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基于哈斯效应的狭长通道声音诱导人员疏散技术研究

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基于哈斯效应的狭长通道声音诱导人员疏散技术研究

作者：刘雨西南交通大学

学位级别：硕士

狭长受限空间内发生火灾等紧急情况时,人员面临着高温有毒烟气和低能见度的危险环境,需快速疏散。疏散信息的传递和获取是人员快速疏散的关键,相比于一般建筑物,狭长通道光照条件差、通向外界的出口少,诱导设施对人员疏散有直接影响,也... 详细信息

狭长受限空间内发生火灾等紧急情况时,人员面临着高温有毒烟气和低能见度的危险环境,需快速疏散。疏散信息的传递和获取是人员快速疏散的关键,相比于一般建筑物,狭长通道光照条件差、通向外界的出口少,诱导设施对人员疏散有直接影响,也是向疏散者传递信息的关键途径。而在低能见度环境,疏散指示标志和应急照明受烟雾遮挡,对其诱导效果有一定影响。因此,本文针对低能见度的疏散环境,利用声音的辨向特性,在狭长通道中开展基于哈斯效应的声音诱导系统参数设置研究和人员疏散试验,分析声音诱导系统的最优参数设置方案,研究声音诱导下人员疏散特性及典型疏散行为,对提高人员逃生几率、保障人员的生命安全具有重要意义。本文构建了狭长通道声音诱导系统参数设置方案,开展了有/无声音诱导、不同能见度下的人员疏散时间、行走速度、疏散路径选择、典型疏散行为及心理特性研究,主要研究内容与结论如下:(1)首先通过开展基于哈斯效应的声音诱导布置试验和人员对哈斯效应的感受特性试验,研究了声信号延迟时间在不同扬声器设置间距及电信号延迟时间下的变化规律,提出了声音诱导系统的最优参数设置方案。结果表明:在同一空间位置测得声信号延迟时间随着扬声器间距和电信号延迟时间的增加逐渐增大;由于哈斯效应的传播特性,与相同扬声器间距和电信号延迟时间下相比,在扬声器A正下方(0m测试点位)声音的方向性最差;当扬声器间距为10m,电信号延迟时间为50ms时在通道各空间位置上声音的方向性最强,此为声音诱导系统的最优布置方案。(2)在狭长通道开展基于哈斯效应的声音诱导下人员疏散行为及路径选择试验,并在试验后进行问卷调查,研究了引入声音诱导后人员疏散时间及行走速度等关键参数,分析了不同能见度条件下有/无声音诱导时人员路径选择及典型疏散行为,探究了在不同疏散环境下人员的行为特征和心理特性。(3)正常能见度条件下,基于哈斯效应的声音诱导方式对人员疏散时间、行走速度和疏散行为无显著影响,对人员路径选择有一定引导作用;低能见度条件下,声音诱导设施能够极大地缩短人员疏散时间,提高人员行走速度,同时对人员疏散路线选择和疏散行为有显著影响,对人员疏散具有较好的引导作用。(4)通过分析人员的疏散行为,正常能见度条件下,大部分参与者通过奔跑逃生,目标明确,径直朝向出口疏散,行走位置几乎为走廊的中心线附近。低能见度条件下,参与者出现试探性行为,没有声音诱导时,部分参与者沿墙壁行走,人员在出口处徘徊时间长,甚至出现折返行为;有声音诱导时,参与者均能正确找到出口并快速疏散,同时参与者的试探性行为及扶墙壁行走行为有所减少。(5)与正常能见度相比,低能见度环境下参与者紧张程度更高,且声音诱导设施并不能有效缓解人员疏散过程中的紧张程度,影响人员紧张程度的主要因素为能见度状况。

关键词：狭长通道哈斯效应声音诱导人员疏散能见度

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狭长通道障碍物阻塞比对烟气热分层影响分析

西南科技大学学报 2019年第2期34卷 45-50页

作者：董智玮许秦坤陈健张昊哲赵一满肖静西南科技大学环境与资源学院

为了研究障碍物阻塞比对烟气热分层稳定性的影响,建立1∶8缩尺寸通道模型,对阻塞比为0%至50%,纵向风速为1m/s和1.5m/s共12种工况进行模型实验,采取层化强度法对狭长通道内烟气分层状况进行分析。结果表明:障碍物阻塞比对烟气热分层稳定... 详细信息

为了研究障碍物阻塞比对烟气热分层稳定性的影响,建立1∶8缩尺寸通道模型,对阻塞比为0%至50%,纵向风速为1m/s和1.5m/s共12种工况进行模型实验,采取层化强度法对狭长通道内烟气分层状况进行分析。结果表明:障碍物阻塞比对烟气热分层稳定性影响较大,阻塞比增大,层化强度相应增大,在阻塞比为50%时层化强度最高,有利于烟气分层;纵向风速越大,障碍物阻塞比对维持烟气层稳定效果越明显。

