嚴(yán) 瑾， 王 莉，2*， 成連華， 周瑞雪， 郭慧敏

(1.西安科技大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院， 西安 710054； 2.教育部西部礦井開(kāi)采及災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 西安 710054)

火災(zāi)事故是日常生產(chǎn)、生活中最常見(jiàn)且具有毀滅性的事故種類之一。據(jù)應(yīng)急管理部消防救援局公布的2014—2019年火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)，中國(guó)共接報(bào)火災(zāi)187.1萬(wàn)起，造成9 271人死亡，6 206人受傷，火災(zāi)對(duì)人們的生命安全造成了極大的威脅。2015年5月25日，河南省平頂山市一老年公寓發(fā)生特別重大火災(zāi)事故，造成39人死亡、6人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失2 064.5萬(wàn)元。2018年8月25日，哈爾濱北龍湯泉酒店發(fā)生重大火災(zāi)事故，造成20人死亡，23人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失2 504.8萬(wàn)元。因此，有必要對(duì)建筑火災(zāi)情境下人員安全疏散問(wèn)題進(jìn)行研究。

對(duì)于建筑火災(zāi)的人員疏散問(wèn)題，中外學(xué)者在人員疏散心理行為、人員疏散模型、疏散路徑優(yōu)化等方面做了大量研究。袁春燕等[1]通過(guò)應(yīng)用模糊集合、模糊規(guī)則和隸屬度函數(shù)等模糊邏輯方法量化人的行為心理，研究人在火災(zāi)環(huán)境下的行為心理對(duì)疏散速度的影響。眾多學(xué)者在經(jīng)典的人員疏散模型(流體動(dòng)力學(xué)模型[2]、社會(huì)力模型[3]、元胞自動(dòng)機(jī)模型[4]、場(chǎng)模型[5]等)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。魏詩(shī)雨等[6]引入惶恐系數(shù)和集體關(guān)系因素對(duì)傳統(tǒng)社會(huì)力模型進(jìn)行改進(jìn)。李玉霞[7]將格子氣模型和場(chǎng)模型結(jié)合，以場(chǎng)模型中的概率確定行人運(yùn)動(dòng)的主方向，以格子氣模型中的局部運(yùn)動(dòng)規(guī)則描述行人的具體運(yùn)動(dòng)規(guī)則。張明空等[8]基于漣漪擴(kuò)散算法提出了一種協(xié)同進(jìn)化路徑優(yōu)化方法，該方法避免了出現(xiàn)繞遠(yuǎn)路現(xiàn)象。前人的研究為構(gòu)建建筑火災(zāi)人員應(yīng)急決策疏散提供了一定的理論基礎(chǔ)，但目前的研究比較注重火災(zāi)過(guò)程中人員的特殊心理行為、火災(zāi)人員疏散規(guī)律等理論基礎(chǔ)，疏散路徑優(yōu)化研究也受限于模擬過(guò)程所需的時(shí)間較長(zhǎng)，難以對(duì)建筑火災(zāi)人員實(shí)際疏散過(guò)程應(yīng)急輔助決策提供幫助。疏散個(gè)體的應(yīng)急疏散決策過(guò)程是一個(gè)連續(xù)的評(píng)價(jià)決策過(guò)程，將掌握的火場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)信息、疏散行動(dòng)能力等因素作為依據(jù)評(píng)估疏散過(guò)程中自身的安全性，最終選擇出一條安全性相對(duì)較高的路線進(jìn)行疏散。影響疏散個(gè)體安全性的因素眾多并多具有動(dòng)態(tài)變化的特點(diǎn)，處于火場(chǎng)中的疏散個(gè)體接收到的信息是有限的、延遲的，因此，人員僅靠大腦進(jìn)行信息處理決策的精度不高且主觀性較大。

通過(guò)分析在建筑物內(nèi)發(fā)生火災(zāi)的情境下影響人員安全疏散的因素，構(gòu)建建筑火災(zāi)疏散個(gè)體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系并提出通過(guò)引入物元分析理論和智能消防系統(tǒng)及其他檢測(cè)探測(cè)設(shè)備等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)獲取，將其作為可拓綜合評(píng)價(jià)法中的待評(píng)物元，從而可以實(shí)現(xiàn)一種火災(zāi)疏散個(gè)體的安全性動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。以期減少主觀因素的偏差并適應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)變化，為火災(zāi)情境下的疏散個(gè)體應(yīng)急疏散輔助決策提供一定的幫助。

