CN205063272U - 一种疏散通道口结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种疏散通道口结构，两个矩形通道相连接的接口处设置有楔形通道，所述楔形通道包括左右对称设置的斜边、长边和短边，所述长边设置在斜边的顶部，所述短边与长边相平行。当疏散人员在通过楔形的出口区域时，带有长边的该区域可以容纳更多的人员进入；与此同时在楔形出口长边的两个端点处，由于规避了呈垂直角度的墙角拐点，所以疏散人员在进入时不需要进行一个90度的转向行为。假设两个相同面积的出口区域，在接下来的运动中，虽然人员将会遇到比原始的矩形出口区域较短的楔形短边，然而逐渐缩窄的墙面可以更有利于使人员向前方引入，从而缓解了人员之间的相互竞争，有利于人员的疏散进程。

Description

一种疏散通道口结构

技术领域

本实用新型涉及一种适用于人员在建筑物瓶颈或交汇部位疏散时的通道口结构。

背景技术

目前在商场、超市等人流量较大的位置出现紧急情况，人员的快速疏散是保证安全的前提条件。当疏散人员向建筑中瓶颈部位移动并且等待通过该部位时，人群中高密度的情况往往会出现在此瓶颈附近。目前疏散通道的结构如图1所示，为矩形的通道，疏散效率较低，在连接处容易造成人员的拥堵而大大延长了疏散的时间。瓶颈部位一般而言包括建筑中的出口，走廊通道，楼梯和路口间的连接处等等。目前众多学者对于疏散领域所进行的研究工作毋庸置疑地促使人员疏散动力学处于一个较高的理论研究水平。然而在实践应用方面，相关的工作仍然是非常需要的。这是由于研究人员主要专注于探索人员疏散动力学的本质机理，而没有更多地对该研究的成果和结论进行应用方面的拓展。因此为了缩短疏散人员通过瓶颈部位前的等待时间和降低该处的人群密度，对整体的疏散效率进行优化变得十分有必要。

有鉴于上述现有的疏散通道存在的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型疏散通道口结构，使其更具有实用性。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，克服现有的疏散通道存在的缺陷，而提供一种新型疏散通道口结构，缩短紧急情况下人员的疏散时间，提高疏散效率，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种疏散通道口结构，在两个矩形通道相连接的接口处设置有楔形通道，所述楔形通道包括左右对称设置的斜边、长边和短边，所述长边设置在斜边的顶部，所述短边与长边相平行。

更进一步的，前述的疏散通道口结构，所述斜边与长边的夹角构成楔形角。

更进一步的，前述的疏散通道口结构，所述楔形角的角度为38～76°。

更进一步的，前述的疏散通道口结构，所述长边与短边的长度比为1.2～2.25:1。

更进一步的，前述的疏散通道口结构，所述楔形角的角度优选为45～54°。

借由上述技术方案，本实用新型的疏散通道口结构至少具有下列优点：

在紧急疏散时，人员从楔形设计的出口区域疏散的时间要少于从传统的矩形出口区域疏散的时间。在同等情况下，作为与漏斗类似的形状，楔形设计可以有利于人员的疏散进程。当疏散人员在通过楔形的出口区域时，带有长边的该区域可以容纳更多的人员进入；与此同时在楔形出口长边的两个端点处，由于规避了呈垂直角度的墙角拐点，所以疏散人员在进入时不需要进行一个90度的转向行为。在接下来的运动中，虽然人员将会遇到比原始的矩形出口区域较短的楔形短边，然而逐渐缩窄的墙面可以更有利于使人员向前方引入，从而缓解了人员之间的相互竞争。来自墙面和来自其他人员的摩擦力方向将会变得更为有序，可以使人员更为流畅地通过楔形出口区域。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为现有技术疏散通道口结构的示意图；

图2为本实用新型疏散通道口结构的示意图；

图3为疏散时间节省率差值与人员数量的关系；

图4为30人时的疏散时间对照图；

图5为60人时的疏散时间对照图；

图6为180人时的疏散时间对照图；

图7为楔形角为38.66°时的楔形通道结构示意图；

图8为楔形角为45°时的楔形通道结构示意图；

图9为楔形角为75.96°时的楔形通道结构示意图；

图中标记含意：1.矩形通道，2.短边，3.斜边，4.长边，5.楔形角。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的具体实施方式详细说明如后。

