摘要:本文分析了不同人群組成對(duì)疏散的影響,確定了描述人群組成特性的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。利用實(shí)地調(diào)查和及MultiGOv3.0模擬軟件對(duì)泰安市銀座商場(chǎng)安全疏散進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,得出了該商場(chǎng)人群模擬疏散結(jié)果。本論文的研究完成有助于大型商場(chǎng)制定科學(xué)有效的人群疏散預(yù)案,提高人群的疏散能力,對(duì)減少惡性傷亡事故具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:商場(chǎng); 疏散; MultiGOv3.0
人群組成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括人群人流量的復(fù)雜性、密集性、人群組成的不均勻性、以及商場(chǎng)不同區(qū)域的人群分布等數(shù)據(jù)。
表2 商場(chǎng)人群基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匯總表
年齡段 |
10-15歲 |
15-40歲 |
40-60歲 |
60歲以上 |
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|
男性 |
女性 |
男性 |
女性 |
男性 |
女性 |
男性 |
女性 |
人群組成(%) |
3.0-5.0 |
2.0-6.0 |
15.0-30.0 |
15.0-30.0 |
12.0-24.0 |
16.0-34.0 |
2.0-15.0 |
3.0-18.0 |
水平行走速度(m/s) |
0.5-0.7 |
0.4-0.7 |
1.2-1.6 |
1.0-1.4 |
1.2-1.6 |
0.9-1.3 |
0.5-0.8 |
0.4-0.8 |
下樓速度(m/s) |
0.6-1.0 |
0.5-1.0 |
0.5-0.9 |
0.5-0.8 |
0.5-0.9 |
0.5-0.8 |
0.5-0.8 |
0.5-0.8 |
在靜止無(wú)踏步自動(dòng)扶梯上的下樓速度 |
1.1 |
0.9 |
1.2 |
1.1 |
1.18 |
0.85 |
0.90 |
0.85 |
上樓速度(m/s) |
自動(dòng)扶梯的運(yùn)行速度:0.65m/s 或0.5m/s |
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人流通行系數(shù) (人/m.s) |
樓梯口:1.5-3人/m·s;通道為4-6人/m·s |
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人員密度(人/m2) |
一二層[0.4, 0.6] ;三層 [0.3, 0.5];四層及以上 [0.2, 0.4] |
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墻壁效應(yīng)(mm) |
樓梯或出口的邊界為墻體時(shí),邊界效應(yīng)寬度為150mm,而當(dāng)邊界為扶手時(shí),邊界效應(yīng)寬度則為90mm。 |
商場(chǎng)發(fā)生突發(fā)事件時(shí),在人群疏散過(guò)程中,人群組成是影響人員疏散效果的一個(gè)至關(guān)重要的因素。人員組成包括人的生理、心理因素和行為,其主要影響因素有:年齡、性別、生理缺陷、心理素質(zhì)、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)疏散路徑的熟悉程度、睡眠狀態(tài)、火災(zāi)知識(shí)的培訓(xùn)狀況、對(duì)藥和酒的反應(yīng)狀況及經(jīng)驗(yàn)等。根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析,影響疏散的因素主要有以下幾個(gè)方面:
2.1人員因素對(duì)安全疏散的整體影響
2.1.1人群的性別、年齡、心理:
在正常步行的狀態(tài)下,男性與女性的最大步行速度值均出現(xiàn)在18到30歲這一年齡段,盡管年齡的跨度較大,但步速變化幅度不大,而且任何年齡段的男性均要比同齡的女性步速要快,然而對(duì)于5歲以下以70歲左右的老人來(lái)講,性別的影響則微乎其微,幾乎沒(méi)有太大的差異。另外不同性別、年齡的人群對(duì)于處置突發(fā)事件的意識(shí)和能力有所差異,女性比男性較為冷靜,兒童、老人極易因恐慌而喪失疏散能力,從而在一定程度上影響了疏散的效果。疏散人群的心理狀態(tài)直接影響疏散行為,如恐慌、盲目逃竄,處于這種狀態(tài)的人往往因?yàn)檫^(guò)分的緊張而失去了正常的判斷能力,盲目的逃竄極易造成通道擁堵,這勢(shì)必會(huì)影響正常的疏散行動(dòng)。
2.1.2群體關(guān)系及疏散中人群行為特點(diǎn)
在疏散過(guò)程中,恐慌的人群為了尋求心理上的安慰,往往出現(xiàn)從眾行為,然而大多數(shù)的人所選擇的路徑是不正確的,同時(shí)有的人為了尋找失散的親人和朋友又選擇返回,這樣一來(lái)就造成了疏散秩序的混亂,造成大面積的擁擠,從而影響了疏散的效果。一般來(lái)說(shuō),工作人員包括管理、服務(wù)人員等。在災(zāi)害發(fā)生時(shí),正確的反應(yīng)應(yīng)該是首先進(jìn)行報(bào)警,然后組織滅火和應(yīng)急措施,協(xié)助災(zāi)害中其他人員進(jìn)行疏散。但眾多的案例表明,工作人員的行為并非如此,主要有以下幾種類(lèi)型:救火型、助人型、逃難型、阻止報(bào)警型,安全意識(shí)缺乏型;顧客的行為特點(diǎn)則主要有以下特點(diǎn):趨熟型、向地行為、恐慌亂竄行為、從眾行為等。
2.2商場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)疏散的影響
大型商場(chǎng)、購(gòu)物中心作為一個(gè)新興的商品交易場(chǎng)所,由于其購(gòu)物方便,價(jià)格適中,深受群眾喜愛(ài),所以大多分布在住宅區(qū)或人員密集的中心區(qū),占地面積大,物資流通頻繁,然而當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)其內(nèi)部的基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)安全疏散起著至關(guān)重要的作用。
(1)應(yīng)急照明疏散指示系統(tǒng)
在災(zāi)害條件下,為使人員精神鎮(zhèn)定,克服恐懼、急躁的心理,國(guó)內(nèi)外大多采用綠色作為疏散指示燈的基本顏色,但不同的廠家生產(chǎn)的指示燈差別較大,或在同一建筑內(nèi)使用不同顏色的指示燈。在某些商場(chǎng)、歌舞廳等公共聚集場(chǎng)所內(nèi),由于裝修使得有的燈箱裝飾材料與指示燈顏色相近或相同。這就極易使得人員對(duì)安全出口的方向產(chǎn)生懷疑,以致誤導(dǎo)人員的安全疏散。
(2)消防設(shè)施的日常管理
采用恰當(dāng)?shù)南来胧┛梢杂行У姆乐够蚩刂茷?zāi)害的發(fā)生和發(fā)展,消防措施的不完善預(yù)示著災(zāi)害隱患,應(yīng)當(dāng)及時(shí)加以解決?,F(xiàn)有的消防設(shè)施應(yīng)使用得當(dāng),這樣才能夠在災(zāi)害發(fā)生時(shí)充分發(fā)揮其效能,避免人員的嚴(yán)重傷亡。然而在實(shí)際中,消防系統(tǒng)故障、經(jīng)營(yíng)者擅自關(guān)閉消防設(shè)施的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,這些也是導(dǎo)致疏散不利造成人員傷亡的原因。因此,設(shè)施管理人員應(yīng)當(dāng)加大管理力度,確保設(shè)施正常工作。
(3)疏散通道被占用
商場(chǎng)內(nèi)疏散通道是疏散時(shí)人員從商場(chǎng)購(gòu)物區(qū)至購(gòu)物區(qū)出口,或從購(gòu)物區(qū)出口至疏散樓梯或外部出口等安全出口的室內(nèi)通道,疏散通道被擠占是影響商場(chǎng)人員安全疏散的重要因素。人員的疏散路線一般是按照從商場(chǎng)購(gòu)物區(qū)至購(gòu)物區(qū)出口,從購(gòu)物區(qū)出口至商場(chǎng)出口再?gòu)纳虉?chǎng)出口到室外安全區(qū)域的順序組成。以上的任一疏散環(huán)節(jié)中出現(xiàn)問(wèn)題,都將嚴(yán)重影響人員的安全疏散。