1 火災(zāi)疏散人員安全性影響因素分析

火災(zāi)是指在時(shí)間空間上失去控制而劇烈燃燒的現(xiàn)象，特指燃燒產(chǎn)生的火焰已經(jīng)跨過(guò)防火分區(qū)、在不同樓層甚至建筑內(nèi)部全面蔓延的過(guò)程。疏散個(gè)體的安全性與其自身的行為息息相關(guān)，在突發(fā)情況下，行人會(huì)表現(xiàn)出復(fù)雜的行為，但其運(yùn)動(dòng)目的都是唯一的，即不斷調(diào)整疏散策略 (路徑) 以最小的代價(jià)撤離現(xiàn)場(chǎng)[9]。根據(jù)建筑火災(zāi)應(yīng)災(zāi)行為原理，如圖1所示，火災(zāi)情境下行人疏散策略的規(guī)劃和調(diào)整很大程度上取決于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)、行人自身的因素以及建筑因素。

圖1 火災(zāi)應(yīng)災(zāi)行為原理Fig.1 Principle offire disaster response behavior

1.1 火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)影響分析

火災(zāi)的本質(zhì)是燃燒，燃燒的過(guò)程中包含了多種物理、化學(xué)反應(yīng)。燃燒的過(guò)程總是伴隨著熱能的釋放，熱能的傳導(dǎo)和積聚使室內(nèi)空間的溫度快速上升，而人體對(duì)高溫的忍耐力有限，長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫下可能會(huì)導(dǎo)致受傷甚至死亡[10]。燃燒時(shí)各種化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，如一氧化碳，氰化氫，二氧化碳等氣體會(huì)相應(yīng)減弱人員的認(rèn)知能力、辨識(shí)能力以及活動(dòng)能力[11]，嚴(yán)重影響了疏散個(gè)體的生命安全，其中，一氧化碳是火災(zāi)中致死主要的燃燒產(chǎn)物之一。能見(jiàn)度是影響火災(zāi)逃生的重要因素，煙霧中存在未完全燃燒的固相顆粒會(huì)刺激眼睛，出現(xiàn)流淚和視力降低的現(xiàn)象[12]。隨著能見(jiàn)度的降低,行人的環(huán)境記憶效應(yīng)會(huì)逐漸減弱，會(huì)出現(xiàn)摸索、走偏等特殊行為,也會(huì)傾向于通過(guò)尋找標(biāo)識(shí)物來(lái)幫助行走[13],逃生難度將大大增加，存活率降低[14]。由于燃燒要消耗大量的氧氣，室內(nèi)空間的氧氣含量迅速降低。當(dāng)供氧不足時(shí)，人體將出現(xiàn)各種缺氧反應(yīng)，尤其是呼吸和循環(huán)系統(tǒng)機(jī)能受到影響，導(dǎo)致呼吸困難、劇烈的頭痛、神志恍惚等癥狀，嚴(yán)重者可能會(huì)抽搐、昏迷。

因此，影響火災(zāi)情境下疏散個(gè)體安全性的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)主要包括室內(nèi)溫度、有毒氣體含量、能見(jiàn)度、氧氣消耗程度。