关键词：狭长通道火灾障碍物阻塞比烟气热分层

狭长通道对地铁站厅层商场人员安全疏散的影响研究

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江西教育学院学报 2011年第3期32卷 56-59页

作者：梁智勇江西省消防总队江西南昌330009

地铁站厅层商场人员能否安全疏散是地铁站设计至关重要的一个方面,但是部分商场内狭长的地下通道超过了国家相关规范允许值。文章依据性能化设计的思想,以某地铁站厅层商场为例,分析了站厅层人员疏散过程,利用火灾场模拟软件FDS和疏散... 详细信息

地铁站厅层商场人员能否安全疏散是地铁站设计至关重要的一个方面,但是部分商场内狭长的地下通道超过了国家相关规范允许值。文章依据性能化设计的思想,以某地铁站厅层商场为例,分析了站厅层人员疏散过程,利用火灾场模拟软件FDS和疏散模拟软件BuildingExodus对烟气运动和人员逃生进行模拟,对超长疏散通道内人员疏散的安全性进行探讨。

关键词：地铁站厅层商场狭长通道人员疏散

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关于狭长通道火灾顶棚射流的数值模拟及探讨

消防技术与产品信息 2007年第4期20卷 18-20页

作者：马丽宁波消防支队浙江宁波315000

采用FDS软件对通道火灾中的顶棚射流进行数值模拟,将模拟结果与相关实体实验进行定性对比,并对感温探测器的安装提出了一些建议。

关键词：狭长通道顶棚射流 FDS模拟感温探测器安装

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狭长通道火灾烟气传输研究综述

科技创新与应用 2017年第29期7卷 167-167,169页

作者：潘晨茅晨昊尹波上海海事大学海洋科学与工程学院上海201306

通常在时间或空间上失控燃烧而导致的灾难称为火灾。狭长通道通常是人们走路的主要渠道,而且是人员疏散时的必经之路。因此,当狭长通道发生火灾事故时,会造成严重的人身伤亡和财产损失。文章介绍了当前狭长通道火灾的研究现状,对火灾特... 详细信息

通常在时间或空间上失控燃烧而导致的灾难称为火灾。狭长通道通常是人们走路的主要渠道,而且是人员疏散时的必经之路。因此,当狭长通道发生火灾事故时,会造成严重的人身伤亡和财产损失。文章介绍了当前狭长通道火灾的研究现状,对火灾特性和烟气传输进行了系统分析。

关键词：狭长通道火灾特性研究现状烟气传输

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基于视频图像的建筑内走道烟雾识别定位

科学技术与工程 2024年第22期24卷 9681-9688页

作者：吴则琪王坤刘鵾鹏李森郑州轻工业大学建筑环境工程学院郑州450001 郑州轻工业大学郑州市电力电气消防安全重点实验室郑州450001 郑州轻工业大学河南省智慧建筑与人居环境工程技术研究中心郑州450001

为了实现筑内走道烟雾蔓延位置的实时检测,通过目标检测算法识别烟雾,分析烟雾在图像中二维位置,并结合烟雾与建筑内走道的位置关系,提出了一种基于监控视频图像的烟雾前锋位置定位方法。在烟雾前锋识别方面,使用YOLOv7模型作为烟雾识... 详细信息

为了实现筑内走道烟雾蔓延位置的实时检测,通过目标检测算法识别烟雾,分析烟雾在图像中二维位置,并结合烟雾与建筑内走道的位置关系,提出了一种基于监控视频图像的烟雾前锋位置定位方法。在烟雾前锋识别方面,使用YOLOv7模型作为烟雾识别模型,通过数据增强策略增加数据集进行模型训练,得到较好的识别权重;在烟雾前锋位置检测方面上,采用基于位置信息的前方烟雾测量方法,将烟雾在图像中二维信息与建筑内走道顶板边缘线匹配,根据烟雾边缘位置与建筑内走道顶板边缘线交点的图像位置信息与距摄像头实际距离映射关系,得出烟雾在图像中距离摄像头的实际位置。通过搭建的建筑内走道模型进行试验测试,结果显示本论文方法测定的烟雾前锋位置平均误差在5%以内。研究结果可为利用建筑既有监控系统快速掌握烟雾蔓延信息提供支撑,为现场消防救援与人员疏散方案制定提供依据。

关键词：建筑火灾狭长通道烟雾检测烟雾定位

细水雾幕对狭通道温度及CO浓度影响实验研究

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细水雾幕对狭通道温度及CO浓度影响实验研究