3.1 泰安銀座商場(chǎng)的建模
泰安銀座大廈是一家經(jīng)營(yíng)高中檔商品及休閑餐飲大型綜合性購(gòu)物商場(chǎng),于2001年1月開(kāi)業(yè)運(yùn)營(yíng)。大廈地處泰安市財(cái)源大街90號(hào),東臨泰山區(qū)農(nóng)村信用社,南面為財(cái)源大街主干道。大廈在職員工1000人,商場(chǎng)占地面積36000m2,建筑面積50000m2。泰安銀座大廈商品經(jīng)營(yíng)狀況:一樓經(jīng)營(yíng)化妝、珠寶黃金首飾、鞋、皮具;二樓經(jīng)營(yíng)品牌男女裝;三樓西區(qū)為休閑運(yùn)動(dòng)裝,東區(qū)為家用電器,四樓中間為餐飲區(qū),西部是游藝廳,東部為健身房,四樓北部為露天停車(chē)場(chǎng)。大廈一樓有直接對(duì)外出口4個(gè),分別分布在大廈四周,一樓通向二樓的疏散樓梯間6組,電梯2組。二樓通向三樓的疏散樓梯間6組,電梯2組。三樓通向四樓的疏散樓梯間2組,電梯1組。
本次疏散模擬我所選取的研究對(duì)象是泰安銀座商場(chǎng)的一層和二層,如圖所示為商場(chǎng)一層和二層的平面結(jié)構(gòu)圖,并將模擬疏散過(guò)程在不同工況下得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)繪制曲線圖。
3.2模擬工況的確定
商場(chǎng)在平時(shí)的平均客流量為2000至3000人,在節(jié)假日和黃金購(gòu)物期間,商場(chǎng)的客流量會(huì)大大增加,人數(shù)為5000至8000人,因此在模擬過(guò)程中選取了以下幾個(gè)變量為工況。
表3 模擬過(guò)程工況表
|
疏散人數(shù) |
疏散時(shí)間 |
工況1 |
1000人 |
149s |
工況2 |
2000人 |
221s |
工況3 |
3000人 |
297s |
工況4 |
4000人 |
356s |
工況5 |
5000人 |
411s |
|
出口數(shù)量 |
疏散時(shí)間 |
工況6 |
關(guān)閉出口1、2 |
447s |
工況7 |
關(guān)閉出口1 |
217s |
工況8 |
正常情況 |
197s |
工況9 |
增設(shè)一個(gè)出口 |
175s |
工況10 |
增設(shè)兩個(gè)出口 |
148s |
分析結(jié)果:疏散出口的數(shù)量與疏散時(shí)間呈反比例關(guān)系,當(dāng)疏散出口小于2時(shí),疏散時(shí)間大大延長(zhǎng)。
3.3商場(chǎng)人員安全疏散模擬結(jié)果及分析
為了能夠科學(xué)合理的制定商場(chǎng)疏散預(yù)案,利用MultiGoV3.0軟件對(duì)商場(chǎng)的人群進(jìn)行疏散模擬,對(duì)得到的數(shù)據(jù)與結(jié)論加以分析,并提出存在的問(wèn)題、解決的方法,為商場(chǎng)提出建議,在此基礎(chǔ)上制定出合理的疏散預(yù)案。
3.3.1商場(chǎng)模擬疏散過(guò)程分析
根據(jù)商場(chǎng)的特點(diǎn)以及在疏散過(guò)程中容易發(fā)生的問(wèn)題,結(jié)合疏散人數(shù)、安全出口數(shù)量對(duì)整體疏散效果的影響因素,設(shè)置了疏散場(chǎng)景,通過(guò)對(duì)各個(gè)場(chǎng)景的比較和分析,得出相應(yīng)的結(jié)論。
分析結(jié)果:隨著人數(shù)的增加,疏散時(shí)間與人數(shù)呈正比例關(guān)系,商場(chǎng)內(nèi)適合疏散的人數(shù)應(yīng)不大于4000人,因此應(yīng)該嚴(yán)格控制商場(chǎng)內(nèi)部的人員數(shù)量。