1.2 疏散行動(dòng)能力影響分析

疏散行動(dòng)能力是影響人員疏散安全性的主要因素之一[15]，在時(shí)空擁擠度較小的情況下，由于身體狀況、年齡、性別等方面的差異性，或當(dāng)遇到障礙物、上下樓梯、身體狀況改變、擁擠等情況時(shí)，疏散個(gè)體的步行速度存在較大差異，疏散時(shí)間影響疏散效果，疏散時(shí)間越長(zhǎng)疏散個(gè)體的安全性越弱?？只判睦碓谝欢ǔ潭壬蠒?huì)影響個(gè)體對(duì)目標(biāo)方向的選擇[16]，從而影響疏散個(gè)體的安全性，恐慌可以用速度的變化定量表示。在逃生過(guò)程中，某些位置會(huì)出現(xiàn)人員密度過(guò)大的現(xiàn)象，內(nèi)部擠壓十分明顯[17]，造成疏散通道擁堵現(xiàn)象，使疏散時(shí)間延長(zhǎng)，甚至無(wú)法疏散。陳霞等[18]發(fā)現(xiàn)人員疏散行為受消防知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)因子影響非常顯著，人員疏散行為與消防知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)呈正相關(guān)的關(guān)系。當(dāng)人們?cè)谝粋€(gè)相對(duì)陌生并復(fù)雜的室內(nèi)環(huán)境中，人們很難在很短的 時(shí)間內(nèi)找到出口,會(huì)延長(zhǎng)疏散時(shí)間，增加疏散個(gè)體的風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，疏散個(gè)體自身因素影響其安全性的因素主要包括步行速度、人員密度、消防知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)、對(duì)建筑物內(nèi)部熟悉程度的影響。

1.3 建筑環(huán)境影響分析

發(fā)生火災(zāi)時(shí)，完善、有效的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)可以在一定程度上對(duì)火災(zāi)的發(fā)展蔓延產(chǎn)生抑制，疏散個(gè)體通過(guò)使用室內(nèi)消火栓進(jìn)行滅火，降低室內(nèi)溫度、減緩火災(zāi)的擴(kuò)散蔓延，從而為其延長(zhǎng)可用安全疏散時(shí)間，減少人員傷亡。疏散個(gè)體當(dāng)前所處的位置的可選擇疏散出口的數(shù)量決定了疏散個(gè)體可選擇方案，可選擇的方案越多，越有避開(kāi)危險(xiǎn)區(qū)域的可能性，但當(dāng)可選擇方案過(guò)多時(shí)，由于信息的不充分，決策過(guò)程變得更困難而增加決策時(shí)間，增加了疏散時(shí)間。由于安全意識(shí)不足，可能在通道內(nèi)放置雜物而占用通道或者為了便于管理，管理人員將部分通道關(guān)閉，造成通道不能通行的情況。除此之外，防火卷簾門(mén)的啟用也會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的通道關(guān)閉、不可通行。火災(zāi)一旦發(fā)生，由于通道的可通行率直接影響人員的疏散效率和疏散路徑的選擇。

因此，影響火災(zāi)情境下疏散個(gè)體安全性的建筑環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、可選擇出口數(shù)量、通道可通行率。

綜上所述，構(gòu)建3個(gè)一級(jí)指標(biāo)11個(gè)二級(jí)指標(biāo)的建筑火災(zāi)個(gè)體動(dòng)態(tài)安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)，如圖2所示。

圖2 建筑火災(zāi)疏散個(gè)體安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Fig.2 Individual safety evaluation index system of building fire evacuation

2 疏散個(gè)體動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)獲取

火災(zāi)是一個(gè)不斷發(fā)展的過(guò)程，火災(zāi)對(duì)疏散個(gè)體安全性的影響程度是一個(gè)隨著時(shí)間的推移而動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。除一部分影響因素對(duì)疏散個(gè)體安全性的影響是穩(wěn)定的外，另一部分動(dòng)態(tài)變化的影響因素若可以獲取較為精準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)，能夠提高疏散個(gè)體安全性的定量評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性?？焖侔l(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能消防系統(tǒng)，能夠提供一個(gè)火災(zāi)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可以解決火災(zāi)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)獲取困難的問(wèn)題。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是指通過(guò)傳感器、移動(dòng)終端或給各種事物貼上RFID(radio frequency identification)、個(gè)人與車輛攜帶無(wú)線終端等采集到的數(shù)據(jù)，通過(guò)各種通信網(wǎng)絡(luò)與云端的數(shù)據(jù)處理與儲(chǔ)存終端連接起來(lái)進(jìn)行智能處理與控制反饋。構(gòu)建如圖3所示的火災(zāi)疏散個(gè)體動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)獲取模型，由疏散個(gè)體攜帶的手機(jī)移動(dòng)終端接收射頻信號(hào)，通過(guò)手機(jī)終端的數(shù)據(jù)交互利用三點(diǎn)定位法確定疏散個(gè)體位置信息并將其上傳至云端，云端加載位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)、各類傳感及探測(cè)設(shè)備分布圖、地圖數(shù)據(jù)。服務(wù)器內(nèi)部存儲(chǔ)了射頻信息、地圖信息、各類傳感器位置信息等數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)數(shù)據(jù)處理確定建筑物內(nèi)分布在疏散個(gè)體所在位置周圍的各數(shù)據(jù)采集設(shè)備設(shè)施，如：感溫探測(cè)器、感煙探測(cè)器等，將采集到的風(fēng)險(xiǎn)信息數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸至存儲(chǔ)組，以供疏散個(gè)體安全性評(píng)價(jià)模塊調(diào)用并對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)疏散個(gè)體在火災(zāi)情境下風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)采集，定量評(píng)價(jià)疏散個(gè)體的安全性。

