Selected calculation models for evacuation times

Abstract

W artykule tym dokonano analizy i krótkiej charakterystyki metodyk obliczeniowych dotyczących szacowania czasu ewakuacji ludzi z budynków i obiektów budowlanych. Dostępne w literaturze modele obliczeniowe podzielić można na trzy zasadnicze grupy, tj. modele szacowania pojedynczych parametrów ewakuacji, modele ruchu oraz tzw. modele behawioralne, czyli oparte o zachowania ludzi podczas ewakuacji. Modele szacowania pojedynczych parametrów ewakuacji zazwyczaj wykorzystywane są do prostych szacunków ruchu. Mogą stanowić proste obliczenia wykonywane ręcznie np. czasu przepływu w oparciu o szerokości wyjścia lub czasu przemieszczania się w oparciu o długość drogi ewakuacyjnej. Modele ruchu oparte są o zasady mechaniki płynów, traktując ewakuujące się osoby jako płyn. Modele tego typu mają tendencję do optymalizacji zachowania użytkowników, wszystkie osoby poruszają się z tą samą prędkością, z doskonałą znajomością geometrii budynku i dróg ewakuacyjnych. Modele behawioralne opierają się natomiast na różnych zmiennych odnoszących się do ruchu oraz zachowania się ludzi podczas pożaru i procesu ewakuacji.The paper is devoted to present selected models for computational time prediction of evacuation processes, which are the basic elements used in the fire protection engineering. Currently there are three types of evacuation models: models for estimating single parameters of evacuation, traffic models and simulation models of behavior. Models for estimating parameters of a single evacuation are usually used for simple estimates of traffic. Traffic models are based on the principles of flow, treating persons moved in as a liquid. These models tend to optimize the behavior of users, all individuals move at the same speed, with excellent knowledge of building layout and evacuation routes. Behavior models are based on variables related to the movement and behavior of humans. Users have different characteristics, gender, age, can move at different speeds and interact with the environment. This type of models allow to simulate more realistic situations, but still there is no data available that would allow us to predict human behavior in fire. In this paper some simple models are presented which we can use to calculate evacuation time e.g. Pauls, Kikuji-Togawa, Galbreath, Melinek and Booth, RSET and ASET according to British Standard BS 7974:2001 PD 7974-6, and also the Helbing model