价的主要工具是人员疏散行动预测。常规的疏散评估方法采用经典的最远路径分析•单位出口宽度的人员容量等方法等来•估算建筑火灾过程中疏到目前为止■国外学者开发了20多种疏散模型及相应的计算软件，比较著名的有英国格林威治大学的BuiidingEx-0血汝英国爱丁堡大学的Simulex,美国NIST的EX1TT,澳大利亚国家研究局(CSIRO)的FIRECAI,等。根据划分建筑环境的方法，这些模型可分为网络模型和网格模型两大类’其中以网络(Network)模型居多。网络模型根据实际建筑物理格局的划分来分割建筑空间•在疏散过程中，人员从一个节点通过弧移动到另一个节点。网络模型多以群休作为研究的对象•不能够考虑不同人员对火灾的心理反映、个体之间的互相关系以及建筑物环境对疏散行为的影响「而网格模型不考虑建筑实体的具体物理分隔•把整个建筑平面分割成同样形状和面积的网格。可以很精确地描述建筑几何空间的具体位置■建筑内部的具体物理分隔，及疏散过程中人散时间’一般地下建筑的疏散时间按平安状态下2min〜3员的具体位置。但是在大型建筑物中划分过多的网格、会将D=NW/ATU(I)式中.D表示疏散岀口的总宽度，N表示建筑总容量,A是单股人流通行能力，W是单股人流宽度.7；是地F建筑控制疏散时间。据此可校核疏散出口宽度的百人指标：将网格和网络结合起来建立1建壇平面疏散摸型"建筑物的平面布置分为疏散网络，人从危险等级较高的节点流向等级较低的节点■最终走向安全出口•离开危险建筑物每一个节点被划分戚可以表示人员位置的多个网格•人员在然后根据疏散出I!的总宽D分设几个疏散出口•再按每个疏散岀口负担的入数计算单个出口的宽mm分钟考虑⑴P疏散出口的总宽度:计算复杂化•并大大降低计算速...