圖3 火災(zāi)疏散個(gè)體動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)獲取模型Fig.3 Individual dynamic risk data acquisition model of fire evacuation

3 火災(zāi)疏散個(gè)體安全性可拓評(píng)價(jià)模型

3.1 確定各影響因素的經(jīng)典域和節(jié)域

根據(jù)可拓綜合評(píng)價(jià)模型[19]，經(jīng)典域可表示為

(1)

式(1)中：Vij=(aij,bij)為第j個(gè)物元；Nj為所劃分的第j個(gè)安全等級(jí)；Ci為第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)；Vij為安全等級(jí)Nj對(duì)應(yīng)于其評(píng)價(jià)指標(biāo)Ci的取值范圍，即經(jīng)典域?yàn)閂ij=(aij，bij)，(i=1，2，…，n；j=1，2，…，m。)

節(jié)域可表示為

(2)

式(2)中：Np為安全等級(jí)的全體；Vpj為等級(jí)Np關(guān)于Ci所取的量值范圍，即節(jié)域?yàn)閂pj=(apj,bpj)，且有(aij,bij)?(apj,bpj)。

根據(jù)中外相關(guān)研究和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，建立如表1所示的影響疏散個(gè)體安全性各因素的經(jīng)典域和節(jié)域，將評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素的安全性分為低(Ⅰ級(jí))、較低(Ⅱ級(jí))、中等(Ⅲ)、較高(Ⅳ)、高(Ⅴ)。

表1 疏散個(gè)體動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)經(jīng)典域與節(jié)域

其中，N1(j=1)表示安全等級(jí)為Ⅰ，安全性很低，即因素嚴(yán)重影響到人員正常逃生或短時(shí)間就能造成生理狀態(tài)失衡；N2(j=2)表示安全等級(jí)為Ⅱ，安全性較低，即因素對(duì)人員正常逃生有很大程度的影響或較短時(shí)間內(nèi)會(huì)對(duì)人員生理狀態(tài)造成損傷；N3(j=3)表示安全等級(jí)為Ⅲ，安全性中等，即因素對(duì)人員正常逃生有一定程度的影響或較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)會(huì)對(duì)人員生理狀態(tài)造成損傷；N4(j=4)表示安全等級(jí)為Ⅳ，安全性較高，即因素對(duì)人員正常逃生影響較小或長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)對(duì)人員生理狀態(tài)造成輕微損傷；N5(j=5)表示安全等級(jí)為Ⅴ，安全性高，即因素對(duì)人員正常逃生幾乎無(wú)影響或人員生理狀態(tài)不會(huì)因其改變。

3.2 基于AHP計(jì)算動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

AHP的評(píng)估尺度是比較每一層級(jí)各評(píng)價(jià)指標(biāo)相

互的重要程度，并根據(jù)重要度比較結(jié)果的重要程度不同進(jìn)行取值。再利用線性代數(shù)中的特征向量與特征值相關(guān)算法得到每個(gè)指標(biāo)在這一層級(jí)所占的權(quán)重系數(shù)，最后計(jì)算出最低一層的評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)總評(píng)價(jià)事件分別所占的指標(biāo)權(quán)重，結(jié)果如表2所示。根據(jù)AHP法計(jì)算得到指標(biāo)權(quán)重如表3所示。

