建築火災中人員疏散反應時間序列分析與模型研究

《建築火災中人員疏散反應時間序列分析與模型研究》是依託清華大學，由陳濤擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：建築火災中人員疏散反應時間序列分析與模型研究
• 依託單位：清華大學
• 項目負責人：陳濤
• 項目類別：面上項目

項目摘要

本項目首先通過文獻調研、疏散實驗和實際火災案例分析，獲得疏散反應時間的監控視頻和調查問卷，採用動態圖像分析方法從疏散演習和實際火災案例的監控視頻中提取疏散反應時間特徵參數（包括察覺、求證、確認、疏散準備等特徵時間參數），並用調查問卷的統計結果進行修正完善。然後，基於多尺度時間序列分析方法建立火災情況下人員疏散反應時間的時序模型，系統地研究疏散反應時間範圍及其時序特徵，並結合申請者開發的建築人員疏散模型（CFE），構建包含火災察覺、求證、確認、行動準備、疏散運動等多個特徵階段的全過程疏散模型。最後，以公共娛樂場所、辦公樓、住宅建築三類典型建築為例進行精細模擬，並通過與實際案例和疏散演習的對比分析，進一步改進和完善模型，具體研究人員疏散反應與火災發生髮展、建築結構與環境、人員特徵等典型要素之間的關係，探索縮短人員反應時間的技術和方法，提高疏散效率，實現火災情況下的安全、快速疏散。

結題摘要

本項目通過四年的研究，充分調研了相關文獻，開展了實際火災案例分析和疏散演習，獲得了大量疏散反應時間的視頻監控和調查問卷，採用混合高斯背景建模、特徵角點檢測算法，建立了人群聚散行為的檢測模型，從疏散演習和實際火災案例的監控視頻中提取疏散反應時間特徵參數，並用調查問卷的統計結果進行修正完善。通過綜合分析人員疏散反應的特徵參數，結合生存時間的基本函式，建立了疏散反應時間Cox回歸模型並進行了統計分析，系統地研究了疏散反應時間範圍及其時序特徵。分別從社會力模型和高層建築綜合疏散模型及最佳化出發，構建了包含火災察覺、火災確認、行動準備、疏散運動等多個特徵階段的全過程疏散模型。最後，通過案例分析和模擬計算，具體研究了影響人員疏散反應的典型要素，探索縮短人員反應時間的技術和方法，提高疏散效率。