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1. 背景介绍Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
随着性能化安全疏散设计技术的发展,世界各国都相继开展了疏散安全评估技术的开发及研究工作,并取得了一定的成果(模型和程序),如英国的CRISP、EXODUS、STEPS、Simulex,美国的ELVAC、EVACNET4、EXIT89,HAZARDI,澳大利亚的EGRESSPRO、FIREWIND,加拿大的FIERA system和日本的EVACS等。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
本文的模拟过程使用Simulex软件完成,模拟界面如图1所示。Simulex是由苏格兰集成环境解决有限公司(Integrated Environmental Solutions Ltd)的Peter Thompson博士开发,用来模拟大量人员在多层建筑物中的疏散,采用C++语言编制。%"该软件可以模拟大型、复杂几何形状、带有多个楼层和楼梯的建筑物,可以接受CAD生成的定义单个楼层的文件。可以容纳上千人,用户可以看到在疏散过程中,每个人在建筑物中的任意一点、任意时刻的移动,会生成一个疏散过程视频文件及文本文件。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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图1 simulex界面及项目模拟信息Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
2. 模拟信息说明Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
模拟建筑为一两层办公楼,一层有三个出口,正门宽3米,两旁侧门宽1.2米;一层与二层之间由两侧楼梯连同,设定楼梯斜面长度8米,详细位置如图1所示。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
Simulex把一个多层建筑物定义为一系列二维楼层平面图,它们通过楼梯连接。从每一个楼层进入楼梯的出口要在楼层平面窗口和楼梯窗口都指定。楼梯和楼层平面由“连接”连接,它放置在该出口的位置。模型中的人员可以通过连接从楼层进入楼梯,反之亦然。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
主要建筑元素如下:Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
(1)楼层平面(Floor)Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
Simulex需要每一个楼层的平面图。楼层平面图必须来自于CAD软件包,例如AutoCAD,CADD,或者QuickCAD。平面图必须用标准的二维DXF文件格式导入,软件经过提取线条生成楼层平面。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
(2)楼梯(Staircase)Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
“楼梯”在Simulex中定义,设定参数为楼梯斜面长度。Simulex假设一个楼梯可以用二维线性走廊代替,三维螺旋形楼梯也被简化成二维直线形式。楼梯两端要有“连接”,表明其所连通的楼层,如图2所示。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
(3)连接(Link)Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
由于软件本身是二维的,用户需要在楼层平面和楼梯之间定义特定宽度的“连接”,连通不同楼层,以构造一栋建筑物的三维形式。楼梯两端的“连接”应该与对应楼层平面上摆放的“连接”同名,以此来确定楼梯的位置,如图2说所示。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
(4)出口(Exit)Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
“出口”代表了建筑物中人员的目标,如图2。当一个人到达出口,就认为已经逃生。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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图 2 楼梯、连接、出口示意图(从左至右)Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
3. 参数设定Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
1. 疏散路径计算Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
完成了建筑模型楼层平面,出口,连接,楼梯的建模后,对模型内疏散路径进行计算(菜单栏DisMap—>Calculate),计算结果如图3所示,不同颜色表示距离最近的出口的距离。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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图3 疏散路径计算结果Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
2. 添加分析人员Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
人员添加有两种方法(菜单栏People—>Single People or Group People),前者是手动点选室内平面位置添加人员,后者是框选平面区域根据面积计算人数自动添加。如图4所示。Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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图4 添加人员Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
4. 模拟分析动画Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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图5(a)疏散开始前(可设定人员反应时间)Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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图5(b)疏散开始,二层有人通过楼梯向一层移动Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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图5(c)一层人员疏散大半,二层不断有人从楼梯下来Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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图5(d)一层疏散完毕,二层继续Aaf中国BIM门户 - ChinaBIM.com
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