[发明专利]一种火灾情况下海上人员应急逃生撤离时间计算方法

说明书

本发明提供了一种火灾情况下海上人员应急逃生撤离时间计算方法，综合考虑了火灾情况下探测器探测时间、人员在接受到火灾信号后的反应时间、火场中的疏散时间以及疏散行进总时间，对于船舶设计、应急情景设置、疏散预案的制定乃至推动航运业安全性的提升都具有重大的理论价值和社会意义。

技术领域

本发明属于船舶人员撤离能力评估领域，具体涉及一种火灾情况下海上人员应急逃生撤离时间计算方法。

背景技术

随着造船技术的不断发展，船舶设计与建造呈现大型化、复杂化、智能化发展趋势，船舶载重量、载客量不断增大，一旦发生倾覆、火灾等灾难时，往往造成更为巨大的生命财产损失。因此，如何实现大量人员在复杂、狭小的船体空间内有序、迅速地撤离成为船舶设计中的重点问题，即在设计早期对船舶人员的撤离能力进行评估，对于船舶设计、应急情景设置、疏散预案的制定乃至推动航运业安全性的提升都具有重大的理论价值和社会意义。

对于船舶人员疏散模型的研究相对较少，在现有对于船舶疏散模型研究中，沈继红等通过改进蚁群算法对船舶人员疏散问题进行了研究；刘红等在模型中引入当量长度，选用最短路径法来实现疏散路径的最优化；陈淼等将Agent理论引入船舶疏散模型中，同时对物理空间进行了建模，并在元胞自动机理论基础上结合舱室布局特点建立了CAEE模型。

现有研究针对与海上建筑的研究，部分依靠国际海事组织规定下几种基本情景下的人员指标，并且并未针对火灾情况下进行详细分析；部分研究依据陆上建筑物中火灾情况下人员应急逃生进行分析，依据国标消防指导相关文件展开分析。综合来说，对于火灾情况下的海上建筑人员应急逃生研究具有片面性，尚未将海事组织相关导则性要求和国标消防指导文件进行有效的结合与分析研究。

发明内容

本发明的目的在于提供综合考虑火灾情况下探测器探测时间、人员在接受到火灾信号后的反应时间、火场中的疏散时间以及疏散行进总时间的一种火灾情况下海上人员应急逃生撤离时间计算方法。

本发明的目的通过如下技术方案来实现：包括以下步骤：

步骤1：获取火灾发生位置和人员所在位置，规划应急逃生路径并计算出在该条路径上人员疏散时间T；

步骤2：根据房间面积属性，计算火灾发生时房间内人员疏散时间t_start,rm；

步骤3：根据火灾发生位置中典型可燃材料，计算火灾探测报警时间T_A；

步骤4：计算火灾情况下海上人员应急逃生撤离时间RSET；

RSET＝T_A+T_R+t_start,rm+T

其中T_R为人员反应时间，人员在接收到火灾报警信号后反应时间在1分钟内。

本发明还可以包括：

所述的步骤1中规划应急逃生路径并计算出在该条路径上人员疏散时间T的方法具体为：

步骤1.1：获取从起点到集合点的所有撤离路线；

步骤1.2：获取每条撤离路线上的每分枝路径上的人数N；

步骤1.3：根据分枝路径属性，计算撤离路线上人员的速度V和具体流量F_S；所述的具体流量F_S为每单位时间内每个单位面积内撤离路线中人员的数量；

步骤1.4：分别计算每条撤离路线的撤离时间T；