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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 學(xué)校教學(xué)樓的緊急疏散模型
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 數(shù)理
- 簡(jiǎn)介：
- 本作品研究為應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況時(shí)，高層教學(xué)樓內(nèi)人員如何安全疏散到安全位置，建立安全疏散模型，根據(jù)不同情況，得出安全疏散方案。
- 詳細(xì)介紹：
- 近年來(lái)，全球陸續(xù)發(fā)生了多次震驚世界的大地震，火災(zāi)等，數(shù)以萬(wàn)計(jì)的人受到生命威脅，怎樣以最短時(shí)間安全疏散問(wèn)題已引起大眾的廣泛關(guān)注．汶川地震中，四川桑棗中學(xué)創(chuàng)造了奇跡，全體學(xué)生在1分36秒全部安全撤離，無(wú)一傷亡．對(duì)此，有關(guān)研究以四川桑棗中學(xué)教學(xué)樓為背景，設(shè)計(jì)單排室內(nèi)人員安全撤離模型[1] ，為學(xué)校安全疏散提供可選擇的疏散方法．但是，由于樓層設(shè)計(jì)、房間結(jié)構(gòu)不同，疏散的難度也進(jìn)一步加大。本文針對(duì)鞍山師范學(xué)院第二教學(xué)樓的實(shí)際情況，在單排教室疏散基礎(chǔ)上推廣到雙側(cè)教室疏散．疏散過(guò)程中采用“雙路線”模型和“四隊(duì)補(bǔ)齊”模型，使人員疏散充分利用空間，將時(shí)間節(jié)省到最少．
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 作品撰寫(xiě)的目的：在突發(fā)狀況下，人員集中的地方，根據(jù)高層樓房布局的不同，能夠在最短時(shí)間將人員撤離到安全位置。 基本思路：按照各樓層的不同，和人員的數(shù)目，反復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)，建立安全疏散模型，在有限空間內(nèi)有秩序快速的撤離人員。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本作品可根據(jù)教學(xué)樓的實(shí)際情況，使用對(duì)應(yīng)建立的安全疏散模型，調(diào)整適合不同的教學(xué)樓得出安全疏散方案，在最短時(shí)間內(nèi)有秩序的安全撤離人員，在突發(fā)狀況下使人員損失降到最低。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 實(shí)際應(yīng)用價(jià)值：根據(jù)我校教學(xué)樓特點(diǎn)，建立安全疏散模型，為突發(fā)狀況下，該樓的人員在最短時(shí)間內(nèi)安全撤離提出方案。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，可針對(duì)高層人員集中的歌廳、辦公樓等，進(jìn)行模型應(yīng)用。 現(xiàn)實(shí)意義：針對(duì)各高樓層的不同布局，調(diào)整建立的安全疏散模型得到對(duì)應(yīng)有效的安全疏散路線，在突發(fā)情況下，使人員生命損失降到最低。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 為保證突發(fā)事故發(fā)生時(shí)人員在最短時(shí)間內(nèi)能夠安全撤離，以鞍山師范學(xué)院第二教學(xué)樓師生疏散為背景，考慮樓道寬度、教室人數(shù)等因素，建立雙路線模型和四隊(duì)補(bǔ)齊模型，根據(jù)學(xué)生逃生時(shí)間、速度及其它變量之間的關(guān)系，確定出安全疏散方案.將模型應(yīng)用到第二教學(xué)樓，得到師生全部疏散最短時(shí)間為88s.
獲獎(jiǎng)情況
- 2010年 在《遼寧科技大學(xué)學(xué)報(bào)》第33卷第4期發(fā)表
鑒定結(jié)果
- 本文在前人的研究基礎(chǔ)上結(jié)合我校教學(xué)樓的特點(diǎn),分析該教學(xué)樓中人員疏散設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,提出人員疏散分析模型的基礎(chǔ),并對(duì)改進(jìn)該建筑的人員疏散提出建議。文章有可操作性，是一篇解決實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用型論文。
參考文獻(xiàn)
- [1].郭培俊，毛海舟，郭曉曼．安全疏散模型研究[J]．?dāng)?shù)學(xué)教學(xué)研究，2009，28（8）：52-56． [2].郭惠，張?zhí)煳。藛T疏散模型研究[J]．科技信息（學(xué)術(shù)研究），2007，28（20）． [3].徐全智，楊晉浩．?dāng)?shù)學(xué)模型[M]．北京高等教育出版社，2008，第二版：16-18．
同類課題研究水平概述
- 火災(zāi)中人員疏散問(wèn)題的研究經(jīng)歷了幾個(gè)不同的階段,從二十世紀(jì)五十年代John Bryan 開(kāi)始研究火災(zāi)中人員行為起,到1977 年NBS 出版的《建筑中緊急疏散評(píng)估的技術(shù)手冊(cè)》止,通常認(rèn)為是該問(wèn)題研究的初期階段;在八十年代,以Canter 為代表的用計(jì)算模擬的方式來(lái)研究火災(zāi)中人員疏散問(wèn)題;接下來(lái)以Sime 、Bryan、Shields 和Proulx 等采用調(diào)查火災(zāi)后逃生人員的回憶錄和模擬實(shí)際火災(zāi)中的人員疏散等方式來(lái)研究人員疏散問(wèn)題;1998 年在愛(ài)爾蘭Belfast 召開(kāi)第一屆國(guó)際火災(zāi)中人員疏散問(wèn)題研討會(huì)后,進(jìn)一步加深了人員疏散問(wèn)題的研究,同時(shí)開(kāi)始向性能化防火設(shè)計(jì)方向發(fā)展[1,2,3,4,5,6] 。在此期間,也發(fā)展了一些模型和算法,如CRISP、EXIT89、EXITT 和EVAC2UNET + 等[7,8,9]。 學(xué)校的教學(xué)樓是一種人員非常集中的場(chǎng)所,而且具有較大的火災(zāi)荷載和較多的起火因素,一旦發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)及其煙氣蔓延很快,容易造成嚴(yán)重的人員傷亡。對(duì)于不同類型的建筑物,考慮到人員疏散的復(fù)雜性,關(guān)于疏散問(wèn)題的模型和算法還有待完善。
