魏伶 王豆 熊博文 秦梅 王明霞 覃文柯
武漢輕工大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院 湖北 武漢 430023
傳統(tǒng)的消防疏散路徑引導(dǎo)方法是消防疏散示意。疏散路徑引導(dǎo)主要存在兩方面的弊端:一是引導(dǎo)形式是二維展現(xiàn),現(xiàn)代大型建筑物結(jié)構(gòu)復(fù)雜,二維的疏散示意直觀性較差;二是靜態(tài)的表達(dá)方式,不能根據(jù)起火點(diǎn)的位置,針對(duì)性的生成不同的疏散路徑,靈活性較差。因?yàn)槿魏蜗朗鹿实木仍肪€與其建筑物布局、起火點(diǎn)的位置等緊密關(guān)聯(lián),所以傳統(tǒng)的疏散示意圖已經(jīng)很難滿足火災(zāi)時(shí)建筑物內(nèi)疏散引導(dǎo)的需求,更難以滿足消防疏散指揮救援的需求。因此使用這種普適性的緊急疏散示意來指導(dǎo)救援必然會(huì)影響疏散和救援的效率。
針對(duì)上述問題,本產(chǎn)品設(shè)計(jì)中主要做了以下五方面的工作:第一,以現(xiàn)有的大型建筑為研究對(duì)象,建立建筑信息模型,并在建筑信息模型上進(jìn)行二次開發(fā),構(gòu)建消防疏散模型;第二,從消防信息模型中提取疏散所必需的幾何信息和屬性信息,并對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)學(xué)化處理,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,用于蟻群算法的輸入,生成疏散路徑,使疏散路徑更加準(zhǔn)確;第三,將生成的疏散路徑在消防疏散模型中進(jìn)行展示,實(shí)現(xiàn)直觀的疏散路徑引導(dǎo);第四,將BIM建筑模型中與消防相關(guān)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到APP中,實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng);第五,基于建筑信息模型導(dǎo)入的大數(shù)據(jù)進(jìn)行深度開發(fā)。
我們主要做了以下三方面的工作:第一,以現(xiàn)有的大型建筑為研究對(duì)象,建立建筑信息模型,并在建筑信息模型上進(jìn)行二次開發(fā),構(gòu)建消防疏散模型。第二,從消防信息模型中提取疏散所必需的幾何信息和屬性信息,并對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)學(xué)化處理,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,生成疏散路徑,使疏散路徑更加準(zhǔn)確。第三,用戶登錄APP,APP登錄首頁會(huì)發(fā)出警報(bào),提示用戶發(fā)生火災(zāi),盡快撤離,并且會(huì)將生成的疏散路徑在APP中進(jìn)行展示,實(shí)現(xiàn)直觀的疏散路徑引導(dǎo)。第四,APP會(huì)同時(shí)將火災(zāi)信息以及該建筑的消防相關(guān)信息(被困人員信息,建筑信息,建筑內(nèi)消防設(shè)施位置等)發(fā)送至消防救援單位,有利于消防救援單位施救。
這種基于BIM技術(shù)的建筑疏散引導(dǎo)方法,從起火點(diǎn)位置規(guī)劃疏散策略,為大型建筑物的疏散設(shè)計(jì)提供了三維立體直觀圖,可以更好地指導(dǎo)疏散和救援,使大型公共建筑的消防疏散和救援更具科學(xué)性。
APP中存儲(chǔ)BIM建筑信息,用戶進(jìn)入建筑掃碼登錄后,若該建筑發(fā)生緊急狀況,出現(xiàn)火災(zāi)或其他消防問題,APP在第一時(shí)間收到火災(zāi)信號(hào),提示用戶緊急疏散,并在最短時(shí)間內(nèi)為用戶計(jì)算出最短最安全的疏散路線,幫助用戶進(jìn)行安全疏散。若疏散途中,APP規(guī)劃線路上出現(xiàn)緊急情況(APP收到二次煙霧報(bào)警或溫度報(bào)警),提示該疏散路線需修改,立即在最短時(shí)間重新為用戶規(guī)劃新的疏散路線,提示用戶按照新的疏散路線進(jìn)行安全疏散。
BIM建筑各層平面圖存儲(chǔ)在手機(jī)APP云端中,APP并對(duì)建筑中各商家或各位置進(jìn)行標(biāo)注,用戶進(jìn)入該建筑后,可在手機(jī)APP中地圖的幫助下,最快到達(dá)所要找的目標(biāo)位置,不必迷失在建筑中。
手機(jī)APP收集建筑中各商家信息,給用戶提供商家評(píng)價(jià),以及商家特色服務(wù),提供用戶進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的選擇。對(duì)建筑中商家的優(yōu)惠活動(dòng)進(jìn)行標(biāo)注,以信息推送的方式發(fā)送給用戶。
消防APP可以很好地預(yù)防火災(zāi),一旦火災(zāi)發(fā)生,可以第一時(shí)間通知消防部門,指引消防部門準(zhǔn)確快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)展開火災(zāi)救援,減少人員和財(cái)產(chǎn)損失。而在火災(zāi)發(fā)生時(shí),現(xiàn)場(chǎng)的人群打開手機(jī)就可以馬上看到火災(zāi)的具體情況,避免人群情緒失控,通過BIM平臺(tái)測(cè)算給出的安全逃生路徑,指導(dǎo)人群安全快速有序的逃生,做到人員零傷亡。