表2 判斷矩陣的1～9標(biāo)度表示法

表3 動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

從AHP法得到的權(quán)重可知，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)疏散個(gè)體的安全性影響最大，最重要的因素為有毒氣體濃度和溫度。由經(jīng)驗(yàn)可知，處在火場(chǎng)的人多因中毒窒息或高溫灼燙而亡，與實(shí)際情況相符。除此之外，人員的消防知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、對(duì)建筑物內(nèi)部的熟悉程度、通道的可通行率的權(quán)重也比較大，這些都是屬于可控制的因素，通過(guò)對(duì)人員進(jìn)行安全教育培訓(xùn)和管理等相關(guān)措施可以在一定程度上提高疏散個(gè)體的安全性。

3.3 動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)獲取與預(yù)處理

把通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、智能消防系統(tǒng)及其他檢測(cè)探測(cè)設(shè)備等途徑得到的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)信息用物元Rx表示。根據(jù)可拓綜合評(píng)價(jià)模型，則待評(píng)物元Rx為

“留白”是中國(guó)水墨畫(huà)中的一種藝術(shù)表現(xiàn)形式，也是中國(guó)傳統(tǒng)文化的一種理念。所謂“不著一字，盡得風(fēng)流”“言有盡而意無(wú)窮”，都是“留白”所帶來(lái)的魅力。語(yǔ)文教材中的不少文本也存在著“留白”的地方，即在文本中不直白地表達(dá)作者的意思，而是留有空白，讓讀者自己去思考與探究?！傲舭住苯虒W(xué)也包含兩層含義：一方面，教師要培養(yǎng)學(xué)生的深層閱讀能力，讓學(xué)生以自主閱讀來(lái)挖掘文本的深層內(nèi)涵；另一方面，“留白”教學(xué)也是教師教學(xué)的一種方式，要求教師在閱讀教學(xué)中以“留白”的方式來(lái)教學(xué)，以激發(fā)學(xué)生對(duì)文本閱讀的興趣，讓學(xué)生去思考與探究，以取得較好的教學(xué)效果。

(3)

式(3)中：Tx為待評(píng)物元；Mi為T(mén)x關(guān)于指標(biāo)Ci的所有數(shù)據(jù)。

為消除各指標(biāo)量綱的差異，方便計(jì)算，根據(jù)式(4)對(duì)各數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理。

(4)

為該指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的最小值和最大值。

3.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)關(guān)于各安全等級(jí)的單指標(biāo)關(guān)聯(lián)度的確定

為消除各指標(biāo)量綱的差異，方便計(jì)算，對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)和風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理。根據(jù)可拓評(píng)價(jià)模型，評(píng)價(jià)指標(biāo)關(guān)于各安全等級(jí)的單指標(biāo)關(guān)聯(lián)度為

(5)

(6)

(7)

式中：Vij為安全等級(jí)Nj對(duì)應(yīng)于其評(píng)價(jià)指標(biāo)Ci的取值范圍。

3.5 綜合關(guān)聯(lián)度的確定

待評(píng)物元Rx關(guān)于安全等級(jí)Nj的綜合關(guān)聯(lián)度為

(8)

3.6 動(dòng)態(tài)安全性等級(jí)評(píng)定

根據(jù)最大關(guān)聯(lián)度原則，若有Kj0(Tx)=max[Kj(Tx)]，則待評(píng)物元Rx的安全等級(jí)屬于類別j0。若

(9)

(10)

則稱j*為事物Tx的級(jí)別變量特征值，其數(shù)值反映出待評(píng)事物的安全等級(jí)偏向另一等級(jí)的程度。

4 假設(shè)論證與分析

根據(jù)火災(zāi)發(fā)展規(guī)律、相關(guān)事故經(jīng)驗(yàn)，假設(shè)場(chǎng)景：在α?xí)r刻，某人A所處的建筑物正在發(fā)生火災(zāi)，其是一個(gè)只掌握了基本消防知識(shí)但沒(méi)有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的人員，對(duì)該建筑物的內(nèi)部熟悉程度很低，其風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)值分別為0.3和0.1，并在手機(jī)移動(dòng)終端輸入數(shù)據(jù)信息。通過(guò)探測(cè)設(shè)備上傳至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器的數(shù)據(jù)顯示，A某目前所在位置的室內(nèi)溫度為60 ℃，當(dāng)前的有毒氣體濃度為700×10-6，能見(jiàn)度為10 m，氧氣含量為16%，此位置人員密度為1.3人/m2，A的步行速度為0.65 m/s，此時(shí)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)壓力正常為0.3 MPa，當(dāng)前行進(jìn)通道基本無(wú)物體堆積，可通行率為0.98，且有3個(gè)可選擇的出口。

