[发明专利]一种超高层建筑楼梯电梯协同应急疏散方法

说明书

本发明公开了一种超高层建筑楼梯电梯协同应急疏散方法，先通过步骤A采集超高层建筑的人群分布情况，其次通过步骤B分析出最优楼梯疏散人员分配比例，再通过步骤C分析出优化临界楼层，然后通过步骤D以所述优化临界楼层为出发点，迭代计算出最优临界楼层，最后通过步骤E引导超高层建筑内的全部人员按照楼梯电梯协同疏散模式进行疏散，以在超高层建筑应急疏散时，协同利用应急楼梯与应急电梯作为疏散通道，并合理分配使用各座应急楼梯和各部应急电梯进行疏散的人员数量，使各座应急楼梯和各部应急电梯达到最高的利用率，实现了超高层建筑内全部人员的最高疏散效率、最少总体疏散时间。

技术领域

本发明涉及超高层建筑的应急疏散方法，具体的说是一种超高层建筑楼梯电梯协同应急疏散方法。

背景技术

因为垂直疏散距离长且疏散方式单一，超高层建筑(高度大于100m的建筑)应急疏散问题受到了广泛的关注。其中，将电梯用于超高层建筑火灾情况下的人员疏散，是目前公认的有效提高人群疏散效率的途径。一些地标性超高层建筑，包括迪拜塔、上海中心大厦、中国尊、广州塔等，已经设置了辅助疏散电梯。因此，将电梯与楼梯配合使用已经成为优化超高层建筑疏散过程的方式，而电梯与楼梯配合使用方案的合理性决定了是否能实现最高的疏散效率。当前制定优化方案的主要方法是：假设多种电梯与楼梯分配使用策略，并依次进行公式计算(根据疏散公式计算疏散时间)或模拟计算(采用模拟仿真的方式计算疏散时间)，根据计算结果选取最优策略。然而，超高层应急疏散过程存在大量不确定性，需要根据实时人群分布与疏散通道状态，即时生成最优的电梯与楼梯分配方案，以实现对超高层建筑应急疏散过程智能优化管理。而且，由于长距离垂直疏散对体能要求较高，超高层建筑内的电梯需要优先辅助高区人群与运动障碍人群疏散。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种超高层建筑楼梯电梯协同应急疏散方法，以解决目前超高层建筑应急疏散难以做到高效的问题。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种超高层建筑楼梯电梯协同应急疏散方法，用于超高层建筑的应急疏散，所述超高层建筑高度大于100m，具有M个楼层、m_s座应急楼梯和m_e部应急电梯，所述应急楼梯和应急电梯均能够通往第1楼层，所述楼层、应急楼梯和应急电梯的编号依次记为if、is和ie，则：if＝1，2，...，M，is＝1，2，...，m_s，ie＝1，2，...，m_e；其中，各座所述应急楼梯和各部所述应急电梯所连接的楼层数量可以有所不同，例如：参见图1，应急楼梯ST1由第1楼层CR₁连接至第M-3楼层CR_M-3，应急楼梯ST2和应急楼梯ST3均由第1楼层CR₁连接至第M楼层CR_M，应急电梯EL1由第1楼层CR₁连接至第M-2楼层CR_M-2，应急电梯EL2由第1楼层CR₁连接至第M楼层CR_M。

其特征在于，包括：

步骤A、在需要进行应急疏散时，通过传感系统采集超高层建筑的人群分布情况，也即：所述超高层建筑中每一楼层的人数；其中，第if楼层的人数记为N_if；所述传感系统采用现有的人员识别系统，可以是视频识别、门禁统计等方式。

步骤B、依据所述超高层建筑的楼梯疏散时间模型和所述人群分布情况，分析出：最优楼梯疏散人员分配比例，该最优楼梯疏散人员分配比例即为每一楼层分配到每一座应急楼梯进行疏散的人员比例的最优值；使得：所述超高层建筑内的全部人员均通过应急楼梯完成疏散的时间，在人员按照所述最优楼梯疏散人员分配比例进行疏散的情况下为最短，记为最短楼梯疏散时间；

其中，根据疏散基本规律，楼梯疏散时间与楼梯的选择人数、楼梯宽度、建筑高度、通行效率、运动速度等参数相关，因此，所述楼梯疏散时间模型可采用现有的仿真或公式计算方式实现。