觀察疏散開(kāi)始20秒時(shí)各層的疏散場(chǎng)景可以看出,疏散開(kāi)始時(shí),人員迅速涌向出口,由于人員之間多方面因素的差異,導(dǎo)致到達(dá)出口的速度不一樣;并且隨著人數(shù)的增加,出口處的擁擠現(xiàn)象明顯嚴(yán)重,這樣大大延長(zhǎng)了疏散時(shí)間,從而會(huì)造成大面積混亂。
疏散4000人40s、200s的疏散過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)二層樓梯口1、2發(fā)揮的作用很小,只有很少的一部分人從該出口疏散。因?yàn)檫@兩個(gè)出口較為偏僻而且隱蔽,很多顧客并不知道此處會(huì)有出口;在疏散200秒時(shí)大部分聚焦在各層出口的人已經(jīng)疏散完畢,而這時(shí)有的出口仍有人員在進(jìn)行疏散,這說(shuō)明此處的出口聚集的人數(shù)多,疏散時(shí)間長(zhǎng),但另外的出口已經(jīng)完全閑置,沒(méi)有人員通過(guò),這種現(xiàn)象的原因是由于人員過(guò)多,造成大面積混亂,人員對(duì)商場(chǎng)不熟悉而盲目從眾的行為造成的。這是影響安全疏散整體效果的重要因素,往往會(huì)造成大規(guī)模的混亂和踩踏事故的發(fā)生。
(2)改變出口數(shù)量,人員的疏散分布規(guī)律分析
由于商場(chǎng)為了擺放更多的貨架,往往會(huì)有堵塞、封閉安全出口的違法行為,甚至有安全出口、疏散通道的寬度、疏散門(mén)的開(kāi)啟方向不符合防火要求。因此在商場(chǎng)發(fā)生災(zāi)害事故時(shí),往往因?yàn)榘踩隹诒蝗藶榈年P(guān)閉,導(dǎo)致人群在疏散過(guò)程中形成擁擠,發(fā)生人員撞傷、踩踏絆倒等事故,不能使人群進(jìn)行有序的疏散。在本次人群模擬過(guò)程中,設(shè)置以2000人疏散場(chǎng)景為例,可以看出人群在關(guān)閉出口處通道的密度很大,逃生距離也隨之增加,隨著出口數(shù)量的減少,商場(chǎng)內(nèi)的人員密度增大,從而增加了疏散所需時(shí)間,這將會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生的可能性,導(dǎo)致人員的傷亡。
4.結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)分析人員疏散的心理和行為特點(diǎn)及泰安銀座商廈的疏散設(shè)施,用MultiGOv3.0軟件對(duì)泰安銀座商廈進(jìn)行人員疏散模擬,其模擬結(jié)果有利于發(fā)現(xiàn)泰安銀座商廈目前在疏散問(wèn)題上存在的不足,為制定合理的疏散預(yù)案和需要采取的人員疏散措施提供了經(jīng)驗(yàn)。主要得出以下結(jié)論:
1、由模擬疏散過(guò)程可以看出,商場(chǎng)一層的出口1、二層樓梯出口4、5、6在疏散時(shí)人員明顯比其他出口聚集度大,因此商場(chǎng)應(yīng)該引導(dǎo)此處的人員到其他出口處去,這樣可以使人員密度減小,充分發(fā)揮各個(gè)疏散出口的效能,有利于整體疏散效果。
2、商場(chǎng)內(nèi)部的基礎(chǔ)設(shè)施有待于加以提高,在災(zāi)害發(fā)生時(shí),如果應(yīng)急照明燈、疏散標(biāo)志、揚(yáng)聲器的器材如果發(fā)揮不了相應(yīng)的作用,很容易引起大面積混亂的情況,在這種情況下極易造成人員踩踏事件,因此商場(chǎng)在對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的保護(hù)改善對(duì)商場(chǎng)安全疏散有著重要的意義。
3、在商場(chǎng)的日常管理中,商場(chǎng)應(yīng)該合理劃分疏散區(qū),嚴(yán)格執(zhí)行建規(guī)的有關(guān)規(guī)定,并對(duì)商場(chǎng)內(nèi)部人員進(jìn)行與疏散相關(guān)的培訓(xùn),同時(shí)應(yīng)該適時(shí)的舉行一些針對(duì)某些特定情況下的疏散演練,從根本上解決由于缺乏經(jīng)驗(yàn)而造成傷亡的問(wèn)題,這對(duì)商場(chǎng)安全應(yīng)急疏散方面起著至關(guān)重要的作用。