基本信息
- 项目名称：
- 学校教学楼的紧急疏散模型
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 数理
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本作品研究为应对突发状况时，高层教学楼内人员如何安全疏散到安全位置，建立安全疏散模型，根据不同情况，得出安全疏散方案。
- 详细介绍：
- 近年来，全球陆续发生了多次震惊世界的大地震，火灾等，数以万计的人受到生命威胁，怎样以最短时间安全疏散问题已引起大众的广泛关注．汶川地震中，四川桑枣中学创造了奇迹，全体学生在1分36秒全部安全撤离，无一伤亡．对此，有关研究以四川桑枣中学教学楼为背景，设计单排室内人员安全撤离模型[1] ，为学校安全疏散提供可选择的疏散方法．但是，由于楼层设计、房间结构不同，疏散的难度也进一步加大。本文针对鞍山师范学院第二教学楼的实际情况，在单排教室疏散基础上推广到双侧教室疏散．疏散过程中采用“双路线”模型和“四队补齐”模型，使人员疏散充分利用空间，将时间节省到最少．
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 作品撰写的目的：在突发状况下，人员集中的地方，根据高层楼房布局的不同，能够在最短时间将人员撤离到安全位置。 基本思路：按照各楼层的不同，和人员的数目，反复测量数据，建立安全疏散模型，在有限空间内有秩序快速的撤离人员。
科学性、先进性及独特之处
- 本作品可根据教学楼的实际情况，使用对应建立的安全疏散模型，调整适合不同的教学楼得出安全疏散方案，在最短时间内有秩序的安全撤离人员，在突发状况下使人员损失降到最低。
应用价值和现实意义
- 实际应用价值：根据我校教学楼特点，建立安全疏散模型，为突发状况下，该楼的人员在最短时间内安全撤离提出方案。在现实应用中，可针对高层人员集中的歌厅、办公楼等，进行模型应用。 现实意义：针对各高楼层的不同布局，调整建立的安全疏散模型得到对应有效的安全疏散路线，在突发情况下，使人员生命损失降到最低。
学术论文摘要
- 为保证突发事故发生时人员在最短时间内能够安全撤离，以鞍山师范学院第二教学楼师生疏散为背景，考虑楼道宽度、教室人数等因素，建立双路线模型和四队补齐模型，根据学生逃生时间、速度及其它变量之间的关系，确定出安全疏散方案.将模型应用到第二教学楼，得到师生全部疏散最短时间为88s.
获奖情况
- 2010年 在《辽宁科技大学学报》第33卷第4期发表
鉴定结果
- 本文在前人的研究基础上结合我校教学楼的特点,分析该教学楼中人员疏散设计的现状,提出人员疏散分析模型的基础,并对改进该建筑的人员疏散提出建议。文章有可操作性，是一篇解决实际问题的应用型论文。
参考文献
- [1].郭培俊，毛海舟，郭晓曼．安全疏散模型研究[J]．数学教学研究，2009，28（8）：52-56． [2].郭惠，张天巍．人员疏散模型研究[J]．科技信息（学术研究），2007，28（20）． [3].徐全智，杨晋浩．数学模型[M]．北京高等教育出版社，2008，第二版：16-18．
同类课题研究水平概述
- 火灾中人员疏散问题的研究经历了几个不同的阶段,从二十世纪五十年代John Bryan 开始研究火灾中人员行为起,到1977 年NBS 出版的《建筑中紧急疏散评估的技术手册》止,通常认为是该问题研究的初期阶段;在八十年代,以Canter 为代表的用计算模拟的方式来研究火灾中人员疏散问题;接下来以Sime 、Bryan、Shields 和Proulx 等采用调查火灾后逃生人员的回忆录和模拟实际火灾中的人员疏散等方式来研究人员疏散问题;1998 年在爱尔兰Belfast 召开第一届国际火灾中人员疏散问题研讨会后,进一步加深了人员疏散问题的研究,同时开始向性能化防火设计方向发展[1,2,3,4,5,6] 。在此期间,也发展了一些模型和算法,如CRISP、EXIT89、EXITT 和EVAC2UNET + 等[7,8,9]。 学校的教学楼是一种人员非常集中的场所,而且具有较大的火灾荷载和较多的起火因素,一旦发生火灾,火灾及其烟气蔓延很快,容易造成严重的人员伤亡。对于不同类型的建筑物,考虑到人员疏散的复杂性,关于疏散问题的模型和算法还有待完善。