根據(jù)表1節(jié)域和式(4)將待評(píng)價(jià)物元數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，得到：C1=0.949 7，C2=0.734 7，C3=0.333 3，C4=0.761 9，C5=0.098 8，C6=0.675，C7=0.3，C8=0.1，C9=0.428 6，C10=0.428 6，C11=0.98。

根據(jù)式(5)～式(7)，計(jì)算得到單指標(biāo)關(guān)聯(lián)度如表4所示。

表4 評(píng)價(jià)指標(biāo)關(guān)于各安全等級(jí)的單指標(biāo)關(guān)聯(lián)度

根據(jù)式(8)～式(10)以及表3、表4計(jì)算得到：

(1)綜合關(guān)聯(lián)度。

K(α)=(-3.600,-1.756,0.482,-2.747,-3.297

(11)

(2)安全等級(jí)。

j*(α)=2.985

(12)

安全等級(jí)結(jié)果表明：A在α?xí)r刻的安全等級(jí)為2.985，即較低(Ⅱ)偏向中等(Ⅲ)。

根據(jù)假設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)可知，α?xí)r刻A的呼吸系統(tǒng)開(kāi)始受到影響，2～3 h持續(xù)在此環(huán)境中會(huì)死亡，氧氣含量充足，視野清晰，目前不會(huì)威脅到生命安全，但由于A的步行速度較慢、沒(méi)有相應(yīng)的消防經(jīng)驗(yàn)、對(duì)建筑物內(nèi)部的熟悉程度不夠，疏散時(shí)間必然延長(zhǎng)，在一定程度上會(huì)降低A的安全性。建筑環(huán)境因素目前來(lái)看對(duì)其安全性不會(huì)產(chǎn)生影響。因此，該評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際的人員安全性匹配，該評(píng)價(jià)模型的正確性得以驗(yàn)證。

同上述疏散個(gè)體安全性評(píng)價(jià)方法，通過(guò)對(duì)探測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)傳遞的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)，便能得到疏散個(gè)體實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的安全狀態(tài)。通過(guò)移動(dòng)終端顯示疏散個(gè)體目前的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)和安全狀態(tài)，從而在一定程度上減少人員疏散過(guò)程中的恐慌等心理應(yīng)激反應(yīng)，并為人員的應(yīng)急疏散決策提供一定的指導(dǎo)意義。

5 結(jié)論

(1)提出了一種基于建筑火災(zāi)疏散個(gè)體動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的安全評(píng)價(jià)模型，包括影響建筑火災(zāi)情景的疏散個(gè)體安全的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以及相應(yīng)的評(píng)估計(jì)算模型。

(2)在安全評(píng)價(jià)過(guò)程中引入了“可拓評(píng)價(jià)模型”，該模型不僅減少了主觀因素的影響，且能明確其等級(jí)偏向高一級(jí)別或低一級(jí)別的程度，為疏散個(gè)體提供更加精確的安全等級(jí)狀態(tài)評(píng)估。

(3)提出了一種結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)獲取方法，在評(píng)價(jià)過(guò)程中在待評(píng)價(jià)物元中加入了“動(dòng)態(tài)”，相較于其他評(píng)價(jià)方法，該方法能夠根據(jù)實(shí)時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的變化分析疏散個(gè)體的安全狀態(tài)，得出實(shí)時(shí)的安全等級(jí)。

(4)在往后的研究中，通過(guò)該評(píng)價(jià)方法和大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結(jié)合，確定建筑物內(nèi)所有點(diǎn)的實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)信息，以及疏散個(gè)體可能通過(guò)的路徑安全性，結(jié)合路徑優(yōu)化算法，能為疏散個(gè)體選擇最安全的疏散路徑。