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1、基于Simulex软件的小学人员疏散分析研究安全疏散是消防工程领域中的一项重要设计，基于Simulex软件对小学教楼进行人员疏散模拟计算,对其人员属性设置、教室座位布置进行重点分析讨论，验证人员属性的合理定义对Simulex模拟结果的重要性，以及小学教室的合理布置方式。关键词：siumlex；教室布置；人员属性近年来，世界各国学校火灾频发，我国国内学校群死群伤火灾事故也偶有发生。学生是祖国的未来，一旦发生事故，社会影响巨大【1】。2001年6月5日,江西广播电视发展中心艺术幼儿园发生火灾,造成13名儿童死亡,1名儿童受伤；2011
2、年4月14日,西藏自治区昌都地区类乌齐县岗色乡中心小学一学生宿舍发生火灾,造成3人死亡【2】。这些事故引起了社会的高度关注,如何加强校园消防安全,杜绝和减少校园火灾事故的发生,从而引起了消防工的高度重视。 一．小学人员疏散行为特征 小学人员一般年龄在7到13岁，年龄小，对周围环境的判断能力，反应能力和行动能力都较差，主要表现为：遇到危险时由于缺乏应付、摆脱可怕场景的力量或能力,因此，产生的恐惧心理，惊慌心里比一般人员要更加强烈。在发生火灾时，小学人员对周围环境判断能力较差，容易盲目地跟随人流行走，或出现失去正常的分析、判断能力
3、并导致非理性的错误行为。一般人员的行走速度是在1-1.4m/s，而小学人员一般低于1m∕s,因此疏散速度较慢，一旦发生火灾不易逃出。 二．Simulex软件的应用 Simulex属于精细X格模型,利用CAD生成的DXF文件对多层建筑物的分层建筑平面初始化,可根据设计需要,模拟建筑物里面的人员疏散,并且模拟人员在紧急状态下如何疏散。Simulex在关于人员疏散或者灾害安全设计方面,输出界面形象直观，操作方便,能较好的模拟建筑物疏散的真实情况,发现潜在的危险隐患并且找到解决方案【3】。 三．人员行走速度对疏散的影响 下面是建筑
4、描述，参见图1-5。一层到四层分别为一年级到四年级，五层为教师及其他成年人员。 在Simulex软件中，儿童的属性被统一的“Child”，但在实际当中，小学生的行走速度还是有很大差别的。因此，除了在“populations”配置文件里已经设定的人员属性外，本文根据实际需要进行重新设定，以此研究速度的改变对模拟结果的影响。下面是populations配置文件里bodytypes的人员属性设定，参见图6。图中第35到第38项是一年级到四年级自定义的人员属性。图中从左到右的每一竖排分别是：人员名称；人的身体半径；躯干半径；肩宽的半径；
5、无阻挡步行速度；下楼梯速度；上楼梯速度；模拟中身体的颜色。 为了考察人员属性的改变对运用Simulex软件模拟疏散时间的影响，以本小学教学楼为案例，做如下模拟，参见表1： 模型行走速度（表1） 方案2中低年级的学生行走速度更慢，疏散时更容易发生拥堵，因此，方案2比方案1疏散时间多大约2分钟，但方案2是比较真实的反映了疏散情况。这说明人员属性的设定对运用Simulex软件模拟疏散时间有很大的影响。因此，在小学教学楼这种特定的环境中，在进行疏散模拟时，一定要把人员属性按照实际情况设定。在进行小学人员疏散模拟时，小学生由一
6、年级到六年级组成，人员的疏散速度应该设置成呈递增状况，对每一年级的人员属性逐一设定，不能全部定义为“Child”。 四．教室布置对疏散的影响 在利用simulex进行计算机模拟时，教室内的课桌椅在模拟过程中应当看做障碍物来设定，既人员只能从桌椅的间隔中疏散[4]。下面考虑了3种教室内桌椅的布置方案（参见图7-9）。目的是找到更优的布置方式，达到人员快速疏散的结果。在教室布置中必须要注意通道的宽度必须要大于人员的模拟直径。小学人员的身体模拟直径为0.42。人员属性按“Child”设置。 通过表2，可以看出方案1比方案2的疏散时
7、间更短，这表明课桌靠墙会影响疏散时间,特别是靠出口墙一侧,因为课桌紧靠出口一侧墙壁时,当出口处发生拥堵,部分人被挤进邻近出口的座位区域,就比较难离开座位区域,增加疏散时间。方案3中过道数目最多，但过道过于狭窄，人员在桌椅间更容易发生拥堵，影响了疏散效率。因此，在这种小型的教室中，设计教室布局时课桌不应紧靠两侧墙,尤其紧靠出口墙壁侧留有纵向过道是有必要。另外，应合理安排过道的数目和宽度,以便人员能较快离开座位区域,而又不形成致密拥堵。方案1是比较合理的布置方式，可供参考。 五．结论 笔者利用Simulex软件对我国某小学教楼进行
8、人员疏散模拟计算,对其人员属性设置、教室座位布置进行重点分析讨论,得到以下结论与建议: 通过对小学人员属性的分类定义，模拟疏散时间增加了两分钟，更真实的反映了人员疏散情况。因此，利用软件Simulex对小学教学楼进行模拟时应该详细分类定义人员属性