如图2所示本实用新型的疏散通道口结构示意图，包括有矩形通道1、短边2、斜边3、长边4和楔形角5。

矩形通道1的出口一端设置有楔形通道，其中楔形通道包括左右对称设置的斜边3、长边4和短边2，长边4设置在斜边3的顶端处，短边2与长边4相平行设置，作为矩形通道1的一边。其中斜边3与长边4的夹角构成楔形角5，楔形角5的角度范围为38～76°，最优选的角度为45～54°，在此角度范围内，人员的疏散效率最高，长边4与短边2的长度比控制在1.2～2.25:1之间。

为了验证楔形结构设计对人员疏散的影响，进行模拟，模拟结果显示，当房间内人员的数量增加时，相应的疏散节省时间并不会持续的增加。这里，相关的疏散节省时间和疏散时间节省率在表1中列出。此外，表中还列出了人员通过不同尺寸的楔形出口区域(短边长度为1.0米，长边长度为1.2米)进行疏散的模拟结果。该楔形结构相比于原始的矩形出口区域，当疏散人员的数量增加时其疏散节省时间也随之增加。

表1

为了研究楔形出口区域及其特征对于疏散时间节省率的影响，在人员疏散的数值模拟中考虑了一系列不同尺寸的楔形设计，楔形角度β依次设置为75.96°,63.43°,53.13°,45°和38.66°。由于一定数量的人员从短边长度不同的楔形出口区域中疏散的时间节省率不尽相同。因此，需要对楔形出口区域的短边长度对于人员疏散效率的影响进行分析。如图3所示，对比特定数量的人员从矩形出口区域进行疏散的时间，获得了每组长边长度相同、短边长度不同的两个楔形出口区域所对应的疏散时间节省率差值。在图3中还可以发现对于长边长度相同的楔形出口区域而言，疏散人员数量的变化对疏散时间节省率差值的影响并不十分显著。然而对于相同数量的疏散人员而言，楔形长边长度的变化将显著影响疏散时间节省率的差值。

对疏散过程进行模拟，在疏散模拟中，开始时人员按照预先设定的数量生成并且随机地分布在10米×10米区域。随后当疏散指令发出时所有人员同时开始向出口区域运动，该出口区域的结构分别设置为矩形设计(Exit1，图1)和楔形设计(Exit2，图2)。人员通过出口区域后将进入另一条宽度为固定值的走廊通道；当所有的人员从出口区域离开时，将记录该时间作为疏散所用时间。不同场景下的疏散人员数量分别设置为30人，60人和180人。此外，为了获得更加准确的结果数据，带有相同参数的疏散模拟每组进行多次并取其疏散时间的平均值。通过模拟计算，在图4、图5和图6中展示了疏散过程中人员密度随时间变化的图线。

从图4～图6中可以发现人员从楔形设计的出口区域疏散的时间要少于从传统的矩形出口区域疏散的时间。在同等情况下，作为与漏斗类似的形状，楔形设计可以有利于人员的疏散进程。当疏散人员在通过楔形的出口区域时，带有长边的该区域可以容纳更多的人员进入；与此同时在楔形出口长边的两个端点处，由于规避了呈垂直角度的墙角拐点，所以疏散人员在进入时不需要进行一个90度的转向行为。在接下来的运动中，虽然人员将会遇到比原始的矩形出口区域较短的楔形短边，然而逐渐缩窄的墙面可以更有利于使人员向前方引入，从而缓解了人员之间的相互竞争。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种疏散通道口结构，在两个矩形通道(1)相连接的接口处设置有楔形通道，其特征在于：所述楔形通道包括左右对称设置的斜边(3)、长边(4)和短边(2)，所述长边(4)设置在斜边(3)的顶部，所述短边(2)与长边(4)相平行。

2.根据权利要求1所述的疏散通道口结构，其特征在于：所述斜边(3)与长边(4)的夹角构成楔形角(5)。

3.根据权利要求2所述的疏散通道口结构，其特征在于：所述楔形角(5)的角度为38～76°。

4.根据权利要求1～3任一项所述的疏散通道口结构，其特征在于：所述长边(4)与短边(2)的长度比为1.2～2.25:1。

5.根据权利要求2所述的疏散通道口结构，其特征在于：所述楔形角(5)的角度为45～54°。