安全疏散算法在三維樓宇中的應(yīng)用.pdf

1、隨著城市建筑水平的提高，商業(yè)辦公區(qū)等人群密集的樓宇建筑結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，這對(duì)其消防安全，以及在火災(zāi)等緊急事故中人員的快速疏散提出了更高要求。在建筑消防系統(tǒng)，火災(zāi)疏散算法，與三維地圖技術(shù)等日趨成熟的背景下，本文提出了一種針對(duì)樓宇火災(zāi)疏散問題的三維安全疏散算法，并嘗試構(gòu)建出一套完整樓宇安全疏散系統(tǒng)。
　　針對(duì)傳統(tǒng)靜態(tài)疏散算法的局限性，本文將火災(zāi)疏散問題拓展到三維環(huán)境中。根據(jù)室內(nèi)火災(zāi)發(fā)展過程，以及實(shí)際火場(chǎng)密集人群疏散規(guī)律，本文提出的疏散算

2、法優(yōu)先保障人員的人身安全，通過將熱量、煙氣濃度以及通道人流密度對(duì)疏散產(chǎn)生的影響引入進(jìn)來，并依托三維空間建立起對(duì)火場(chǎng)溫度場(chǎng)、煙氣濃度場(chǎng)的預(yù)測(cè)模型，來更大限度提高疏散路徑的安全性能。
　　本文選用蟻群算法來解決在安全性前提下的最短疏散路徑求解問題，并根據(jù)具體火災(zāi)疏散場(chǎng)景，將火場(chǎng)各狀態(tài)參數(shù)對(duì)人員生命安全與疏散速度的影響考慮進(jìn)來，進(jìn)而提出等效疏散時(shí)間的概念，替代傳統(tǒng)算法中的通道長(zhǎng)度，來作為蟻群算法啟發(fā)函數(shù)。并針對(duì)三維樓宇疏散的特點(diǎn)，對(duì)算法

3、提出人工勢(shì)場(chǎng)優(yōu)化，自適應(yīng)信息素更新策略優(yōu)化，以及搜索過程優(yōu)化等優(yōu)化策略，以期提高算法時(shí)間性能與最優(yōu)路徑質(zhì)量。
　　同時(shí)本文進(jìn)而嘗試將算法應(yīng)用于解決實(shí)際火災(zāi)疏散問題，探討搭建樓宇安全疏散系統(tǒng)的技術(shù)框架，與疏散路徑的安全性驗(yàn)證流程。采用AutoCAD等建模軟件實(shí)現(xiàn)真實(shí)樓宇建模工作，F(xiàn)DS命令編程來模擬真實(shí)火災(zāi)的發(fā)展進(jìn)程，使用自動(dòng)化測(cè)試工具驗(yàn)證疏散路徑有效性。同時(shí)搭建包含后臺(tái)服務(wù)器與手機(jī)客戶端的安全疏散系統(tǒng)，依托jPCT-AE渲染引擎，