Abstrakt
Cel: Celem niniejszego artykułu było porównanie otrzymanych czasów ewakuacji z budynków użyteczności publicznej za pomocą wybranych modeli matematycznych z czasami eksperymentalnie przeprowadzonych ewakuacji.
Wprowadzenie: W artykule przedstawiono wybrane modele matematyczne do szacowania czasu ewakuacji. Należą do nich: model krytycznego czasu ewakuacji, model Togawy, model Melinek i Booth, model Galbreatha oraz model Paulsa. W celu porównania poprawności obliczania czasów ewakuacji ludzi z budynków w czasie pożaru za pomocą modeli matematycznych opisanych w dostępnej literaturze przedmiotu przeprowadzono i przeanalizowano ewakuacje z budynków: Instytutu Chemii Przemysłowej w Warszawie, Telewizji Polskiej SA Oddział w Łodzi, Urzędu Marszałkowskiego w Łodzi oraz Jednostki Ratowniczo-Gaśniczej Komendy Powiatowej Państwowej Straży Pożarnej w Pabianicach. Uzyskane eksperymentalnie czasy ewakuacji porównano z czasami obliczonymi za pomocą wybranych modeli matematycznych oraz czasami otrzymanymi dzięki symulacji komputerowej wykonanej za pomocą programu Pathfinder.
Wnioski: Opisane w dostępnej literaturze równania matematyczne dają możliwość szybkiego szacowania czasu przemieszczania się ewakuujących się ludzi. Jednak ze względu na prostotę tych równań otrzymane za ich pomocą czasy ewakuacji obarczone są błędem w porównaniu z czasami rzeczywistymi uzyskanymi podczas przeprowadzonych eksperymentów. Występujące różnice między modelowymi czasami ewakuacji a czasami otrzymanymi eksperymentalnie mogą wynikać z tego, że autorzy modeli nie wymagali podzielenia drogi ewakuacyjnej na odcinki poziomych i pionowych dróg ewakuacyjnych, na których ludzie poruszają się z różnymi prędkościami. Wskazane modele nie odnoszą się do konieczności uwzględnienia zagęszczenia ludzi na drogach ewakuacyjnych, gdzie wraz z jego wzrostem prędkość przemieszczania się osób maleje. Modele te pozwalają swobodnie założyć prędkość, z jaką mają poruszać się ewakuujące się osoby, co można zrobić na podstawie dostępnej literatury.
Znaczenie dla praktyki: Przeprowadzone eksperymenty umożliwiły porównanie poprawności otrzymanych czasów ewakuacji obliczonych za pomocą modeli matematycznych, co pozwoliło na określenie wiarygodności tak otrzymanych wyników. Dodatkowo uzyskane czasy ewakuacji porównano z czasami otrzymanymi za pomocą symulacji komputerowych wykonanych w programie Pathfinder. Z przeprowadzonej analizy porównawczej wynika, że do czasów ewakuacji uzyskanych eksperymentalnie najbardziej zbliżone były te czasy ewakuacji otrzymane dzięki symulacji komputerowej, które obliczono przy wykorzystaniu modelu zmienno-sterującego.
Słowa kluczowe: ewakuacja, zachowanie się ludzi, prędkość przemieszczania się, eksperyment
Typ artykułu: doniesienie wstępne